移动机器人是一种能够在周围环境中独立移动的机器人。为了做到这一点,机器人需要能够导航,所需导航能力的范围和精度将根据机器人的大小及其执行的任务类型而有所不同。目前正在生产的移动机器人类型包括家用机器人,其形式多种多样,从机器人吸尘器到机器狗。移动机器人未来的潜在用途包括机器人护理人员、农场工人和边防警卫。。
为了找到自己的方向,移动机器人首先需要确定自己在哪里。有许多方法可以实现这一点。陀螺仪和其他设备可用于测量车轮旋转和加速度,为移动机器人提供更多关于其当前位置的线索。卫星全球定位系统允许机器人根据地球上的一个固定点以绝对值测量其位置。基于视觉的定位系统使用光学传感器感知环境中的信息。。
大量的信息可以通过视觉方式提供,基于视觉的定位被认为是未来移动机器人导航最具潜力的领域。视觉导航方法的局限性源于需要将感知的视觉输入与地图或已知地标进行比较,以确定位置。为了真正有用,未来的移动机器人需要在以前未知的环境中找到自己的路。实现这一点的另一种方法是同时使用许多简单的移动机器人,称为蚂蚁机器人。。
蚂蚁机器人在穿越地形时会留下痕迹。然后,其他蚂蚁机器人也可以沿着这条路径行走。尽管单个机器人可能会被摧毁或失败,但整个团队仍然保持着强大的生命力,一些蚂蚁机器人实现了他们的目标,即使知道它们在环境中的确切位置的问题尚未解决。
除了导航,家用移动机器人还面临其他挑战。安全可能是一个问题,因为机器人必须在家里与人一起工作,如果发生碰撞,这可能会导致事故,如坠落。如果机器人每天都要与人类互动,那么外观也变得更加重要。虽然人形机器人可能会吸引一些人,但对其他人来说,它可能会显得很危险。出于这些原因,家用机器人的设计必须考虑到预期用户的需求和态度。。
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