Smart智能机器人控制系统架构设计研究(3)

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日本的机器人技术发展也较早.在1967年,日本便由川崎重工业公司从美国Unimation公司引进机器人及其技术，建立起生产车间，并于1968年试制出第一台川崎的“尤尼曼特”机器人。

图1.2 1968年试制出第一台川崎的“尤尼曼特”机器人

日本政府一方面在经济上采取了积极的扶植政策，鼓励发展和推广应用机器人，从而更进一步激发了企业家从事机器人产业的积极性。尤其是政府对中、小企业的一系列经济优惠政策，大大减轻了企业购入机器人所需的资金负担；政府把由计算机控制的示教再现型机器人作为特别折扣优待产品。另一方面，国家出资对小企业进行应用机器人的专门知识和技术指导等等。

这一系列扶植政策，使日本机器人产业迅速发展起来，经过短短的十几年，到80年代中期，已一跃而为“机器人王国”，其机器人的产量和安装的台数在国际上跃居首位。按照日本产业机器人工业会常务理事米本完二的说法：“日本机器人的发展经过了60年代的摇篮期，70年代的实用期，到80年代进人普及提高期。”并正式把1980年定为“产业机器人的普及元年”，开始在各个领域内广泛推广使用机器人。文献综述

日本在汽车、电子行业大量使用机器人生产，使日本汽车及电子产品产量猛增，质量日益提高，而制造成本则大为降低。从而使日本生产的汽车能够以价廉的绝对优势进军号称“汽车王国”的美国市场，并且向机器人诞生国出口日本产的实用型机器人。日本在制造、使用机器人方面，增大了国力，获得了巨大的好处。日本机器人不仅在工业上取得了巨大的成就，而且在服务业的成绩也是当之无愧的第一。近日，斟酒服务员机器人在日本京都亮相。这款机器人能识别商标、品酒并推荐哪道小菜适合哪种酒。它作为“世界上第一款斟酒服务员机器人”被载入了《吉尼斯世界纪录大全》。

图1.3 日本的斟酒服务机器人

1.3 本文的主要内容安排

本文主要分为以下章节：

第一章介绍本课题的选题依据及研究背景，阐述了机器人当前的发展现状等。

第二章首先介绍了SMART单机器人的硬件设计架构，再介绍了其软件设计架构，最后实例说明SMART单机器人设计程序。

第三章阐述SMART多机器人的设计架构，首先介绍中心控制架构和分布式架构的相关知识，最后对基于SOA架构进行详细介绍，并阐述该架构相对前两者的优点。再根据SMART机器人的设计结构，阐述不同控制架构下多SMART机器人的设计方案。

第四章介绍基于hge引擎设计SOA架构下的围捕仿真程序，最后对实验的结果做出总结。

2. SMART单机器人控制架构设计

单机器人控制架构可以分为自动控制、手动控制和半自动控制三种模式。采用手动控制模式控制机器人，就要建立良好的通信环境，以便控制端和受控端实时同步大量的通信报文，通信一旦出现错误，机器人就会因为收不到控制信息而不知所措。源:自~751·论`文'网·www.751com.cn/ 因此，纯手动控制的机器人关键在于通信。然而，自动控制模式的机器人便不需要强大的通信技术的支持，反而这种机器人需要强大的智能系统，这种只能系统包括图像处理系统，路径导航系统和相关的策略算法。而半自动模式便是介于前两者之间，在大型的动作上采用手动控制方式，而机器人如何去做这件动作便由机器人自己去决定（自动控制），或者是普通模式下机器人采用自动控制，一旦控制端发现机器人的自动控制不尽如人意，需要控制端介入的时候，便进入手动控制的特殊模式。而SMART机器人是一种履带式侦查机器人的半自动控制架构设计。