摘要：人工智能作为我国目前发展的重点工程，机器人也逐渐发展为种类众多、应用范围广的机器设备。移动机器人作为众多机器人中的一种，其主要特点是可自己移动和自主控制，随着我国科学技术的不断进步，产品质量和人工成本越来越高，我们对机器人提出了更高的要求：在面对实际应用端，可以更加自动化、智能化。本文在分析移动机器人的特点、应用范围的基础上，根据它自身的发展过程，指出了它的优缺点，并结合国内外研究现状，对移动机器人的控制系统结构的发展过程与研究进展进行相关研究。
关键词：移动机器人；控制系统结构；研究与进展；
前言
从全球范围来看，机器人技术发展非常迅速，它可以代替人们去到非常危险的环境解决一些难题。移动机器人作为机器人学中的一个重要分支，是传感技术、控制技术、信息处理技术和电子技术等多门技术相结合的成果。随着相关技术的不断发展，移动机器人正朝着高速、高精度、智能化、开放化方向发展。作为移动机器人的核心，控制系统的优良对整个移动机器人的性能方面起到非常重要的作用。
1.移动机器人的发展过程
20世纪60年代，斯坦福大学研究所研究出了自主移动机器人Shakey，它的功能是可以在复杂的环境下进行对象识别、自主推理、路径规划及控制等功能。70年代，计算机技术与传感器技术的发展与应用进步很快，移动机器人的研究进入了新的阶段。进入90年代后，机器人技术更加发达，移动机器人向实用化、系列化、智能化方面发展。与世界上主要机器人大国相比，尽管我国在移动机器人的研究起步比较晚，但是发展却是很迅速。20世纪80年底，随着人口红利消退，劳动力成本增高，移动机器人开始进入结构化工厂。近年来，随着智能领域的快速发展，仅适用于单一环境的移动机器人已经不能满足人类对生产生活的需求。智能移动机器人以其灵活柔性的导航及路径规划方式进入了日常生活。同时，国内多个大学也开设了人工智能学科，智能移动机器人的研究得到了飞速发展。随着现在人们越来越意识到机器人的作用，未来对移动机器人的研究还要更加深入，会向新的领域发展，改变以前淘汰的旧模式，向全世界的人民展示机器人的好处。
2.移动机器人的控制模式
随着机器人技术越来越成熟，传统伺服技术与人工智能的结合，使得机器人已经可以和人类进行简单的交流互动。但是机器人目前主要由本体组成，人工智能技术还没有发展为一门成熟的技术学科，使得市场上现有的机器人，只能做一些基本的判断和拟人化的简单动作反应，缺少人类的感知行为与思考判断能力，所以机器人的发展还有很长的路要走。移动机器人作为必不可少的机器人种类，整体结构主要由执行机构、驱动机构和控制系统三大部分组成，而移动机器人的核心就是它的控制系统，它是指通过对驱动系统的控制，使执行系统按照规定的要求进行工作，包括中央控制器、传感器和驱动底盘，它们分别相当于人类的大脑、五官和四肢，这些对机器人的移动形成控制，控制系统的任务就是根据机器人的作业程序指令去控制机器人完成相应的功能，常规控制系统是由伺服电机连接减速机输出动力，驱动车轮做回转运动。
3.移动机器人的应用范围
3.1在工业生产上的应用
我们可以看到现在很多比较成功的工厂都是利用移动机器人来工作的，因为这样做可以减少大量人工，不用再聘请工人。一般上工厂里面都是一些机械性地重复性地工作，不需要什么技术，机器人完全可以独立完成。我们也都知道，要是请一些工人去工作的话，工厂里边的环境相对来说比较差，比如说夏天的时候会特别热，而工人在经过长时间的工作之后，就会感到很疲惫，没有精力去继续做，这样的结果就是工作效率下降，完成一项工作需要更长时间。而移动机器人就不需要考虑这个问题，机器人不会觉得环境差影响心情，并且也不会有疲倦的时候，一直以一种非常高的效率在工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而且一些高空工作，比如在高的建筑物上面擦玻璃，人工干的危险性是很高的，要是一个不小心从上面摔下来那么后果是不可想象的，造成的伤害很大，而机器人则不会出现这些问题，他们的移动是有规律的，不会出现差错导致从上面掉落，所以在工业生产中还是很多人愿意使用移动机器人的。
3.2在教学实践中的应用
现在很多学生教学工具都是由机器人组成的，这些机器人能说会道；在教给学生大量知识的同时还不会责骂学生，所以受到了很多学生及其家长的喜欢。比如在英语学习中，由于学生处于的外界环境都是中文，所以在学习上就会有一定的困难，并且在教育比较落后的城市或者县级学校，很多老师的英语发音也不够准确，就会导致学生在之后的英语教学上存在困难。而移动机器人则解决了这个难题，你只需要把机器人放在英语单词上，它就会发出准确的发音，还会给你讲解它的用处以及如何使用，在实际的教学课堂上，移动机器人由于具有可以移动的特点，在发现学生在学习过程中遇到麻烦时就可以即使给予学生帮助，并且我们都知道很多学生不愿意学习是因为他们在学习时如果遇到困难一直搞不懂就会遭到老师批评，久而久之他们就会产生恐惧心理，不敢继续向老师请教问题，渐渐地问题就会越来越多，对学习就逐渐丧失了兴趣，而移动机器人则不一样，他会一遍遍地机械重复这个问题，而不会感到厌倦，更不会责骂学生，所以说用它来教学是再合适不过了。
3.3在航空航天领域的应用
不得不说，现在机器人的发展前景格外好，再加上机器人的灵活性和柔性都比较好，所以受到了航天领域的青睐。目前我国的航天事业发展也很快，但是也面临着一些难题，比如就是有时候航天器的结构产品很大，工人没有能力去加工设备，还有就是航天器的尺寸很大，质量也很重，研制过程复杂、工序很多等情况，人工去做的话不但浪费时间，还会需要耗费大量的精力，而移动机器人就可以很好的解决这个问题，机器人去操作不仅仅会精度更加高，还能大大拓展了操作空间，不仅人工去一项一项地完成，而移动机器人自己就可以完成所有工作，还可以大大减少产品地反复吊装，转运和装甲时间，满足目前航天器发展的需要，所以航天领域也有了很大的进步，移动机器人的确加快乐航空航天领域地发展，让航天器地精度更加精确，减少了很多不合格零件，所以降低了生产成本，因此移动机器人的确是个很不错地高科技产品。
4.移动机器人的发展与展望
现在几乎各个领域都可以用到移动机器人，比如餐厅使用移动机器人来点菜，医院使用移动机器人供人们咨询。总而言之，现在人们更加需要移动机器人，它不仅让人们的生活更加方便，还节省了很多人力物力，比如说我们外出旅游时提着大包小包的行李非常不方便，还会感到很累。这时候移动机器人的用处就体现了出来，它可以帮助人们，它也不会叫苦叫累，并且操作移动机器人非常的简单，不管是老人还是小孩都可以使用，不会遇到问题，所以它的发展前景还是很不错的。
5.结语
移动机器人作为人类发明进行自动执行工作任务的机械工具，在接收到人类命令的指挥下，将控制程序自主运行完成，结合人工智能技术进行自主行动，帮助甚至代替人类工作。随着科学技术的进步以及移动机器人的普通应用，其性能在不断的完善，移动机器人技术已被全世界广泛的关注。本文对移动机器人的进行了简要分析，重点探讨了控制系统结构的发展过程和研究进展，指出了移动机器人的未来发展主要方向。
参考文献：
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[4]柯凡.移动机器人视觉伺服模型预测控制[D].华南理工大学 2018
论文作者:李盼
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/25
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