最近,各種關(guān)于自動送菜機(jī)器人、自動刀削面機(jī)器人等的報道引起了大眾的熱議。掃地機(jī)器人更是憑著賢惠靈巧的移動清掃技能,逐漸走進(jìn)了千家萬戶。智能輪椅機(jī)器人、智能護(hù)理機(jī)器人、管家機(jī)器人、卡通機(jī)器人等正逐漸被人們所知曉。探究控制這些形狀各異,具有不同強(qiáng)大功能機(jī)器人的“秘密武器”,就是搭載在它們身上的智能移動控制器。
智能移動控制器相當(dāng)于智能移動服務(wù)機(jī)器人的大腦,直接影響智能移動服務(wù)機(jī)器人的反應(yīng)與行動。而中航工業(yè)洪都先進(jìn)智能工程研究中心(以下簡稱洪都公司智能中心)正在做的,就是將這項(xiàng)技術(shù)不斷進(jìn)行深度探索與優(yōu)化。該技術(shù)也是洪都公司智能移動服務(wù)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的核心控制技術(shù)之一,被南昌市列入重大科技專項(xiàng)扶持計劃。2014年12月29日,新一代機(jī)器人嵌入式通用化智能移動控制器正式發(fā)布。
“新一代控制器具有高度集成的控制板卡,讓智能移動機(jī)器人的優(yōu)勢更優(yōu)。”洪都公司智能中心執(zhí)行主任周繼強(qiáng)介紹道。國內(nèi)傳統(tǒng)智能移動服務(wù)機(jī)器人的控制部分主要采用工業(yè)控制計算機(jī)進(jìn)行操控,造成該類智能機(jī)器人的體積大、功耗高、功能相對偏少、穩(wěn)定性差,難以被大眾消費(fèi)者所接受。洪都公司智能中心以此為切入點(diǎn),研發(fā)了高度集成控制板卡融入嵌入式通用化智能移動控制器,對機(jī)器人進(jìn)行決策與操控,優(yōu)化了機(jī)器人體積,降低了功耗。同時,在開放、高度集成的系統(tǒng)架構(gòu)下,自動編程模式可以免去使用者對開放式應(yīng)用軟件的編程工序,極大地降低了用戶開發(fā)和使用智能移動機(jī)器人的門檻。
談到機(jī)器人的可控性與穩(wěn)定性時,周繼強(qiáng)表示,基于參數(shù)自整定的電機(jī)控制方法,用可靠數(shù)據(jù)為精準(zhǔn)操控提供保障。傳統(tǒng)智能移動控制器中,工業(yè)控制器的PID(反饋回路)控制參數(shù)由操作人員手動調(diào)節(jié),限制了數(shù)據(jù)生成的精準(zhǔn)性,局限了智能移動機(jī)器人的控制性、糾錯性與穩(wěn)定性等。針對這一問題,參數(shù)自整定的電機(jī)控制器在研發(fā)人員的努力下應(yīng)運(yùn)而生,進(jìn)一步強(qiáng)化了控制器的數(shù)字運(yùn)算和電機(jī)控制能力,同時配合基于電機(jī)控制的參數(shù)整定方法,為電機(jī)控制器提供精確參數(shù)與行動指令,保障了智能移動機(jī)器人的可控性與穩(wěn)定性。
洪都公司智能中心目前正在嘗試開發(fā)開放式社區(qū)軟件平臺,讓開發(fā)成果實(shí)現(xiàn)及時應(yīng)用與共享。開放式社區(qū)平臺與現(xiàn)有ROS(機(jī)器人軟件平臺)類似,但ROS只提供軟件下載,而洪都公司智能中心正在做的開放式社區(qū)平臺,不僅可為用戶提供機(jī)器人軟件下載資源,同時還能上載優(yōu)秀資源進(jìn)行共享,有利于機(jī)器人操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件的不斷更新和優(yōu)化,是一項(xiàng)具有前瞻性的智能創(chuàng)新平臺。
洪都公司智能中心發(fā)布的機(jī)器人嵌入式通用化智能移動控制器將極大降低研發(fā)與組裝智能移動機(jī)器人的復(fù)雜性與難度,有著廣闊的應(yīng)用前景。用戶可根據(jù)自己的實(shí)際需求,購買機(jī)器人的零部件,如殼體、傳感器、電機(jī)、電源和控制器等,像組裝PC電腦一樣,自己動手對其進(jìn)行組建與開發(fā),有利于提高機(jī)器人愛好者的參與度,對加快科技成果轉(zhuǎn)化起到積極推動作用。