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机器人原理(机器人扫地机好用吗)

时间:2023-05-03 12:53:16 阅读:516 作者:3876

机器人一般由硬件和软件组成。

工业机器人的结构由三个基本部分组成:主体、驱动系统和控制系统。也就是主体和执行机构,包括手臂、手腕和手,还有一些机器人也有行走机构。

行业内有三大核心部件:——控制器、伺服电机和减速器,占机器人成本的70%以上。由于核心部件发展滞后,中国工业机器人产业发展面临巨大挑战。

工业机器人是指用于工业自动化的固定或移动自动控制机械手,具有三个或三个以上的轴,可重复编程和多用途使用。根据机械结构,工业机器人可分为直角坐标型、圆柱坐标型、球面坐标型、垂直多关节型、SCARA型(平面多关节机器人)和德尔塔型(并联关节机器人)。

几种主要工业机器人的应用范围:应用最广泛的单立式多关节机器人:广泛应用于汽车、电子行业的各种制造工艺;结构创新者——德尔塔机器人:主要用于高速取放和筛选作业;小型平面作业专家——SCARA机器人:主要用于3C工业的平面内精密装配;直线运动专家-直角坐标系机器人:用于较大工作空间的物料搬运、取放。

智能机器人的三个核心技术模块:感知交互操作控制

服务机器人产业链上游是零部件厂商,包括芯片、激光雷达、舵机等。这些厂商是典型的技术驱动型,如果中下游出现快速爆发,产能可能成为限制因素。包括中游语音提供商和图像提供商,这一板块相对独立,数据和算法是其核心竞争力,中游产品板块包括设计、加工和营销,品牌、渠道和能力是其核心壁垒。如果制造产品的公司能够通过操作系统构建生态系统,将成为其重要的壁垒。中流语音影像板块和产品板块通过虚拟和实体渗透到所有下游场景的消费和流通环节,每个场景根据产业化的难易程度进行产品量的迭代,从而成为产品。

国内扫地机器人产业链的核心在于中游本体厂商。从目前中国扫地机器人的产业链构成来看,上游零部件主要是机电设备、电池、主板芯片等零部件行业,中游本体制造包括两类企业,一类是拥有自主品牌的自主品牌拥有者,另一类是为国外品牌做ODM和OEM的企业。在下游流通方面,线下实体店以线上渠道为主,线上渠道目前有超越线下渠道的趋势。目前产业链的核心仍掌握在中游的本体厂商手中,尤其是拥有自主品牌的本体厂商,拥有更强的议价能力。

服务机器人包括三个核心技术模块:人机交互与识别模块、环境感知模块和运动控制模块。交互模块包括语音识别、图像识别等。相当于人脑;感知模块相当于人的眼睛、耳朵、鼻子、皮肤等。借助各种传感器、陀螺仪、激光雷达等。操作控制模块包括舵机、电机、芯片等。依靠三个模块,机器人拥有基本硬件:电池模块、电源模块、主机等。和操作系统:ROS、Linux等。整个机器人由硬件和操作系统组成,将基础硬件、系统和控制元件进行集成,形成具有一定行走能力和交互能力的机器人整体。

在服务机器人的子模块中,语音模块的重要性和成熟度最高,语义模块是目前的突破点,操作控制模块的相对重要性最弱。服务机器人的三大模块可以进一步细分为语音模块、语义模块、图像模块、感知模块、操作控制模块和芯片模块。

感知模块:激光雷达是核心,多传感器融合必不可少。

多传感器融合保障安全,技术难点在于激光雷达。激光雷达、毫米波雷达、3D摄像头等传感器的功能冗余保证了服务机器人的安全和正常使用。其中,激光雷达是不可回避的核心。激光雷达的原理是通过发射N个激光,利用三角测量原理(低成本方案)或TOF(飞行时间,高成本方案)测量周围物体与自身的距离,获得高精度的距离信息——点云数据。

服务机器人要想实现精准服务,除了精准定位,还需要结合定位信息进行环境识别,这就需要应用SLAM技术,而激光雷达就是SLAM的重要入口。

成本、服务、质量三驾马车是国产核心零部件逐渐与国外核心零部件保持竞争的关键因素!价格战对机器人市场有害,但市场是检验产品的唯一标准,生存才是硬道理。因此,机器人市场的瓶颈在于企业的市场观,这是意识形态下的大问题。

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