什么是机器人？

带你从0了解移动机器人(一)— 什么是移动机器人

兔年春节，《流浪地球2》以更加“硬核”的姿态展现科幻浪漫主义叙事。电影中，不同形态的机器人存在各个场景，保障着庞大体系的稳定连续高效运转。在对未来世界的无数畅想里，机器人将成为未来社会不可分割的一个重要子集。 实际上电影中所出现的工业级移动机器人，已经在当下工业生产生活中被广泛应用，成为了我们不可或缺的好帮手。 Q

移动机器人究竟是什么来头? 01移动机器人介绍 移动机器人(Automatic Mobile

Robot)是一种自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，通过软件控制行动。如今，移动机器人在不同的商业领域越来越受欢迎。它们被用来协助或代替人类工作，甚至能够完成对人类来说不可能完成或危险的任务，并广泛的应用于生产业、制造业。 02移动机器人组成 移动机器人主要由三部分组成：中央控制器、传感器、和底盘驱动。控制器类似于人的大脑，有计算、分析和决策能力。传感器相当于我们人类的五官，主要有激光雷达传感器、红外传感器等。底盘驱动则类似于人的脚，通过双轮差速或多轮全向，来响应“大脑”发送的消息，实时调节移动速度与运行方向，灵活转向以精确的到达目标点。 03移动机器人类型 国际上通常将移动机器人分为工业移动机器人和服务移动机器人两大类。服务移动机器人包括像扫地机器人、自动驾驶汽车、送餐机器人等。 根据中国移动机器人(AGV/AMR)产业联盟制定的团体标准《工业应用移动机器人术语》中定义：按照导航方式分，工业移动机器人(AGV/AMR)可分为电磁导航、磁带导航、磁钉导航、光学导航、二维码导航、坐标导航、激光导航、视觉导航、惯性导航、基站导航、RFID导航、复合导航等。按照驱动方式分，可分为单轮驱动、双轮驱动、多轮驱动。按驱动结构分，可分为差速结构、舵轮结构、麦克纳姆轮型结构、履带结构、车桥结构等。按照功能分类，可分为搬运型移动机器人、装配型移动机器人、牵引型移动机器人、巡检型移动机器人、分拣型移动机器人、复合型移动机器人等。 04移动机器人的未来

1.1 什么叫工业机器人

1.1.1 工业机器人定义

机器人发展至今天，对于机器人的定义仍然是仁者见仁，智者见智，没有一个统一的意见。原因之一是机器人还在继续发展，新的机型，新的功能不断涌现。下面将介绍国际上对于工业机器人给出的定义。

美国机器协会（RIA）：机器人是“一种用于移动各种材料﹑零件、工具或专用装置的，通过程序动作来执行各种任务，并具有编程能力的多功能操作机（manipulator）”。

日本工业机器人协会：工业机器人是“一种装备有记忆装置和末端执行装置的、能够完成各种移动来代替人类劳动的通用机器”。它又分以下两种情况来定义：

●工业机器人是“一种能够执行与人的上肢类似动作的多功能机器”。

●智能机器人是“一种具有感觉和识别能力，并能够控制自身行为的机器”。

国际标准化组织（ISO）：机器人是“一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能操作机，这种操作机具有几个轴，能够借助可编程操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置，以执行各种任务”。

国际机器人联合会（IFR）：“工业机器人（manipulating industrial robot）是一种自动控制的，可重复编程的（至少具有三个可重复编程轴）、具有多种用途的操作机”（ISO 8373）。

以上定义均为国际上对工业机器人的定义，我们可以这样理解工业机器人，就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器装置。一般指用于机械制造业中代替人完成具有大批量、高质量要求的工作，如汽车制造、摩托车制造、舰船制造、某些家电产品（电视机、电冰箱、洗衣机）、化工等行业自动化生产线中的点焊、弧焊、喷漆、切割、电子装配及物流系统的搬运、包装、码垛等作业的机器人。 它能通过人类的指挥，按照编辑的程序来执行某些特定的工作及动作。是靠自身的动力和控制能力来实现某些功能，现代发展的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则来实现各种功能和动作。

工业机器人集精密化、柔性化、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体，通过对过程实施检测、控制、优化、调度、管理和决策，实现增加产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和对环境的污染，是工业自动化水平的最高体现。使用工业机器人的优越性是显而易见的，不仅精度高，产品质量稳定，而且自动化程度极高，可大大减轻工人的劳动强度，提高生产效率。工业机器人的典型应用包括焊接、喷涂、装配、采集和放置（例如包装、码垛和SMT）、产品检验和测试等。

什么是机器人

一提到机器人，大家可能就会想到电影、电视、科学幻想小说或者玩具中的机器人都是有鼻子、眼睛、手、脚，类似于人类的一种机器。其实并非如此，如果当你走进现代化自动工厂，想目睹机器人丰采的话，你一定会大失所望。现代机器人，特别是工业机器人的尊容实在不敢恭维，不仅没有鼻子、眼睛，甚至也没有胳膊和腿。它们有的像机器、有的像怪物。有的脑袋又尖又长，有的肚子上长着脑袋，有的手长在了脚的位置，有的三头六臂。干活的方式也是千奇百怪，有的躺着做事，有的斜着身子搬运东西，有的是爬着行走携带重物，总之，这些机器人的外形是五花八门，但是它们的确是机器人，完全符合机器人的定义：

机器人是一种通过编程，可以自动完成一定操作或移动作业的机械装置。或者更确切地说，有象人的上肢那样高度灵活，能做复杂动作的机械。有视觉、听觉等感觉功能，有识别功能、能行动的装置。

机器人的分类

现代机器人按用途分类，可以分类三大类，一类是娱乐机器人。它们一般在公园、商店等服务，在游乐场所等活动，通常都是逼真的模拟人或动物形象。一类是机能辅助用机器人。这类机器人一般是指为身体有缺陷的人设计的自动装置，可以帮助伤残人克服机能障碍，提高行动和工作能力。再一类就是工业用机器人。它们是现代机器人的主流，受到各国的重视。

未来的机器人

未来的机器人将走向标准化，与人更接近，更加微型化，会更广泛地应用于医疗和航空领域，将来有一天，当我们走在街上，将会见到大批机器人在街道上左穿右绕，灵活走动。

学习VEX机器人对孩子有什么帮助？

VEX机器人是一项受到国际认可的教育型机器人，随着各个国家对于STEM素质人才的重视，VEX机器人是STEM领域的教育作用也逐渐被认可，在国外，很多国家都将青少年是VEX机器人比赛中的成绩作为判断青少年STEM素养的重要依据。VEX机器人引入中国后，由于其酷炫的外表、超高的科技含量以及教育作用受到青少年的欢迎。

学习VEX机器人，学生需要自己动手设计、搭建和编程，给孩子表达自己的想法和将想法变成现实的机会，充分锻炼孩子的实践能力和发现问题、独立解决问题的能力。

VEX机器人是一门涉及众多学科的综合学科，为了搭建出更好的作品，孩子们会主动去学这些知识，从而提高孩子们的知识水平，养成主动学习和探究的良性学习习惯。

VEX机器人的运行需要程序的支撑，而程序的设计和编写对结构化和程序化的思想要求非常高，要求学生的逻辑推理性强。学生根据任务和场地条件模拟出各种可能出现的情况，并根据这些任务和情况进行程序的设计和编写以达到实现任务或避免某些意外情况的发生。在编写程序之前就先考虑各种可能出现的情况，锻炼孩子养成严密的逻辑思维习惯。

VEX机器人活动是一项团队活动，注重团队中每个人的分工与合作，在团队分工时，孩子们能认识到自身的优势以及不足，从而不断改进。团队合作让孩子们从小就能树立团队合作意识，提高团队沟通及合作能力。

VEX机器人比赛国内外的竞赛平台为孩子们提供更多的自我展现的舞台，锻炼孩子的心理素质和抗辩抗挫能力，让孩子们在高水平竞技中不断提高。

综上，泊思地认为，VEX机器人教育不仅让孩子在知识、眼界上更胜一筹，在团队合作、领导才能和解决问题的能力方面也更为突出。