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機器人

機器人發展綜述——從遠程機器人到網絡機器人(二)

星之球激光 來源:中國機器人網2011-09-29 我要評論(0 )   

3.網絡上的機器人群 現在,幾個(ge) 機器人連到 Internet上,通過網來實現動作。或許當時在USC的 Ken Goldberg們(men) 開發的探寶機器人可以說是世界上最早運用的例子。該係統采用...

3.網絡上的機器人群                                               

  現在,幾個(ge) 機器人連到Internet上,通過網來實現動作。或許當時在USC的 Ken Goldberg們(men) 開發的“探寶機器人”可以說是世界上最早運用的例子。該係統采用HTML來使Puma動作,用探頭(攝像機)來尋找埋在沙土中的寶物。將Web瀏覽器作為(wei) 人- 機接口使用,將HTTP作為(wei) 通信協議使用,許多人可以操縱該機器人。據說其人數可達100萬(wan) 以上。這是最多人使用遠程操作係統的例子。這就是上述標準化的威力。

  實際上,筆者在ICRA95上又提起Ken Goldberg的話題,當時有人批評了這項研究。那時也有人冷嘲熱諷地說:“萬(wan) 維網一流行,人們(men) 又開始趕時髦,趕緊研究萬(wan) 維網。”然而後來隨著標準化的威力、Web瀏覽器的多功能化,那些人又改變了看法。後來許多軟件都在Web瀏覽器上使用,這是很普通的事了。用於(yu) 機器人的軟件也不例外。

有同類想法的人成立了愛好者研究會(hui) ,名叫“Robots on the Web”,並於(yu) 去年IROS98召開之際成立。下麵介紹其中的幾個(ge) 例子。 

3.1移動機器人

  移動機器人很多都連接在Internet上。其中有一個(ge) 很有名的叫CMU Xavier。筆者在撰寫(xie) 此稿時,試著在Xavier的網頁上尋找地址,筆者是141,933個(ge) 使用者。

    將Xavier與(yu) Internet連接的理由是移動機器人的自律導向功能的可靠性驗證。實際上,他們(men) 並不是機器人專(zhuan) 家,而是根據用戶的使用方法,才能發現許多軟件的錯誤。

  它正好類似公用主軟件的開發過程。開發的軟件一般是公開的,多數進行了糾錯,所以,軟件的可靠性提高了。也類似上述的過程。這就是使用萬(wan) 維網的效果。

除此之外,也有在史密索尼昂美術館中展覽了移動機器人的例子,它超越了Web給人們(men) 以美的享受。在日本的築波大學迸行著同樣的項目,但因各國的法規不同,日本無法在美術館中進行該項實驗。然而這個(ge) 例子引起了人們(men) 的極大興(xing) 趣,實際訪問史密索尼昂的人與(yu) 經由網絡訪問的人一樣,能給機器人發出移動指令。經由網絡訪問的人是經人- 機接口使用Web瀏覽器,與(yu) 到現場的人一樣,同樣是Internet的一名顧客。這也是使用萬(wan) 維網係統的另一個(ge) 效果。

3.2操作機
   一個(ge) 是上麵提到的USC項目,在操作機上裝上雙眼(攝像機),可隨著視點的改變而欣賞雕像的一種係統。買(mai) 主方可使用HMD,它並不意昧著可以使用任意的Internet。一天可存取3,600次,合計25萬(wan) 人次。

另一個(ge) 是使用操作機的例子,如Puma-Paint項目。這是在兩(liang) 維電子布上描繪圖畫的係統。這種繪畫實際上是用Puma機器人,在現實世界的帆布上畫畫的係統。使用四種顏色,由機器人自動換色,帆布上的紙由管理方的Stein自己更換。繪好的圖樣有好幾張。多數是用數筆劃溝畫的,百看不厭,其中還有不少力作。 

3.3脫機示教

  現在的Internet象向導的那樣,不能預測延遲時間,也不能保證頻帶。

    因此,經由Internet,直接進行細微動作的遠程操作是非常困難的。因此,事先在模擬器上進行脫機示教,然後將示教動作數據遠距離傳(chuan) 送、執行,這是一種很好的方法。筆者正在Web瀏覽器上開發構築裝配動作的脫機示教係統。積木玩具的裝配例如圖2所示。該模擬器可用Java來記述一切,在任何Internet上都能使用。但現在的Java處理速度較慢,隻是C++的十分之一,多邊形數多時,晌應性更差。 

    還有一例,即在測遠儀(yi) 、立體(ti) 攝影機、操作機的前麵使用接觸棒等而構築的係統。這種係統為(wei) 設計接觸棒的動作,要用脫機示教。

3.4其它

   除以上列舉(ju) 的Internet上機器人的例子之外,請參見參考文獻。

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