日本机器人工业的现状和发展动向
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篇1：日本机器人工业的现状和发展动向
日本机器人工业的现状和发展动向
本文介绍了日本机器人工业发展的.条件、现状及其动向预测结果.
作 者：陈辛波 作者单位：同济大学,92 刊 名：机电一体化 ISTIC英文刊名：MECHATRONICS 年，卷(期)：2000 6(6) 分类号：F4 关键词：篇2：工业机器人产业发展及前景分析
5) 是加强服务机器人研发及产业化应用。我国从开始进入人口老龄化快速发展期，预计到将出现第一个老年人口增长高峰，60岁以上老人将由1.78亿增加到2.21亿，老年人口比例由13.3%增加到16%，这将使我国养老服务面临极大挑战，同时，我国也是地震、洪涝等自然灾害多发国家。为此，我国需要进行前瞻布局，借鉴日韩机器人发展经验，加大投入力度，加强看护、医疗、救灾等服务机器人的研发及产业化应用，并积极开展区域示范推广。
三、产业发展前景
现在以人为主导的生产模式，将来要变成以机器人为主导的制造模式。这虽然会减少一些传统就业岗位，但新的智能制造模式也会产生很多新的岗位。工业机器人是实现我国制造业转型升级的强力技术手段。
1、与国外相比，国内工业机器人制造处于什么水平?
在技术上如控制精度和功能方面，我们都不落后。但在制造过程、产品、品牌上还跟国外有差距。差距的关键是核心部件，如伺服电机、高精度齿轮、减速器、轴承等，现在一般靠进口。
当然，铸造、加工等工艺基础，这几年我国进步很大，差得不太远了。国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉认为机器人要形成产业、创造品牌，还需要现代化公司的管理能力。机器人是对资金、技术、人才需求“三高”的产品，需要持续不断的创新。
2、未来工业机器人技术将向什么方向发展?
未来会向智能机器人发展。机器人的生产，机器人机构是载体，更多的取决于功能内涵。机器人水平高低取决于控制、软件、智能等技术。没智能的机器人只是低端机器人。
机器人的未来发展需要信息化、网络化支撑，依赖于控制技术、传感技术的发展。未来的工业机器人将是典型的物联产品。控制、微电子、传感、新材料等技术的发展，都将为智能机器人提供基础条件。在这些机器人相关支撑技术发展后，机器人专家再研究如何融合创新，让机器人向智能机器人发展。
3、工业机器人产业的发展前景如何?
机器人产业不是一般的产业，拥有超出想象的发展前景。工业革命把人变成了机器的奴隶。人在生产线上为机器服务，工作节奏快，环境恶劣。但工业机器人可以把人类从这种状态中解放出来，人得以从事更高级的工作。此外，罗百辉认为服务机器人还可以改变我们的生活方式。
现在以人为主导的生产模式，将来要变成以机器人为主导的制造模式。这虽然会减少一些传统就业岗位，但新的智能制造模式也会产生很多新的岗位。中国现在劳动力结构性短缺，民工荒、高级技工荒，制造成本急剧上升。
工业机器人是实现我国制造业转型升级的强力技术手段。机器人可以改变人们未来的生产生活方式。可以断定，未来机器人会像手机、电脑一样，进入千家万户和社会各个领域。
4、我国应该从哪些方面加大力度，抓住这个大变革的机会?
，我国机器人产值仅占全球机器人市场规模的二十分之一。在工业机器人应用最集中的汽车行业，日本每万名生产工人中就拥有1700多台机器人，意大利则是1600台，而我国每万名工人拥有的机器人数量还不足90台。从去年开始，我国机器人应用市场已初具规模。
去年全球机器人市场增长10%左右，我国增长达51%，增速位居全球第一，绝对增量仅次于日韩，排在全球第三。这种快速迸发的市场需求对产业、技术的拉动将十分明显。罗百辉认为未来几年内，中国的工业机器人很可能是井喷式发展，而非简单的线性增长。
我国应该抓住这次机遇，制定相关政策措施，大力发展中国的机器人产业，同时利用机器人及自动化装备改造和提升我国制造业水平，加速实现我国产业结构调整和优化升级。
四、现实产业化的条件
工业机器人是先进制造业中不可替代的重要装备和手段，是衡量一个国家制造业水平和科技水平的重要标志。我国已经是世界公认的制造业大国，但随着劳动力成本的不断提高，经济发展模式必须进行调整，生产自动化、发展高科技产业已经成为必由之路。
1、是国家政策支持，是加速高新技术产业化的重要前提，机器人属于国家战略性高技术，是多项前沿技术和综合实力的体现，国家应该制定长远政策加以规划和发展。国家在资金、税收等各个方面给予一定的优惠政策，把机器人产业发展纳入到重要产业政策中，鼓励企业采用国产机器人。
2、是推动产学研联盟建设，形成强大的研究，开发和应用队伍。工业机器人涉及机械、自动化、计算机、人工智能等诸多学科，只有将国内所有力量组织起来，群策群力，才能将技术研究搞上去，并与国外大公司进行竞争。
3、是尽快改变关键元器件主要依赖进口的局面。成本和整体解决方案己成为企业选择工业机器人的首要因素，成本居高不下是制约国产机器人进一步发展的关键因素之一，除了受到批量较小影响外，国产机器人发展主要受到关键元器件价格的制约。
4、是除了努力提高工业机器人性能外，我国还要大力加强大型、专业应用工程软件开发工作。在工业机器人作业系统中，周边装备和控制单元占总成本的80%，这些装置的研发与集成决定着整个作业系统的开发周期，其技术性能直接影响系统的生产效率和产品质量，机器人作业系统开发已成为制约工业机器人推广应用的关键因素之一。
5、是努力进入汽车领域，并积极开拓新的应用市场。汽车业是工业机器人应用太户，我国将汽车业作为支柱产业加以发展，虽然国外工业机器人厂家在此领域具有较明显优势，但仍可以避实就虚，在众多中小企业中大显身手。
6、是加强人才队伍建设。给高技术人才创造发挥聪明才智的长效机制，吸引人才，培养人才，留住人才，高新技术企业的竞争是人才的竞争，没有人才，何谈发展。
7、是机器人知识的普及程度对机器人产业化的进程起着很大的制约作用，因此，要进一步加大工业机器人宣传力度。
五、发展机器人产业的政策与策略
针对先进发达国家机器人技术和产业发展规律以及我国的现状，中国今后发展机器人的过程中，应该重点关注以下几个方面：
1、在借鉴先进发达国家发展工业机器人经验的同时，针对我国机器人产业的特点及面临的问题，加强机器人技术路线的顶层设计，细化产业发展路径和实现方式，尽快制定我国下一代机器人技术发展蓝图、产业统一发展规划，为产业发展奠定坚实的基础。确保我国机器人产业能够按着正确的方向持续地发展下去。
2、依托国内有基础、有实力的核心研发队伍，建立多层次的产学研用紧密结合的机器人技术创新体系。机器人技术难度高、风险大，国内外经验都表明，仅靠企业是无法实现机器人技术跨越和产业发展的。产学研结合，按产业链要求实现创新价值链的有效整合，是实现技术突破和产业发展的根本途径。
例如，为促进“制造业回归”，20美国开始实施“制造业创新网络”计划，创立了新的科研机构，从事以成果转化为目的的共性基础技术研发，旨在加强研究机构与制造企业之间合作，支撑和补足国家和区域创新体系的不足。德国同样重视产研结合，KUKA机器人公司与德国宇航局合作开发了下一代工业机器人，取得了新一轮竞争的优势。
3、对于从事机器人研发和产业化的企业，国家应该在WTO规则允许的前提下，给予相应的政策扶持和鼓励。特别是针对国家重大工程项目，积极挖掘用户需求，调动用户采用国产机器人的积极性，推进首台应用和产业化进程;鼓励和发展机器人自动化成套公司，提高应用机器人解决国民经济需求和行业工程问题的能力，形成机器人本体研发和机器人工程应用良好互动的局面。
4、深刻认识机器人技术和产业发展的规律，实现跨越式发展。“机器人革命”是以数字化、智能化、网络化为特征的第三次工业革命的有机组成部分。移动互联网、大数据、云计算等技术的推动，使机器人有望成为物联网的新型终端和结点，以致极大地拓展了机器人能力。我们必须高度关注这一新的发展动向，面向新工业革命的需求，研制作为网络终端的新一代信息化机器人，实现产业技术的革命和突破。
5、应当继续加强机器人领域的人才培养。通过建立机器人领域科研人才专家库，建立健全机器人科技人才激励机制，优化创新人才成长环境，着力培养一批高水平科研带头人，培养能够承担机器人技术及产业发展重大项目的高层次创新队伍。从教育入手，制定长期机器人人才储备计划，大学、机器人公司与国内相关科研机构建立联合人才培养计划;进行分类侧重培养，从科学研究、技术攻关、工程应用等方面培养面向机器人产业链各部分的专门人才。
篇3：日本电动汽车发展动向与中国的机遇
日本电动汽车发展动向与中国的机遇
本文对日本政府与企业的电动汽车发展战略与动向以及中国发展电动汽车的机遇与挑战等进行了全面分析,并提出我国发展电动汽车产业的战略思路.
作 者：吴松 WU Song 作者单位：海南省科学技术厅,海口,570203 刊 名：全球科技经济t望 英文刊名：QUANQIU KEJI JINGJI LIAOWANG 年，卷(期)： 25(1) 分类号：U48 关键词：电动汽车 汽车产业 节能 锂电池 智能电网篇4：我国人造板工业现状与发展
我国人造板工业现状与发展
我国人造板工业自改革开放以来有了较大发展,尤其是进入90年代以来取得了长足进步,形成了以胶合板、刨花板和中密度纤维板为主的`人造板工业构架,进入了一个完善、调整、提高的新阶段.
作 者：何泽龙 周玉申 作者单位：何泽龙(国家林业局北京林业机械研究所)周玉申(广东省岭南综合勘察设计院)
刊 名：人造板通讯 英文刊名：NEWSLETTER OF WOOD-BASED PANELS 年，卷(期)： “”(11) 分类号：F4 关键词：篇5：烟草工业用纸的发展现状
烟草工业用纸的发展现状
随着卷烟工业向高档化发展,对烟草用特种纸的质量有了更高、更严格的.要求,品种及数量都在不断增加,但面对未来的发展还需加大研发力度.
作 者：李梁 作者单位：牡丹江恒丰纸业股份有限公司,黑龙江,牡丹江,157013 刊 名：黑龙江造纸 英文刊名：HEILONGJIANG PULP & PAPER 年，卷(期)： 34(3) 分类号：F4 关键词：卷烟纸 成型纸 水松纸 铝箔衬纸篇6：嵌入式Linux技术的现状与发展动向
嵌入式Linux技术的现状与发展动向
摘要：
嵌入式系统和Linux的有机结合，成为后PC时代计算机最普遍的应用形式。本文介绍了嵌入式Linux技术的版本与特点，结合开发路由器的实例分析了嵌入式Linux的优势和发展动向，并给出与嵌入式Linux研究有关的网络资源。
关键词：信息家电嵌入式Linux路由器开发
1引言
863智能计算机首席专家高文教授说：所谓后PC时代，是英文pervasivecomputing的中文意译，pervasive的原意是普遍的、蔓延的、渗透的，所以pervasivecomputing这个词组直接的翻译应该是渗透到各个方面的计算。因而我们可以认为，所谓后PC时代是指：计算机无所不在，它渗透到我们工作和生活的方方面面。当然，这样的无所不在的计算机也绝不都是象今天的PC一样摆在桌子上或放在书包里，后PC时代的绝大多数计算机是以非计算机的形式出现的，例如作为随身物品出现的电话、遥控开关、电子戒指、电子手杖等，再例如作为家庭网络组成部分的电视机、电冰箱、空调等等。这些设备的核心部分都有计算机，但大多是以嵌入式系统的形式存在，而不是以整机的形象出现。所以，我们也可以说后PC时代的特点是计算机无处不在、很少可见。
在IT业，如果要问当今最热门的话题是什么[1],从事硬件开发的人会毫不犹豫地回答：信息家电；从事软件开发的人同样也会毫不犹豫地回答：Linux.事实上，当人们在谈论PDA、手持电脑、机顶盒时，后PC时代就到来了，或者说信息家电时代到来了。信息家电之所以直到现在才变得火爆，一个很重要的.原因就是Linux的加入。廉价的Linux资源与信息家电结合，真正宣告了信息家电时代的到来，嵌入于信息家电（或其他设备）中的Linux嵌入式Linux,是国际软件界的一个新宠。Linux是个天生的网络操作系统，成熟而且稳定。Linux是开放源代码的，任何人都可以修改它，或者用它开发自己的产品。Linux系统是可以定制的，系统内核最小时目前只有134kB.一个带有中文系统以及图形化界面的核心程序也可以做到不足1MB,而且同样稳定。因此，Linux作为嵌入式系统新的选择，是非常有潜力的[3].
国际上有数以百计的嵌入式Linux开发计划，在国内，这方面的发展也有了较大进展。博利思软件公司在这方面做了一些有益的尝试，并于最近推出了一个嵌入式Linux操作系统PocketIX预览版（下载网址为：链接已失效）。PocketIX是一个内核基于标准Linux的嵌入式操作系统，由一个体积很小的内核及一些可以根据需要进行定制的系统模块组成。其系统占用空间小、启动速度快、稳定性好，并具有多任务、多线程的特征。与传统的嵌入式系统相比，PocketIX采用标准的Linux结构，所有运行在标准Linux下的应用软件都可平滑移植到该系统上。
在传统家电向信息家电过渡时，操作系统小型化、产品稳定性及是否易于开发等成了至关重要的问题。嵌入式Linux虽然只是刚刚兴起的热门技术，但它却能很好解决上述问题。作为嵌入式Linux产品的研发，涉及到嵌入式微处理器技术、Linux技术、网络通讯技术、通讯产品设计师的行业经验，华恒网络技术公司正是基于在以上经验的优势，成功推出国内首款基于嵌入式Linux超小型应用产品DD网络管理卡，该产品已经批量生产、投放市场。有关详情可访问该公司站点（www.hhcn.com）。
2嵌入式Linux开发的优点及版本
嵌入式Linux由于代码开放性以及强大的网络功能，在中低端的嵌入式网络设备中应用起来，比起pSOS+,VxWorks等专用系统有许多优势，Linux甚至支持蓝牙技术，VxWorks对于新技术的支持远没有Linux那么迅速；从我们开发路由器卡可知：从产品上市时间到产品的功能不断扩充、开发人力的投入都验证了使用嵌入式Linux作为操作系统平台的优势。如果是用VxWorks作为平台来做就相当困难，一系列的防火墙协议以及WebServer协议、TCP/IP整个体系结构、拨号协议等等，不是自己开发就是要买VxWorks的编译好的库（不公开源代码的），价格也比较昂贵。表1将专用嵌入式实用操作系统与嵌入式Linux作了详细的分析和比较。
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表1专用嵌入式实时操作系统与嵌入式Linux的比较
专用嵌入式实时操作系统
嵌入式Linux操作系统
版权费
每生产一件产品需交纳一份版权费
免费
购买费用
人民币数十万元
免费
技术支持
由开发商独家提供有限的技术支持
全世界的自由软件开发者提供支持
网络特性
另加人民币数十万购买
免费而且性能优异
软件移植
难，因为是封闭系统
易，代码开放，有许多应用软件支持
应用产品开发周期
长，因为可参考的代码有限
短，新产品上市迅速，因为有许多公
开的代码可以参考和移植
实时性能
好
需改进，可用RT_Linux等模块弥补
稳定性
好
较好，在高性能系统中仍需改进
Linux是自由的多任务操作系统，用户可以获得多种配置及体系不同的Linux版本。因此，如何选择Linux的发行版本，也是我们要解决的一个重要问题。
Linux的版本主要有3大类：
（1）标准的Linux版本。
（2）小型化的嵌入式版本（Smallfoot-print“embedded”Version）。
（3）具有实时扩展功能的Linux版本。
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这3大类Linux版本的各自用户所占的百分数统计饼图如图1所示。
图1各类Linux操作系统用户分布图
另外，Linux还有一些特殊应用、把Linux移植到非X86体系的CPU（包括PowerPC、RISC、68K以及许多别的微控制器）上的版本。例如有许多针对不同的如“瘦服务器”或“防火墙”应用的小型化、实时特性增强的特殊版本。
我们要认识到，所有的Linux发行版本都是在同一个框架结构类型下发展演变的，它们使用的基本模块都相同，其中包括Linux内核、Shell命令（命令执行解释模块）以及许多的通用工具。不同的是，数以百计的Linux应用程序，被包含在不同的发行版本当中，安装的进程处理程序也不同。
3嵌入式Linux的一个开发实例分析
传统的路由器都是使用专用的RTOS开发的，在开发TCP/IP、防火墙协议以及WebServer协议时都只能自己去实现，产品上市的周期非常长，对新协议、新接口的支持以及设备升级的周期也很长，因为专用的RTOS有关内容都要自己开发；而对于Linux来说，这些都可以直接从网上获得代码，针对应用系统的要求作必要的改动即可，对新协议、新接口的支持也是如此，无需要自己从头去开发。
在表2中，我们将分别利用VxWorks专用操作系统和嵌入式Linux操作系统来开发路由器作了详细地比较和分析。
表2开发路由器情况表
使用VxWorks专用操作系统
使用嵌入式Linux操作系统
产品上市时间
长达9个月
仅需3个月
投入开发的人力
多达6人以上
只需3人
产品的附加成本
每台路由器需要交一份版权费，成本大大提高
没有任何附加费
产品功能的丰富性
一般，增加功能要象厂家购买模块
丰富，可利用自由软件的大量公开代码移植
网络特性
另外购买网络模块，如OSPF动态路由协议库，很昂贵；若自行开发则稳定性较差且开发时间长
免费获得自由软件代码，只需移植，由于来
自桌面Linux平台，继承性好、稳定性好、
开发时间短
产品升级以及对
新网络协议的支持
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厂家反映慢，支持慢，不一定能支持新特性
利用全世界Linux自由软件开发团体的力量
,支持迅速
4嵌入式Linux的网上资源
4.1标准的Linux版本
（1）Caldera:
（2）Corel:
（3）Debian:
（4）Mandrake:
（5）RedHat:
（6）Slackware:
（7）SuSE:
（8）TurboLinux:
4.2小型化的嵌入式版本
（1）ETLinux:
（2）LEM:
（3）LinuxRouterProject:
（4）LOAF:
（5）ucLinux:
（6）uLinux:
（7）ThinLinux:
4.3具有实时扩展功能的Linux版本
（1）RTLinux:
（2）RTLinux:
（3）RTAI:
（4）EL/IX:
4.4Linux特殊应用版本
（1）FirePlugLinux
（2）KOSIX:
（3）LinuxRouterProject:
（4）PizzaboxLinux:
5结束语
尽管绝大部分的嵌入式系统的硬件平台仍掌握在外国大公司的手中，国产的嵌入式操作系统在技术含量、兼容性、市场运作模式等方面还有相当长的一段距离。但由于Linux自由操作系统的出现，特别是将嵌入式系统和Linux有机结合起来的嵌入式Linux,给我们提供跟踪国外嵌入式操作系统最新应用技术难得的机遇。嵌入式Linux将在机顶盒、掌上电脑或PDA、手机和寻呼机上网、车载盒、工业控制等方面有着广泛地应用。
参考文献
1.廖原。细看嵌入式中文Linux中国计算机报.7.4
2.金西黄汪。嵌入式Linux技术及其应用计算机应用2000.7
3.金西黄汪。Linux操作系统是嵌入式系统新的选择微计算机信息2000.6
篇7：群体机器人研究的现状和发展
摘要：随着机器人的应用方式由部件式单元应用向系统式应用方向发展，群体机器人系统的研究越来越受到更多学者的重视。本文概述了群体机器人技术的发展历程，并对该领域内的主要研究内容作了简单的分析和介绍，提出了未来群体机器人系统的几个重要研究方向。
关键词：群体机器人系统 通信 协作与控制 冲突
机器人作为人类20世纪最伟大的发明之一，在短短的40年内发生了日新月异的变化。近几年机器人已成为高技术领域内具有代表性的战略目标。机器人技术的出现和发展，不但使传统的工业生产面貌发生根本性变化，而且将对人类社会产生深远的影响。随着社会生产技术的飞速发展，机器人的应用领域不断扩展。从自动化生产线到海洋资源的探索，乃至太空作业等领域，机器人可谓是无处不在。然而就目前的机器人技术水平而言，单机器人在信息的获取、处理及控制能力等方面都是有限的，对于复杂的工作任务及多变的工作环境，单机器人的能力更显不足。于是人们考虑由多个机器人组成的群体系统通过协调、协作来完成单机器人无法或难以完成的工作。群体机器人系统比单机器人系统具有更强的优越性，主要表现在以下几个方面：
・相互协调的n个机器人系统的能力可以远大于一个单机器人系统的n倍，群体机器人系统还可以实现单机器人系统无法实现的复杂任务；
・设计和制造多个简单机器人比单个复杂机器人更容易、成本更低；
・使用群体机器人系统可以大大节约时间，提高效率；
・群体机器人系统的平行性和冗余性可以提高系统的柔性和鲁棒性等。
此外因为群体机器人系统具有空间分布、功能分布、时间分布等特点，利用这些特点可以达到以下目的：
・通过群体机器人系统内在特性提高完成任务的效率；
・通过共享资源（信息、知识等）弥补单机器人能力的不足，扩大完成任务的能力范围；
・利用系统内机器人资源的冗余性提高完成任务的可能性，增加系统的性能。
因此，进行群体机器人系统的研究是机器人技术发展的必然趋势，必将对机器人技术的发展带来划时代的变革。
1 群体机器人研究的主要内容
群体机器人系统的主要研究内容为：群体机器人系统的通信，群体机器人系统的协作与控制，群体机器人系统冲突问题的解决。
根据系统中机器人功能结构的不同，可将群体机器人系统分为同构系统和异构系统。同构系统就是系统中每个机器人的结构相同、功能相同；异构系统中每个机器人的结构和功能不尽相同。对于同构群体机器人系统研究的主要问题是设计正确的控制方案和通信机制，使之能正确完成给定的任务；而对于异构群体机器人系统的研究主要是解决如何在它们之间进行有意识的合作问题，另外还有动作选择问题、通信冲突问题的解决。不论是同构系统还是异构系统的研究对群体机器人系统的研究都起着重要作用，下面以同构系统为主来讨论群体机器人的研究。
1．1 群体机器人系统的通信
群体机器人系统的通信是研究群体机器人系统的基础，由各个个体机器人组成一个群体系统，通信是必不可少的。
群体机器人系统在执行某项任务时，为了实现协调与合作，个体机器人的传感器必须提供足够的环境描述信息和其他机器人的信息，因此机器人个体之间或者上层控制和下层合作之间的通信是必要的。机器人之间的通信方式主要有两种，即直接通信和间接通信。直接通信要求发送和接收信息能保持一致性，因此机器人之间需要一种通信协议，而且直接通信时发送方和接收方必须同时在线，间接通信没有此项要求。一般来说，直接通信存在于有智能的机器人之间，而间接通信存在的范围就比较大，如个体和个体通信、个体和群体通信、个体和环境通信等。目前，大部分关于群体机器人的通信主要采用广播的方式，即个体机器人将自己的位置和传感器信息以及自己从事的工作信息广播出去，其他个体机器人可以按自己的`需要选择信息，或主控机器人通过广播分配任务等。
通信方式的选择是保证通信的有效性和实时性的基本要求，在实际应用中根据机器人的结构和任务要求来选择，目前群体机器人的通信还存在许多瓶颈问题，如机器人数目增加时，通信速度和效率将下降。
1．2 群体机器人系统的协作与控制
机器人之间的协作与控制问题属于群体机器人系统中的高级控制任务，是研究群体机器人系统的关键技术。
机器人群体系统是由机器人个体按照一定关系联系起来，并具有自我调整的功能，系统中机器人个体和机器人群体都要协作动作，以实现机器人群体的功能。借鉴组织行为学的理论，群体机器人系统研究对象包括机器人个体、机器人群体两个层次，即机器人个体行为和机器人群体行为。机器人个体行为主要包括机器人个体对环境的感知、学习、响应以及自适应动作的协调。机器人个体控制系统是实现个体行为的基础，机器人个体控制系统要求能使个体表现出较强的协作性和自主性。协作性是指机器人能协调合作的能力；自主性是指机器人具有一定的自主能力、能感知环境的变化并能作用于环境。系统的协调行为在很大程度上依赖于如何处理机器人的自主和协作之间的关系；机器人群体行为是机器人个体行为的合成，典型的群体行为研究有集中行为、分散行为和编队行为等。根据机器人群体结构分布的不同相应的控制结构也不同，可分为集中式和分布式两
种。集中式控制由一个机器人或者PC机对任务进行调协规划并集中调度；分散式控制中任务分配是通过机器人之间的交互来实现的，每个机器人基于自己的传感器信息和内部状态规划各自的行为，通过协商等手段消解冲突。
为研究机器人群体的协作机制，以提高群体的协作能力，目前多采用下述控制机制，包括：
（1）基于信息资源库共享；
（2）基于传感器信息共享的控制：依靠通信装置，每个机器人上的传感器不再是私有享用，其他机器人通过通信也可享用；
（3）基于资源竞争规则的调度机制：资源包括作业空间、作业顺序、作业工具等，该控制策略最基本的目标是解决死锁问题；
（4）基于任务与能量最佳匹配原则的动态组成、重构控制；
（5）并行规划算法。
1．3 群体机器人系统冲突的解决
在群体机器人系统中还有一个很重要的问题就是系统中冲突问题的解决。在群体机器人系统中冲突的形式是多种多样的，主要有任务冲突、路径冲突和空间冲突等。群体机器人系统中的冲突很容易造成系统的混乱，严重影响了系统的总体性能。解决冲突除了要有合理的控制结构和通信方式外，也需要相应的解决策略。在群体机器人系统中，每个机器人都把其他机器人当作障碍物来处理，并通过传感器探测障碍物的有无。同时机器人也根据定期接收到的信息来处理传感器的不确定性，并区分机器人障碍物和非机器人障碍物，由此选择不同的处理方法。群体机器人系统冲突问题的解决办法有很多，最直接的方法是采用集中控制器来决定所有机器人的无冲突路径，但是这种方法在实用性方面具有一定的缺陷。另一种方法是主从控制法，在冲突的机器人中有一个作为主控，指挥别的机器人以解决冲突问题。
对于群体机器人系统的研究除了上述几个主要的方面外还有群体机器人系统的学习问题、系统的组织结构问题和环境的观察问题等。
篇8：群体机器人研究的现状和发展
经过二十几年的发展，群体机器人系统的研究已在理论和实践方面取得很大的进展，并建立了多机器人仿真系统和实验系统。目前，国内关于群体机器人系统的研究刚刚起步，而国外的研究则比较活跃。欧盟专门设立了一个进行多机器人系统研究的MARTHA课题――“用于搬运的多自主机器人系统（multiple autonomous robots system for transport and handing application）″。日本对群体机器人系统的研究开展得比较早，著名的研究有ACTRESS系统和CEBOT系统。ACTRESS系统是由日本H．Asama等人提出的通过设计底层的通讯结构而把机器人、周边设备和计算机等连接起来的自治多机器人智能系统，这个系统的主要特点是系统的单个动作和合作动作的并存。日本名古屋大学的Fukuda教授提出的CEBOT系统，每个机器人可以自主地运动，没有全局的世界模型，整个系统没有集中控制，可以根据任务和环境动态重构、可以具有学习和适应的群体智能，具有分布式的体系结构。美国学者K．Jin和G．Beni等研究了SWARM系统。SWARM系统是有大量自治机器人组成的分布式系统，其主要特点是机器人本身被认为无智能，它们在组成系统后，将表现出群体的智能。在国内已开发出在车辆拥挤时自行移动的全方位移动结构，还开发了使用带有桶型自由辊的车轮，用3个传动装置驱动可自由地前后左右移动或旋转的递补结构。
我国群体机器人的研究相对于国外起步较晚，目前已逐渐引起人们的重视，上海交通大学，中国科学院，哈尔滨工业大学机器人研究所，东北大学等已先后开发出各种形式的群体机器人系统。
总体上说，国内外对群体机器人的研究已取得了令人瞩目的进展，但与工业机器人相比，实用性尚有很大的差距，需要解决以下几个方面的问题：
（1）如何使机器人个体之间相互通信和相互作用；
（2）如何在各机器人间表达、描述问题，分解和分配任务；
（3）如何保证机器人在行动中的行为协调一致；
（4）机器人彼此之间如何识别和解决冲突。
3 群体机器人系统未来主要研究方向
3．1 高度自动化的命令接口
目前，尽管机器人群体作为一个人工制造的智能群体，还处在比较初级的阶段，但是作为一个复杂系统，已能实实在在地体现人类的智慧和人类社会的形态。但人们创造机器人的主要目的是利用机器人协助或代替人类从事不便、危险或无法完成的任务，这就决定了机器人遵从人的指令。因此机器人如何更有效的理解人类的意图，让人类更方便、有效的向机器人发号施令，将是未来很重要的一个研究方向。
3．2 机器人整体模型
机器人实际上是仿生学的产物。作为一个参与群体活动的个体，如何对其能力进行刻画，也就是如何对机器人进行形式化描述，定义机器人整体模型，是评价和组成一个机器人系统的必要手段。
3．3 机器人社会学
机器人根据作用的不同存在很多不同的种类，就典型的军用机器人来说，可分为航天、航空、地面、水下等多种类型。对于现代化战争，未来的战场一定是立体化、全方位、人机混杂的形态，因此，各类具有自主能力的机器人群，在执行任务时将会是一个较为复杂的机器人社会。在某些无人参与的场合，这些机器人群体的协同工作，实际上形成了一个短暂的社会活动。如何使这个社会正常有序、经济有效的运行，如何使不同类型的机器
人构成合理的运行组织，并如何使受到破坏的组织迅速恢复，这将是机器人社会学研究的内容。而对于人机混合活动的人机社会学更是亟待深入研究发展的方向。
3．4 机器人群体活动的评价方法和准则
在群体机器人系统中，最集中和关键的问题表现在群体机器人系统的体系结构以及相应的协调和机制上。因此，如何定义和评价机器人群体的活动和准则，是群体机器人系统面临和需要解决的首要问题。
篇9：群体机器人研究的现状和发展
群体机器人研究的现状和发展
摘要：随着机器人的应用方式由部件式单元应用向系统式应用方向发展，群体机器人系统的研究越来越受到更多学者的重视。本文概述了群体机器人技术的发展历程，并对该领域内的主要研究内容作了简单的分析和介绍，提出了未来群体机器人系统的几个重要研究方向。关键词：群体机器人系统 通信 协作与控制 冲突
机器人作为人类20世纪最伟大的发明之一，在短短的40年内发生了日新月异的变化。近几年机器人已成为高技术领域内具有代表性的战略目标。机器人技术的出现和发展，不但使传统的工业生产面貌发生根本性变化，而且将对人类社会产生深远的影响。随着社会生产技术的飞速发展，机器人的应用领域不断扩展。从自动化生产线到海洋资源的探索，乃至太空作业等领域，机器人可谓是无处不在。然而就目前的'机器人技术水平而言，单机器人在信息的获取、处理及控制能力等方面都是有限的，对于复杂的工作任务及多变的工作环境，单机器人的能力更显不足。于是人们考虑由多个机器人组成的群体系统通过协调、协作来完成单机器人无法或难以完成的工作。群体机器人系统比单机器人系统具有更强的优越性，主要表现在以下几个方面：
・相互协调的n个机器人系统的能力可以远大于一个单机器人系统的n倍，群体机器人系统还可以实现单机器人系统无法实现的复杂任务；
・设计和制造多个简单机器人比单个复杂机器人更容易、成本更低；
・使用群体机器人系统可以大大节约时间，提高效率；
・群体机器人系统的平行性和冗余性可以提高系统的柔性和鲁棒性等。
此外因为群体机器人系统具有空间分布、功能分布、时间分布等特点，利用这些特点可以达到以下目的：
・通过群体机器人系统内在特性提高完成任务的效率；
・通过共享资源（信息、知识等）弥补单机器人能力的不足，扩大完成任务的能力范围；
・利用系统内机器人资源的冗余性提高完成任务的可能性，增加系统的性能。
因此，进行群体机器人系统的研究是机器人技术发展的必然趋势，必将对机器人技术的发展带来划时代的变革。
1 群体机器人研究的主要内容
群体机器人系统的主要研究内容为：群体机器人系统的通信，群体机器人系统的协作与控制，群体机器人系统冲突问题的解决。
根据系统中机器人功能结构的不同，可将群体机器人系统分为同构系统和异构系统。同构系统就是系统中每个机器人的结构
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