特种机器人应用的意义及展望

机器人技术虽然以工业机器人起步，但随着近年来微电子技术、信息技术、计算机技术、材料技术等的迅速发展，现代机器人技术已突破了传统工业机器人的范畴，逐渐转向对应用于特殊环境中的特种机器人技术的研究。

目前，国际上对非制造领域机器人（我国称为特种机器人）的研究和开发非常活跃。特种机器人技术主要是指非制造业中的各种先进机器人及其相关技术。特种机器人是替代人在危险、恶劣环境下作业必不可少的工具，可以辅助完成人类无法完成的工作，如空间与深海作业、精密操作、管道内作业等。在军事领域，由美国地面自主车辆（ALV）计划发展的军用机器人已经研制成功；在宇航领域，“月球车”、“火星探测器”等空间机器人历来都是人类探索其他星球的开路先锋；在制造领域，大量无人搬运车（AGV）、物流自动化系统与各种工业机器人融为一体，发挥着重要作用；在能源领域，机器蛇、喷浆机器人等被广泛应用于核电厂、煤矿井下工作，产生了较大的经济效益；在农林方面，各种水果采摘机器人、嫁接机器人、伐根机器人、播种机器人、温室灌溉机器人等已经形成了产值达上百亿美元的新兴产业；在服务行业，特种机器人已经担当起了楼道、地铁清洁工、医护助理、导盲、礼仪接待等许多工作；在娱乐方面，各种音乐机器人、舞蹈机器人等应运而生，极大丰富了人们的文化生活；在防灾救援领域，各种灭火机器人、蛇形机器人、废墟搜救机器人等正在保卫着人们的生命安全；在反恐防暴领域，侦察机器人、排爆机器人等保护着人类安全；在医疗领域，各种智能药丸、口腔修复机器人、血管机器人、遥控操作手术机器人等保障着人类的健康。特种机器人已经渗透到人类生产、生活的各个方面。

特种机器人技术综合了多学科的发展成果，代表了高科技技术的前沿发展。它在人类生活应用领域的不断扩大，正引起国际上重新认识机器人技术的作用和影响。正因为如此，研究和发展特种机器人技术一直受到世界各国的重视，许多国家都把特种机器人技术列入本国的高科技技术发展计划或国家的关键技术进行研究和开发。(www.xing528.com)

与工业机器人相比，特种机器人通常在非结构性环境下自主工作，且更多地依赖于对环境信息的获取和智能决策能力，因此，特种机器人更强调感知、思维和复杂行动能力；从外观上，特种机器人也远远脱离了最初工业机器人所具有的形状。特种机器人融合了更多学科的知识，如机构学、控制工程、计算机科学、人工智能、微电子学、光学、传感技术、材料科学、仿生学等，因此，特种机器人研究不仅能促进本学科的发展，还可带动其他学科的进步。特种机器人的研究特别强调智能性和对环境的适应性，使其具有更广阔的应用领域。

21世纪是特种机器人迅速发展的时代，其应用领域及产品市场将是不可预测的，其巨大的发展潜力将会对人类生活及社会经济发展产生巨大的推动作用。同时，特种机器人也是21世纪自动化科学与技术的集中体现，是最高意义上的自动化，是当今国际自动化技术发展的重要方向。特种机器人的研究必将促进自动化科学与技术的发展。