机器人体系结构有哪些?机器人的体系结构详解

一、机器人体系结构概述



机器人体系结构是指机器人的整体架构，它是由一系列的环节组成的，各种传感器与其他组件配合组成一个高效的机器人系统。机器人体系结构可以归纳为机构体、控制体、传感体和机电体四个部分，其主要构成元素有机构、动力系统、传感器、机电系统、控制底层、控制高层和运动控制器。

二、机构体

机构体是机器人系统的“壳”，由几何支架、控制柜和外壳这三个方面组成，这些元素有助于确定机器人的形状。支架主要用来支撑机器人的机构元素，机器人的外壳主要是用来阻挡机器人内部的任何有害物质的进入，控制柜是保护机器人的控制组件的重要件，它也可以为机器人提供额外的安全性。

三、控制体

控制体是机器人的核心，主要由控制器、程序单元和视觉模块组成，控制器负责处理机器人的底层操作，程序单元控制机器人实现特定任务，视觉模块提供机器人获取场景数据的方式，通过这些元素可以实现机器人完成不同任务动作的控制。

四、传感体

传感体可以检测机器人处于哪种环境，它能够感知机器人周围的特征和信息，以确定机器人应该采取哪种举动，典型的传感器有光学传感器、超声传感器、物体检测传感器等，它们是机器人关键动作的前提。

五、机电体

机电体是机器人的“动力源”，它将机器人控制体发出的信号转化为机器人活动的具体行动，主要包括驱动单元、驱动器、电缆、伺服控制器等，没有这部分机器人就不可能实现控制体的控制要求。

六、运动控制器

机器人的运动控制器是最重要的功能模块之一，它是机器人有效移动和定位的关键，没有它，机器人就无法有效的执行操作，典型的运动控制器有空间光学定位器、激光定位器、GPS定位器等，它们以及其他传感器是机器人有效完成任务的基础。

机器人体系结构是机器人系统中不可或缺的重要组成部分，它由机构体、控制体、传感体和机电体四个部分构成，其中控制器是机器人的核心，运动控制器是机器人的关键动作的先决条件，传感器可以检测机器人处于哪种环境，机电体则相当于机器人的“动力源”，通过这些元素，机器人就可以完成不同任务动作的控制。