服务机器人专利技术现状与发展趋势分析

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服务机器人专利技术现状与发展趋势分析

2016-06-25 08:43:46

　　机器人的发展从无到有，从低级到高级，随着科学技术的进步而不断深入发展。服务机器人的未来是朝智能化，情感化发展，最后达到人机共存的社会。影响服务机器人发展的因素主要有：导航与定位，多传感器信息的融合，多机器人协调与控制策略等。

　　服务机器人专利状况

　　专利申请数量

　　据前瞻产业研究院《中国服务机器人行业发展前景与投资战略规划分析报告》显示，我国服务机器人专利申请数量总体上呈上升的趋势。2015年，我国服务机器人专利申请数量为153个；2016年初至5月4日，服务机器人专利申请数量为5个。

　

　　专利申请类型

　　截至2016年5月4日，服务机器人相关专利中，发明专利为272项，占比54.51%；实用新型专利数量为152项，占比为30.46%，外观设计为75项，占比为15.03%。

　　服务机器人关键技术发展现状

　　导航技术

　　导航技术是服务机器人的一项核心技术之一。它是指移动机器人通过传感器感知环境信息和自身状态，实现在有障碍的环境中面向目标的自主运动。目前，服务机器人主要的导航方式包括：磁导航、惯性导航、GPS导航、环境地图模型匹配导航，路标导航、视觉导航、味道导航、声音导航、神经网络导航等。

　　路径规划技术

　　路径规划是按照某一性能指标搜索一条从起点到目标点的最优或次最优的无碰路径。根据环境信息掌握程度，路径规划可分为：环境信息完全已知的全局路径规划；环境信息不完全或未知的基于传感器的局部路径规划。近年来人们研究的热点是环境信息不完全或未知的局部路径规划技术。

　　全局路径规划常用方法有：可视图法、栅格法、自由空间法等。

　　多传感器信息融合技术

　　目前服务机器人的多传感器融合技术的研究方法主要有：加权平均法，卡尔漫滤波，贝叶斯估计，D-S证据理论推理，产生规则，模糊逻辑，人工神经网络等。在实际应用中应根据实际情况选择合适的融合方法，这样才能体现多传感器信息融合方法的优越性。