军用机器人的发展及其应用论文

HEFEI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
机器人技术基础》课程
考 核 论 文
题  目      军用机器人的发展及其应用   
分集接收班  级      机电08-8班   
学  号      ********     
姓  名        鞠俊       
成  绩                     
硅胶假乳机械与汽车工程学院 机械电子工程系
二零一一 年 十 月
军用机器人的发展及其应用
摘要简要介绍机器人的发展历史,重点介绍军用机器人在不同使用环境下的分类及应用特点,以及军用机器人在现代军事中的作用。可以预见,随着军事现代化的迅速发展,在
未来战争中用机器人实现对人员安全化、武器智能化的要求必将推动整个军事武器装备的进步。
关键词机器人;军用机器人;智能化
随着人的价值及其社会影响得到更多的关注,人员伤亡在现代战争中所占的代价比越来越高,所以现代化战争必定走向一个趋势,人实体参与战争的机会越来越少,而蓬勃发展的机器人在战争将中发挥更多的作用。各个国家都很注重现代军事机器人的研究,降低战争中人员伤亡代价。即使现在社会背景下发生大型战争的几率越来越小,但世界各国仍然对军事机器人在不遗余力的研究地研究,今天我们就着重介绍军事机器人的发展及其应用。
1现代机器人的内涵
现代机器人是利用先进人工智能技术开发出的能够在无人操作情况下完成智能化任务的设备。例如,无人驾驶战车、无人飞行器、无人潜航器和太空遥控作业机器人等。机器人出现于20世纪60年代后期,根据功能,至今已发展到第4代。第l代为固定程序和可编程序机器人,主要用于搬运、点焊等繁重的重复性劳动。第2代是具有感知外界信息能力的机器人,
它们已具有视觉、触觉、听觉等传感功能,能进行产品装配、电弧焊等 。这类比较复杂的加工作业。第3代机器人,通常称为 “智能机器人”,已具有一定人的智能,它们能按环境                  的变化或按人的指令进行学习、推理、决策、规划等工作;从80年代中后期至目前,该代机器人已进入特定领域专用机器入的高级发展阶段,例如,在动态环境下进行复杂作业的多传感器机器人,在危险环境下作业的遥控式机器人,以核工业为背景的遥控移动式机器 人,用于精密仪器装配作业的装配机器人,用于特定壁面作业的多足爬壁机器人,以及用于空中、地面、水下侦察、监视等军事目的的机器人。这代机器人,已成为美、日、俄、德等国机器人发展的重点,它们的智能与人的智能之间的差距正在日益缩小。第4代为具有人类感情、能思维的机器人正在研究中,本文着重讨论和研究的为发展已成熟的第三代机器人。
餐具包装2现代军用机器人的分类
军用机器人可以按照传统来分类,如按 陆、海、空、天等分类;也可按照机器人设计功能进行分 类,如分为作战与攻击、侦察与探险、排雷与排爆、防御 与保安、后勤与维修、防化与防辐射等。
3现代机器人的作用
蜂窝煤采暖炉a)地面军用机器人:主要是指智能或遥控的轮式 和履带式车辆。它又可分为自主车辆和半自主车辆。自主车辆依靠自身的智能自主导航,躲避障碍物,独立完成各种战斗任务;半自主车辆可在人的监视下自主行使,在遇到困难时操作人员可以进行遥控干预。
b)空中无人飞行器:是一种有动力的飞行器,它不载有操作人员,由空气动力装置提供提升动力,采用自主飞行或遥控驾驶方式,可以一次性使用或重复使用,并能够携带各种任务载荷。广义的军用无人机系统不仅仅指一个飞行平台,它是一种复杂的综合系统设备,主要由飞行器、任务载荷、数据传输通信系统和地站等4个部分组成。
c)水下军用机器人:即无人潜水器。它是一个水下高技术仪器设备的集成体,除集成有水
下机器人载体的推进、控制、动力电源、导航等仪器、设备外,还需 根据应用目的的不同,配备声、光、电等不同类型的探测仪器。它可适于长时间、大范围的侦察、维修、攻击 和排险等军事任务。由于全球化战争,海洋上的战争将成为战场的焦点。无人水下机器人可以进行地形的勘测及其对海域敌军目标动态的跟踪和搜寻,能最快地捕获到敌方目标,以便更好更快地做出军事应对措施。
d)太空机器人:是一种轻型遥控机器人。可在行 星的大气环境中导航及飞行。它能在一个不断变化的 三维环境中运动并自主导航,能够实时确定空间的位 置及状态,需要对它的垂直运动进行控制,并要为它的 星际飞行预测及规划路径。太空领域的争夺将成为未来战争的焦点,控制了太空就将获得了更多更快的打击能力,通过对空间卫星的破坏,能有效的摧毁敌方的侦测和定位系统,还能阻止信息的传输等等。
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4现代机器人发展现状
(1)现代机器人(智能机器人)已进入实战应用,并显示威力 。
例如,北约联合部队在波黑的扫雷行动中,豹式扫 雷车在2天之内扫除了71颗杀伤地雷。该机器人在 6 h内的扫雷面积相当于30个有经验的工兵同期内扫雷面积的15~20倍。海湾战争后,美军处理爆炸物工作队所使用的18台清理作业机器人,对清除伊军留下 的、哑弹、地雷和建筑物与油井内的起。美军的沙漠风暴行动:90年代处的沙漠风暴行动是人工智能技术在
军事中应用的一个成功典范。从最简单的货物空运,到复杂的行动协调,都由面向人工智能技术的专家系统来完成。另外先进的也采用了人工智能体领域的机器人和机器视觉技术。在这其中的两个计划:Pilot Associate Project (电子)和Battle Management System Project(军事专家系统),是人工智能技术成功应用的范例。在未来的21世纪,人工智能技术在军事仓储中的进一步开发应用,将出现各种智能化仓储机械,如在自动导向车和智能用车中应用专家系统确定行走路线和运行方案;在物料存取过程中,应用专家系统指挥机器人进行入架和出架操作;将多媒体技术和专家系统,应用于仓储机械人员培训、操作指导、远程现场监视、异地故障分析和诊断等。随着时间的推移,智能化仓储设备将更多、更加趋于完善,仓储机械更安全、更可靠。经过30多年的研究.机器人已发展到第三代----智能机器人。它装有多种传感器,能识别作业环境.能自主决策,具有人类大脑的部分功能,且动作灵活,是人工智能技术发展到高级阶段的产物,目前,全世界已有各种类型、各种用途的机器人达百万台油底壳垫
随着人工智能技术和机器人技术的飞速发展,机器人将在军事仓储领域得到广泛应用。例如,用于仓库作业,从事搬运弹药和各种危险作业。美国奥德蒂斯公司研制的“章鱼”式六腿机器人,在静止时能做起935公斤重,行走时能搬运409公斤重的弹药;用于战场上执行多种后勤保障任务,在比较危险的环境中前送后运作战物资;机器人“哨兵”用于仓库警戒巡逻,可代替普通士兵巡逻、放哨。
2)显著提升作战效能,降低作战成本所谓无人,即武器系统不载人,指挥、控制和决策人员将在战场外通过c4IsR网络控制战争的进程。无人战争不仅可以极大地减少人员伤亡和资源浪费,同时有可能达到有人战争无法实现的效果。这不但能远距离实施无人打击,而且能打敌要害,战敌死穴;不仅可以打击敌人战术目标,而且可以超视距打击敌人的战役、战略纵深内的重要目标。                         
3)增强作战部队的灵活性和机动性,适应反恐特殊作战                                      现代机器人门类品种繁多,战场适应能力强,而且 各种环境都能使用,各种类型战争都能使用,既可以硬 杀伤又可以软杀伤,既可以独立作战也可以协同作战, 既可以单个突防又可以集突防、密集突防,而且具有 全天候、全天时、全方位打击的能力。城市巷战的主要 特点是敌我双方无明显的战线,胶着、僵持、割据使战 争的态势变得错综复杂。无人侦察机、无人作战机器 人的出现和战场应用使拥有大量无人武器装备和先进 侦察装备的一方,基本实现巷战作战态势的单向透明, 减少了城市巷战中不可回避的大量人员伤亡,对消灭 敌方的有效抵抗、形成巨大的心理震撼都有非常重要的作用。
4)提升常规武器的综合威慑力现代机器人的军事应用广泛。战场侦察、通信中继、电子对
抗、战损评估、作战攻击、防御安保、防爆排险等,几乎涵盖了作战需求的全部领域。随着其平台控制的智能化、综合化、一体化和标准化,军用机器人集的作战构想已不是海市蜃楼。特别是利用无人飞机集进入敌方纵深、恶劣环境下的突击作战,可起到出奇制胜的威慑作用。这种作战方式适应瞬息万变的 战场态势,可对敌方的大规模军事行动进行侦察、定位、攻击引导、精确打击和评估,可极大地提高远程导弹的命中率,对敌方士兵产生巨大的心理威慑力量,其效果并不亚于核威慑。它的出现与发展必将对未来战场的作战方式和特征产生重大影响。

本文发布于:2024-09-23 18:31:43,感谢您对本站的认可!

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标签:机器人   作战   无人
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