移动机器人无线控制软件设计(2)
比如，火山探险、深海探秘、空间探索，军事场地巡逻、侦查、监视，在生物、
化学、核试验场地作业等。危险的环境，对操作人员的人身安全和身心健康造成
极大伤害，有时甚至导致死亡。因此很多在恶劣环境下对现场工作机器人的控制
方式已从传统的现场控制方式发展到无线远程控制方式[24]。
在传统的测控系统中，通常使用导线传输信号，这种传输方式常常会带来电
磁干扰信号和衰弱。而引入无线传输方式，就可以克服上述不足，同时避免了复
杂的线路连接，有效地节约了人力物力[1]。
当今，无线技术越来越受到人们的青睐，因为它将为消费者带来空前的便利。
对于使用无线网络的企业而言，也能体验到提高生产力带来的回报；现代的数字
集群系统可以提高公共安全的通信能力和效率；而嵌入式的无线模块可以增加很
多产品的连接能力，从而提高了产品的性能、提高了产品的价值和吸引力；带有
无线功能的设备，甚至是服务可以让电信领域的运营商轻松的开发市场，带来新
的收入[18]。
1．2 国内外发展现状
1.2.1 国外发展现状
机器人的无线通讯日渐成熟，但依然始终处于研究阶段。近年来，无线通讯已向
着更加快速、可靠的方向发展。
同时，国外的无线机器人正朝着生活化、多样化发展，从办公事务到紧急援救到
无线世界的机器人服务生，都象征着无线机器人的日益普及以及可多样、多角度的控
制。
例如袋鼠机器人系统。袋鼠机器人就像袋鼠的家族一样，一个大的母袋鼠装着几
个小的袋鼠。“母袋鼠”有一个供“小袋鼠”停靠和出发的“泊车位”。当母袋鼠的
视觉系统受损时，小袋鼠可以通过无线通信和可调节自治功能为母袋鼠提供信息。袋
鼠机器人系统可以在搜索营救和处理危险原料任务上大显神通。 在工业应用中，一个母袋鼠有可能扮演经理的角色，而很多的小袋鼠则类似于各
个部门的公司职员。每天上班的时候经理会来到现场巡视一遍职员然后指派给它们什
么时候、怎么样完成任务，帮助它们的人类同事完成重复性工作。完成后要回到经理
那里继续接受任务工作或者休息。
袋鼠机器人的特点是它们是完全合作的关系，没有任何的竞争因素。机器人世界
杯正是一个“多智能体协作和高动态环境下的控制”的例子，这意着竞赛的不仅仅
是协作，还有控制[19]
。
机器人世界杯是一年一度的绿茵场上的比赛。比赛的有趣之处在于每个机器人
（两种视觉方式：全局视觉或者本机上的单一视觉）都有可调自治技术。那些带有全
局视觉的机器人安装有一个高架在头顶的象帽子一样的摄像机，通过无线网与场外的
PC通讯让“场外的人通过视频图像确认和跟踪机器人的路线”。而单一视觉的机器人
则预先处理信息后才向PC发送。 此外，还有美国的战场救援机器人VecnaBEAR以及更多的仿人机器人如今均采用
无线通讯方式进行控制[8]。
1.2.2 国内发展现状
我国机器人无线控制研究起步较晚，目前也进入了世界先进行列。
随着无线通信技术与计算机网络技术的发展，人们已经不再满足于受线缆的限制。
近年来，由于数据通信需求的推动，加上半导体、计算机等相关电子技术领域的快速
发展，无线控制与移动通信技术也经历了一个快速发展的阶段，红外数据传输（IrDA）、
WLAN技术、蓝牙（Bluetooth）技术、超宽带（UWB）技术，以及紫蜂（ZigBee）技术、射频识别（RFID）技术等取得了令人瞩目的成就。