從功能上來講，機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)歷了三代，即第一代機(jī)器人（包括順序控制機(jī)器人、示

教再現(xiàn)機(jī)器人和數(shù)控機(jī)器人）、第二代機(jī)器人（也稱感覺控制機(jī)器人）以及第三代機(jī)器人（智能

機(jī)器人）。盡管目前絕大多數(shù)工業(yè)機(jī)器人還談不上有什么智能，但隨著機(jī)器人技術(shù)的迅速發(fā)展

和自動(dòng)化程度的進(jìn)一步提高，也對(duì)機(jī)器人的功能提出更高的要求，特別是需要各種具有不同程

度智能的機(jī)器人。

智能機(jī)器人是指能按照人工智能決定行動(dòng)的機(jī)器人。這里的人工智能是指人工地實(shí)現(xiàn)認(rèn)識(shí)

能力、學(xué)習(xí)能力、抽象思維能力和環(huán)境適應(yīng)能力等。智能機(jī)器人又分為適應(yīng)控制機(jī)器人和學(xué)習(xí)

控制機(jī)器人。適應(yīng)控制機(jī)器人具有適應(yīng)控制功能，即當(dāng)環(huán)境變化時(shí)，控制作用也跟著變化，從

而使得機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化而完成特定的任務(wù)。學(xué)習(xí)控制機(jī)器人則是指能對(duì)環(huán)境的未知特

征所固有的信息進(jìn)行學(xué)習(xí)，并將學(xué)習(xí)得到的信息用來進(jìn)行控制的功能。

近年來已研制出一批具有一定感知能力（如視覺、觸覺、力覺和聽覺等）的機(jī)器人以及少數(shù)

具有與環(huán)境進(jìn)行“對(duì)話”能力的交互式機(jī)器人。這些研究成果使得機(jī)器人具有越來越強(qiáng)的獲

取周圍環(huán)境信息的能力。例如，在機(jī)器人視覺方面，已具有接近人眼的部分能力，能夠從不同

陳列物中挑選出有關(guān)形狀、尺寸或顏色的零件，能夠?qū)Ρ蛔R(shí)別物體的一小段進(jìn)行高分辨率的或

展寬的觀測(cè)。具有觸覺、視覺和力覺的機(jī)器人，已被成功地應(yīng)用于自動(dòng)操作、自動(dòng)裝配和產(chǎn)品

檢驗(yàn)，甚至能夠進(jìn)行手表零件的裝配和集成電路生產(chǎn)。

對(duì)行走機(jī)器人的研究已取得一些成果。這種機(jī)器人能夠模仿人用兩腿走路，具有在凹凸不

平的地面上行走和上下階梯的能力。

智能機(jī)器人已在自主系統(tǒng)和柔性加工系統(tǒng)中得到日益廣泛的應(yīng)用。自主機(jī)器人能夠設(shè)定自

己的目標(biāo)，規(guī)劃并執(zhí)行自己的動(dòng)作，使自己不斷適應(yīng)環(huán)境的變化。

智能機(jī)器人的控制系統(tǒng)主要有分層遞階控制系統(tǒng)、專家控制系統(tǒng)、學(xué)習(xí)控制系統(tǒng)、模糊控

制系統(tǒng)以及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)等類型。這里簡(jiǎn)單介紹一下作為機(jī)器人重要感知能力之一

的視覺。

機(jī)器人的工作要能適應(yīng)環(huán)境的變化，必須能夠識(shí)別自身所處的環(huán)境。在這方面，視覺認(rèn)知

能力尤為重要。機(jī)器人視覺意為賦予機(jī)器人以視覺功能。機(jī)器人視覺也稱為計(jì)算機(jī)視覺或機(jī)器

視覺。

由機(jī)器來感覺環(huán)境并執(zhí)行要完成的任務(wù)，具有明顯的優(yōu)越性，并獲得多方面的應(yīng)用。例如

在空間探索、醫(yī)用X射線自動(dòng)識(shí)別、地球資源遙感監(jiān)視和各種軍事應(yīng)用等。在工業(yè)中，機(jī)器

人視覺技術(shù)可用于零件的自動(dòng)識(shí)別、分類、裝配、檢驗(yàn)、分級(jí)、焊縫跟蹤以及加工有害材

料等,現(xiàn)今機(jī)械手臂已經(jīng)在沖壓行業(yè)成熟穩(wěn)定，一般配備有沖床、三合一送料機(jī)、整平機(jī)、

分條機(jī)、等自動(dòng)化設(shè)備，針對(duì)性提高五金沖壓、家電、汽車、電機(jī)、電器、鋼卷、鋁卷、

模具等行業(yè)生產(chǎn)量。

機(jī)器人視覺系統(tǒng)的組成取決于機(jī)器人的具體應(yīng)用領(lǐng)域，一個(gè)比較完整的機(jī)器人視覺系統(tǒng)如

6.58圖所示。圖示系統(tǒng)可以分為以下五個(gè)子系統(tǒng)：照明和光學(xué)系統(tǒng)、圖像輸入、圖像處理、

圖像輸出以及圖像存儲(chǔ)系統(tǒng)。