第二章 机器人的组成部分

机器人主要由三个部分组成：
1.传感器
2.执行器
3.控制器


一．传感器
根据检测对象的不同可分为内部传感器和外部传感器：
1. 内部传感器：用来检测机器人本身状态的传感器，如手臂间角度、电池的电量大小等。多为检测位置和角度的传感器。
2. 外部传感器：用来检测机器人所处环境及状况的传感器，例如离物体的距离有多远、抓取的物体是否滑落等。具体有物体识别传感器、距离传感器、力觉传感器，听觉传感器等。

我们通常用状态来描述某一个时间点的机器人系统。用状态空间来描述系统所有可能的状态。

机器人的状态

=内部状态+外部状态
=电池状态+左侧碰撞传感器状态+右侧碰撞传感器状态

二．执行器
机器人的传感器、效应器和执行器与生物的有很大的区别，主要用来做两种事情：
1.运动：自身的动作
2.操作：对其他物体的操作
这两点对应了机器人学的两个主要研究的子领域：
1.运动机器人：主要研究机器人的移动，包括地面的、空中的、水下的。移动机器人使用的是例如车轮、轨道或腿等运动装置在地面运动。游泳机器人和飞行机器人也是移动机器人，但它们通常在更多的维度中运动，控制更加复杂。
2.操作机器人：主要研究各种类型的机械臂。机械臂主要指的是各种机器人手臂和夹持器，可以在一维或者更高的维度中移动。

自由度（DOF）指的是描述运动的独立坐标的个数。

机器人所拥有的自由度的数目决定了它能否胜任复杂的任务。

三．控制器
机器人的控制器是最核心的部分，包括软件和硬件，对传感器的采集到的信息以及其他信息做出反应，决定要采取的行动，控制效应器去完成动作。