對于機器人的幻想，人類早在千年前就已經有了，“機器人”是存在于多種語言和文字的新造詞，它體現了人類長期以來的一種愿望，即渴望創造出一種像人一樣的機器人，代替人們去完成各種工作。從最初的遙控式機器人到目前智能化機器人，機器人相關核心技術已取得了重大突破，如今的機器人即使在人工不干預的情況下也能實現智能移動了。

移動機器人是自動執行工作的機器裝置，是一種由傳感器、遙控操作器和自動控制的移動載體組成的機器人系統，具有移動功能，移動機器人是一種在復雜環境下工作的，具有自行組織、自主運行、自主規劃的智能機器人，融合了計算機技術、信息技術、通信技術、微電子技術和機器人技術等。

智能移動機器人是一個集環境感知、動態決策與規劃、行為控制與執行等多功能于一體的綜合系統。它集中了傳感器技術、信息處理、電子工程、計算機工程、自動化控制工程、人工智能等多學科的研究成果，代表機電一體化的最高成就，是目前科學技術發展最活躍的領域之一。隨著機器人性能不斷地完善，移動機器人的應用范圍大為擴展，不僅在工業、農業、醫療、服務等行業中得到廣泛的應用，還在城市安全、國防和空間探測領域等有害與危險場合得到很好的應用。

路徑規劃技術也是機器人研究領域的一個重要分支。最優路徑規劃就是依據某個或某些優化準則，在機器人工作空間中找到一條從起始狀態到目標狀態、可以避開障礙物的最優路徑。根據對環境信息的掌握程度不同，機器人路徑規劃可分為全局路徑規劃和局部路徑規劃。

全局路徑規劃是在已知的環境中，給機器人規劃一條路徑，路徑規劃的精度取決于環境獲取的準確度，全局路徑規劃可以找到最優解，但是需要預先知道環境的準確信息，當環境發生變化，如出現未知障礙物時，該方法就無能為力了。它是一種事前規劃，因此對機器人系統的實時計算能力要求不高，雖然規劃結果是全局的、較優的，但是對環境模型的錯誤及噪聲魯棒性差。

局部路徑規劃則環境信息完全未知或有部分可知，側重于考慮機器人當前的局部環境信息，讓機器人具有良好的避障能力，通過傳感器對機器人的工作環境進行探測，以獲取障礙物的位置和幾何性質等信息，這種規劃需要搜集環境數據，并且對該環境模型的動態更新能夠隨時進行校正，局部規劃方法將對環境的建模與搜索融為一體，要求機器人系統具有高速的信息處理能力和計算能力，對環境誤差和噪聲有較高的魯棒性，能對規劃結果進行實時反饋和校正，但是由于缺乏全局環境信息，所以規劃結果有可能不是最優的，甚至可能找不到正確路徑或完整路徑。

全局路徑規劃和局部路徑規劃并沒有本質上的區別，很多適用于全局路徑規劃的方法經過改進也可以用于局部路徑規劃，而適用于局部路徑規劃的方法同樣經過改進后也可適用于全局路徑規劃。兩者協同工作，機器人可更好的規劃從起始點到終點的行走路徑。

文章整合自：CSDN、gymf、qianjia、ofweek

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