浏览机器人的“家谱”

机器人技术水平的高低目前已成为衡量一个国家高新技术实力强弱的关键指标之一。让我们来浏览一下机器人技术的发展历程吧。具备模仿能力的“爷爷”——第一代机器人第一代机器人,就其实际能力而言,只能称作“示教再现型”机器人。只是人手把着机械手,把应当完成的任务做一遍而已;或者是人用“示教控制盒”发出指令,操纵机器人机械手臂的运动,一步一步地完成它应当完成的各个动作。这样一个过程叫做“示教”,是人“教”机器人的过程。机器人上的传感器能够将其各部分运动范围、运动速度等测量出来,依次送给机器人的记忆装置,并且它…     

无线传感器的研究热点

传感器网络已发展至第三代,以无线传感器网络为标志的第四代传感器网络已处于研究和开发阶段. 国内外研究现状 无线传感器引起了世界各国军事部门、工业界和学术界的极大关注.美国军方有包括C4KISR计划、Smart Sensor Web、灵巧传感器网络通信、无人值守地面传感器群、传感器组网系统、网状传感器系统CEC等研究.     

国际科技博览会上的机器人

去年,我作为中国科技赴日参观团的成员,参观了在日本筑波科学城举办的“国际科技博览会”(日本简称“科学万博”,以下简称“万博”). 这次博览会以电子与信息技术展出为重点,可以说“万博”是未来信息社会的一幕预演,而各种机器人则扮演了这幕预演的主角. 目前,国际上一般将机器人分为三代,第一代是程序式机器人;第二代则增加了感觉功能,对作业环境可根据需要,作出各种感应,亦被称为适应型机器人;第三代机器人一般应具有学习、记忆、分析、判断、决策、规划等功能,可称为智能型机器人. 日本是当今的机器人王国.早在七十年代,当美国由于失业率增高等因素的影响,对机器人     

图形化编程语言 提升学生创新能力——基于电子白板的《智能机器人》教学案例及评析

本课选自清华版教材《小学信息技术——能机器人》的第二单元。该单元主要让学生了解机器人获取信息的各种传感器。本课是该单元的第一课。经过第一单元的学习,学生已能够在能力风暴VJC1．5仿真系统中编写程序,学会了直行、转向、循环等模块的使用方法。由于本课要学习的红外传感器是学生接触的第一个传感器,且知识点较多,有一定难度,     

工业机器人常用传感器

传感器在工业机器人构成中占据重要地位.机器人所用的传感器很多,根据使用目的可分为内部测量传感和外部测量传感器两大类内部传感器为机器人提供一条掌握其自身状态位置及控制信息的反馈通道;外部传感器主要用来获取机器人周围的环境信息.传感器为集多种学科于一身的产品,基于传感器对机器人发展举足轻重的影响,本文结合资料对此进行了探讨.     

消防机器人视觉感知技术研究综述

视觉感知是消防机器人获取、分析与理解火场环境信息的重要手段,是实现预定消防作业功能的重要基础.文章首先介绍了常用视觉传感器的特点以及基于这些传感器的消防机器人视觉系统组成结构,和实现消防机器人视觉系统控制,视觉信息处理的常用处理器以及相应的系统特性;从火焰检测、人体检测、障碍物检测三个典型方面概述了视觉信息处理算法的发展现状.最后,总结了消防机器人视觉感知技术当前发展中存在的三方面不足,并以此阐述了其未来发展趋势.     

机器人灭火方案的设计

根据第二届江苏省大学生机器人灭火竞赛规则,对其比赛方案进行设计和优化.本次比赛所用机器人为上海广茂达公司生产的能力风暴机器人,主要利用红外传感器、灰度传感器对环境进行检测,驱动电机,使机器人在场地中按照设计的方案寻找火源并将其扑灭.     

基于多传感器多目标实时跟踪视觉系统在全自主机器人上的应用

视觉系统是全自主机器人的重要组成部分,而如何精确高效地处理视觉信息是视觉系统的关键问题.介绍了一种基于彩色图像的目标识别与定位及避障方法,对全自主机器人感知环节进行了研究.通过分析摄像头采集的图像,并借助碰撞传感器、红外传感器等方法确定目标.所提出的算法已在国内及国际比赛中应用,收到很好的效果.     

电子皮肤：赋能机器触觉 成长空间广阔

<正>近期,海内外人形机器人产业链催化不断。2023年12月,特斯拉发布Optimus Gen2测试视频,其最大的亮点在于其每个手指指尖配置触觉传感器,实现对物体强大的控制、感知和抓取能力。2024年1月,特斯拉更新Optimus进展,机器人已具备连续折叠T恤的能力,指尖的精细化水平再度提升。在人形机器人与外界感知的过程中,电子皮肤——多维度柔性触觉传感系统起到了至关重要的作用,或将成为人形机器人的“第二感官”。     

浅谈机器人传感器及其应用

本文对机器人中常用的传感器的种类、原理、功能作了简单的介绍,并介绍了国内外机器人传感器技术的发展现状,指出了机器人传感器技术是机嚣人智能化的关键技术之一.机器人传感器技术对机器人智能化有着重要的促进作用,其中多传感器信息融合技术及其算法又是传感器的研究重点.     

非确定环境下移动机器人多传感器系统及信息处理

PBJ- 01是一类移动机器人, 它的6个轮子和2个摆臂能够帮助机器人适应多种地形. 机器人上装有一个复杂的传感器系统, 包括超声波传感器、触觉传感器、视觉传感器等. PBJ-01采用基于行为的控制体系机构, 其关键部分是基于模糊神经网络的障碍识别系统. 仿真证明该系统能够从传感器的感知数据而识别出障碍类型, 从而帮助机器人在越障行为和避障行为之间进行抉择.     

未来战争中将出现奇特部队

高新技术的发展和新武器的出现,必将导致新的部队、新的兵种和新的军种的建立。历史上飞机的出现曾导致空军的建立,导弹的出现导致了导弹部队的建立。未来战争中,将可能出现以外层空间为基地进行作战的“太空部队”或“航天母舰部队”,在地面作战中,将可能出现“机器人部队”等。具有超常能力的“机器人部队”将执行艰巨的军事任务。新技术正在促使机器人大量的降生,而且正在迅速发展。全世界1981年就有10万个机器人。有人预测到2000年,美国将拥有200万个机器人。目前机器人已发展到第三代,称为“智能型机器人”,有多种“拟人”功能、有感觉…     

基于INNOSTAR平台的武术擂台机器人设计与实现

目前机器人广泛应用于各领域,本文设计的武术擂台机器人采用北京博创科技有限公司提供的"创意之星"套件来实现的,基于INNOSTAR平台,利用灰度传感器、红外测距传感器、红外传感器、电机、舵机及相关部件来搭建,并验证机器人外形的科学性,在合理的范围内自主完成武术擂台机器人的设计与实现.控制机器人部件的软件程序是通过C语言编写的,通过实验测试表明,机器人实现了登台、攻击、起身等动作,并模拟人的形态、基本动作和简单的思维,基本满足功能设计需求.     

现代科技智慧的结晶──机器人

机器人发展至今大致经历了三个时期：第一代是示教再现式机器人，机器人重复执行操作人员率先教会并存储的动作；第二代是带感觉的机器人，通过一定的传感装置，能适应变动的环境，执行给定的任务；第三代是智能型机器人，它具有多种感知功能，具有高度的适应能力和自主能力。研制机器人的目的是为了制造一种能代替人在复杂、危险及人的生理条件所不能承受的环境中工作的机器，因此，绝大多数机器人并不具备人的外形。操作机器人类似人的手臂的形状。机器人技术的研究一般涉及机构、控制技术、驱动和传动、传感技术、通信及其他特殊技术等几…     

让孩子在历练中真正成长起来

广东省东莞市常平镇司马小学“机器人社团”成立于2008年9月,是为培养学生综合能力而建立的一个学生组织,现有战斗式机器人、创新式机器人、任务式机器人三个项目.机器人制作是一种新兴的校园科技教育手段,在培养学生科技创新意识、实践能力、合作精神等方面具有极大的帮助.无论哪个项目,从接到比赛任务到比赛结束的过程中,孩子们经历了希望、失望、挫折、挣扎、进步、失败、成功等一系列的体验,在不断改进、完善中创新,在社团活动中全面提高自己的综合能力,真正地成长起来.自从参加机器人社团以后,队员们磨炼了意志,逐步形成了团结合作、不骄不躁的良好心理品质.     

支持蓝牙通信的智能昆虫机器人的设计与实现

为了提高机器人在复杂多变环境中进行作业的能力,设计了一个支持蓝牙通信的智能昆虫机器人控制系统。实现了基于GP2Y0A21距离传感器的自动避障,Android移动控制系统与Risym HC-05蓝牙模块的无线通信与远程控制,并通过红外通信、TTL串口语音与蜂鸣器模块来实现机器人之间的协作通信、交互、警示等功能。解决了机器人在实际作业中所遇到的避障、集群交互通信、智能提示等问题,有效的实现了对昆虫机器人实时无线远程控制。     

能"自愈"的机器人诞生啦!

印象中,机器人似乎都不惧怕刀山火海,它们毫无痛觉,简直是妥妥的"工具人".然而近日,来自新加坡南洋理工大学(NTUSingapore)的科学家和其合作者在一项突破性研究中,采用一种类脑方法,帮助机器人具有了识别疼痛并在受损时进行自我修复的能力. 该系统具有支持AI的传感器节点,可以处理并响应由物理力施加的压力引起的"疼痛",还允许机器人在"受轻伤"时检测并修复自身的损坏,而无须人工干预.研究论文已在线发表在《Nature》子刊《NatureCommunications》上.     

微观点:机器人教育

<正>元辉随着信息技术教育课程与教材改革的深入和人工智能技术的发展,在信息技术教育中渗透机器人学科知识与机器人应用的教育已势在必行,机器人教育引入校园,对学生至少有以下三个方面的好处:一是丰富学科生活,培养动手能力;二是锻炼意志品质,培养团队精神;三是激发创新精神,培养科学兴趣。     

袖珍机器人别动队

袖珍型机器人的研发已吸引了众多顶级机器人设计师的注意。例如,美国凯斯西储大学以蟑螂为模型开发出一种能同时使用轮和轮腿在不平坦地面上疾走的高机动性机器人;密歇根大学的一个研究小组制造出毛毛虫样的双腿爬墙机器人;麻省理工学院的机器人专家发明了一种能通过配备的简单光传感器进行相互通信的高尔夫球大小的机器人;明尼苏达大学的研究人员开发出两轮、罐头盒状“侦察员”机器人;帕洛阿尔托研究中心发明了一种可通过远程视频控制穿越管道的蛇形绞接机器人……与大型机器人不同,袖珍机器人由于受到尺寸和电池电力的限制,不具备单个较…     

水陆空三栖机器人设计与研究北大核心

为适应在多栖环境中的运动,设计了一款三栖机器人。机器人以螺旋机构为主要动力源,以被动轮为陆地行走机构实现三栖运动;基于NSGA-II多目标优化算法,量化机器人整体结构设计指标,完成参数优化模型构建,求解结构参数最优解空间;设计双回路PID控制器和自适应Backsteeping控制器,基于机器人动力学模型完成机器人位置与姿态控制;机器人姿态数据由多传感器姿态融合得到,通过卡尔曼滤波求解最优姿态角。通过实验验证了控制方法和控制器的有效性,实验结果也验证了本文机器人动力学模型的有效性。