我国中小学机器人教育研究评述

近几年，许多中小学都开始利用机器人教育来促进信息技术教育及培养学生动手能力。机器人教育将给信息技术教育带来新的活力，机器人也将会成为青少年能力、素质培养的智能平台。本文通过中知网，查阅并分析“机器人教育”相关文章，回顾了中小学机器人教育发展历程，分析了发展趋势，以助我们发现问题．把握方向。     

基于多机器人自动分拣系统的虚实结合实验平台

以多机器人自动分拣系统为典型案例，在实物平台基础上设计了虚拟仿真平台。基于SolidWorks三维建模软件为分拣机器人设计专用夹具，在GT Works软件中设计PLC程序，使用GT Designer软件设计触摸屏人机交互界面，在ROBOGUIDE仿真软件中构建平台的布局，通过该软件中的虚拟示教器实现机器人的离线编程和仿真。虚拟仿真平台打破了时空限制，既可作为PLC、人机界面组态以及工业机器人技术等课程的综合仿真平台，也可作为工业机器人实训课程的实践平台。     

机器人教学活动需要教师的有效辅导

随着社会的飞速发展，信息技术教学平台也越来越多样化。机器人教学是利用机器人开展的创新教学活动，是一种全新的信息技术综合教学平台，涉及到信息技术的大部分内容，可以让学生更全面、深入地接触信息技术。智能机器人还是一种开放性的教育平台，学生可以充分发挥想象力去设计、实现自己的创意，提升信息素养。开展中学生机器人教学活动是课程改革与实践发展的要求，如何做好这项意义非凡的活动，也需要我们广大辅导教师去深入探讨，本文就以此为出发点，重点从机器人教学活动中就如何辅导这一方面作一个系统的论述。     

机器人教育在应用型本科院校的实践与探究——以重庆文理学院为例

机器人教育对机器人工程人才的培养、机器人及智能装备产业的发展起着举足轻重的作用。本文在分析我校开展机器人教育背景的基础上,讨论了应用型本科院校与传统重点本科院校、高职院校对机器人工程人才培养的区别。简述了我校在机器人理论教学、实践教学、实训平台建设、机器人学科竞赛等方面的情况,最后提出了机器人方向机器人教学的改进意见。     

论中小学生虚拟机器人竞赛活动的教育目标与实现策略

中小学生虚拟机器人活动作为一项新兴的青少年科技教育项目，已成为青少年机器人竞赛活动的有效补充和功能延伸。广州市教育信息中心（电教馆）从2008年开始每年组织大规模的中小学生虚拟机器人竞赛活动，笔者作为本项活动的主要策划和组织者之一，从虚拟机器人竞赛活动设计者的视角出发，结合中小学课程改革的要求，从“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维度论述了中小学生虚拟机器人活动的教育目标，以及通过平台功能设计及竞赛任务设计实现其教育目标的主要策略。     

我国中小学机器人教育研究评述

近几年,许多中小学都开始利用机器人教育来促进信息技术教育及培养学生动手能力。机器人教育将给信息技术教育带来新的活力,机器人也将会成为青少年能力、素质培养的智能平台。本文通过中知网,查阅并分析“机器人教育”相关文章,回顾了中小学机器人教育发展历程,分析了发展趋势,以助我们发现问题,把握方向。     

美国机器人教育的特点及其启示

机器人教育在我国还处于起步阶段,尚未有系统的理论指导,也缺乏可借鉴的成功经验。本文分别对美国基础教育与高等教育中的机器人教育现状进行分析:在基础教育领域,从实施类型出发,介绍和分析了若干典型案例及其特色;在高等教育领域,从机器人课程与机器人学习平台两方面,分别选取了较具代表性的麻省理工学院的开放课程以及俄勒冈州立大学的机器人学习平台TekBots作为案例。最后探讨了美国机器人教育的特点以及值得我国借鉴的经验。     

NAO机器人平台的创新实验设计与实现

通过引入NAO机器人教学平台,设计一个让NAO完成拾取物品并丢弃至垃圾桶的任务,可以让学生循序渐进的掌握相关技术。该平台根据机器人运动学理论实现了对NAO机器人手臂的精确控制,再基于Open CV视觉库完成了对色标柱的识别与定位,实现了NAO机器人手臂完整的抓取和丢弃动作。经过实践发现,这种教学模式能够激发学生学习机器人运动学、图像处理、自动控制等专业知识的兴趣,教学实验案例有助于培养学生的创新意识,并让学生用编程解决问题的能力获得全面提高。     

电工电子实验教学中心机器人创新基地的建设

机器人是多学科、交叉学科的综合体,是最典型的机电一体化产品。对于工科领域的机械工程、电子信息、自动控制、传感器与测试技术、计算机硬件及软件、人工智能等学科均是最佳的教学研究平台。建设以机器人为主要平台的创新教学实验室,可以让各个专业的学生在专业课程学习的基础上,将理论知识结合到实践中,拓展综合专业知识,发展多元智能,提高其创新、实践和自主建构知识的能力。     

任务驱动教学法在虚拟机器人教学中的应用

利用虚拟机器人平台开展机器人教学是提高机器人教学效率的一个有效途径。本文探索运用任务驱动法开展虚拟机器人教学,根据虚拟机器人平台设计校本课程的教学内容,发挥了学生自主学习的积极性,取得了较好的教学效果。     

六脚足式步行机器人的设计与制作

介绍了一种应用两个电机驱动的六脚足式步行机器人,并对该机器人的运动机理与步态进行了分析,经样机实验,所设计的机器人可实现前进、后退、遇障转弯等功能,具有结构简单,控制便捷,行走稳定的特点。     

基于西门子S7-1200 PLC和HSR612(Ⅰ型)工业机器人的智能颜色识别分拣系统的开发

某校工业机器人实训室的Ⅰ期实训设备为5台华中数控HSR612(Ⅰ型)工业机器人,能完成工业机器人的基础操作与编程实训任务。具体的实训项目有写字描图、圆球搬运、物料码垛、机械装配以及模拟冲压。除去模拟冲压有1个数字信号与PLC进行通讯,其他任务均为机器人单体任务。由于单体机器人实训已经不能满足学生对机器人工作站,机器人生产线知识掌握的需求,故计划将其中一台机器人进行功能二次开发(智能颜色识别分拣系统),在不影响原有功能的基础上,增加新的功能,使机器人单体实训变成机器人小型工作站实训。     

物流机器人在通道中高速运输安全性分析

移动机器人在狭窄通道的移动速度直接影响物料运输效率,提出一种基于生存理论的新型分析方法判断机器人在狭窄转弯通道的高速安全性。生存理论可以同时考虑环境和机器人动力学的双重限制,在理论上具有安全分析上的先进性。首先分析直线通道的生存性,然后扩展到转角通道,给出了通道生存核的计算方法,其中多面体运算起到了关键作用。采用生存理论分析系统环境能获得较大的安全控制裕度,为机器人高速移动提供了理论支撑与技术支持。     

机器人装配精度分析的虚拟示教仿真

In this paper, by teaching a 3D robot unit model and playing back to simulate the assembly process in a virtual assembly environment, errors in robot assembly are analyzed. The paper also presents a visualization method for analyzing accuracy of the robot assembly, and studies the influence of the spatial pose of a robot on the success rate of an axis-hole assembly, and accuracy of the robot teaching program in particular. Through integration of various errors and on the basis of assembly accuracy, tolerance of error sources can be reasonably distributed to meet the assembly accuracy requirement, therefore the planning of robot assembly unit can be improved.     

简易人形机器人设计

根据人体的形态特征和仿生学原理,设计接近于人体尺寸比例的机器人结构,并应用自由度最少的原则设计了符合机器人功能要求的自由度配置方案,设计了一个舵机的驱动器,可以与上位机进行通信,实现对人形机器人的控制,该驱动器可以把上位机发送的指令转换成控制舵机的信号.实验证明：人形机器人能够完成相应的动作,实现机器人的舞蹈演示.     

机器人焊接智能化技术浅析

从引进焊接机器人到我国自行研制第一台弧焊机器人的近10年来,我国机器人焊接技术已有长足的进步。机器人焊接在制造业技术改造、提高焊接质量、减少工人劳动强度、改善焊接劳动条件等方面显示了初步的优越性。文章介绍了机器人焊接智能化技术的构成及应用。     

OOPic环境下的机器人避障问题实验

OOPic是近年内出现的基于面向对象的新型软件开发系统,本研究的机器人避障问题就是基于OOPic系统下的编程,通过机器人3种方式的运动控制来研究机器人的避障问题.从机器人的实际运行效果和可靠性来看,该软件编程方法还是行之有效的.     

Self-organized architecture for outdoor mobile robot navigation

INTRODUCTION Autonomous mobile robot is a machine able to extract information from its environment and use knowledge about its world to move safely in a meaningful and purposive manner, it can operate on its own without a human directly controlling it (Ehlert,1999). The primary task of a mobile robot is envi-ronmental navigation as basis for more useful tasks. In contrast to indoor mobile robots and industrial manipulation robots both working in relatively static and structured environme…     

一种基于A~＊算法的轮式机器人路径规划方法

提出了一种基于A＊算法的轮式机器人路径规划方法。首先,构建了轮式机器人运动模型,分析了圆弧和直线运动的实现;其次,阐述了机器人的环境有效移动空隙,并采用链接图法对环境进行建模;再次,结合A＊算法实现了机器人全局静态路径规划。实验验证了方法的有效性。     

浅谈乐高4C教育理念在中学机器人教育中的应用

随着信息技术的发展,智能机器人得到了飞速发展。机器人教育走进我们的课堂已成必然趋势。而机器人作为教学内容进入中学,目前还处于起步和试验阶段,现有的中学机器人课程教学教法上仍是没有一个很好的理念支撑,将乐高4C教育理念引入中学机器人教学中,旨在为广大中学机器人教师提供一定的参考价值。