机器人创意设计与实践

《机器人创意设计与实践》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、机器人创意设计与实践机器人问世已有几十年，但对机器人的定义仍然没有一个统一的意见，主要是因为机器人涉及到了人的概念，成为一个难以回答的哲学问题。随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来，机器人所涵盖的内容越来越丰富，机器人的定义也不断充实和创新。机器人定义为了防止机器人伤害人类，科幻作家阿西莫夫1950年在《我是机器人》一书中提出了“机器人三原则”：1．机器人不应伤害人类；2．机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；3．机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。这是给机器人赋予的伦理性纲领。机器人学术界一直将这三原则

2、作为机器人开发的准则。我国科学家对机器人的定义是：“机器人是一种自动化的机器，所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力，如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力，是一种具有高度灵活性的自动化机器。”在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的过程中，人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。随着人们对机器人技术智能化本质认识的加深，机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域渗透。机器人定义美国美国是机器人的诞生地，早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人，比起号称“机器人王国”的日本起

3、步至少要早五六年。80年代中后期，第一代机器人的技术性能满足不了实际需要，美国开始生产带有视觉、力觉的第二代机器人，并很快占领了60％的机器人市场。从90年代至今，美国机器人更是得到了前所未有的发展，成为了全球机器人强国。发展状况美国1968年美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。它带有视觉传感器，能根据人的指令发现并抓取积木,Shakey可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研发的序幕。发展状况1970-Shakeytherobotreasonsaboutitsblocks日本日本的工业机器人是在

4、引进美国工业机器人的基础上，经过消化、吸收、创新发展起来的。20世纪80年代，日本工业机器人飞速发展，生产量和应用量都一跃成为世界第一，被世人冠以机器人王国之美誉。目前，日本工业机器人的装备量约占世界工业机器人装备量的60％。在日本，机器人文化对社会影响非常大。为了推动日本机器人比赛的发展，日本政府于2000年组织了国际机器人节。之所以日本政府也介入机器人比赛，是因为他们看到了机器人比赛对提高全民的科技素质有着巨大的影响。发展状况日本1969年日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究

5、仿人机器人，被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长，后来更进一步，催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。发展状况LinktoI…LinktoII…中国目前我国机器人技术相当于国外发达国家20世纪80年代初的水平,特别是在制造工艺与装备方面，不能生产高精密、高速与高效的关键部件。我国已在“七五”计划中把机器人列人国家重点科研规划内容，拨巨款在沈阳建立了全国第一个机器人研究示范工程，全面展开了机器人基础理论与基础元器件研究。我国在某些关键技术上有所突破,但还缺乏整体核心技术的突破,

6、具有中国知识产权的工业机器人则很少。发展状况-大学生创新创业实践基地-中国发展状况-大学生创新创业实践基地-北京航空航天大学灵巧手我国第一台自主研制的全自动工业焊接机器人――“昆山一号”机器人大致经历了三个成长阶段：第一代为简单个体机器人，第二代为群体劳动机器人，第三代为类似人类的智能机器人，它的未来发展方向是有知觉、有思维、能与人对话。第一代机器人属于示教再现型，第二代则具备了感觉能力，第三代机器人是智能机器人，它不仅具备了感觉能力，而且还具有独立判断和行动的能力，并具有记忆、推理和决策的能力，因而能够完成更加复杂的动作。

7、发展历程-大学生创新创业实践基地-RoboCup-大学生创新创业实践基地-RobotSoccerWorldCup什么是RoboCup？RobotWorldCup国际上发展足球机器人的一个创新动议（initiative）新的里程碑(Landmark)工程长远目标：到2050年，完全自主的类人的机器人将打败当时的世界足球冠军队，这是一个50年的长远计划。促进人工智能、智能机器人与智能控制技术的研究和发展，突破的关键技术将推动工业和军事的发展。Apollo登月从Wright兄弟的第一次飞行到Apollo登月经过了50年计算机下棋从

8、发明计算机到深蓝打败卡斯帕罗夫也经过了50年?RoboCup的起源与发展RoboCup-大学生创新创业实践基地-加拿大不列颠哥伦比亚大学的教授AlanMackworth在1992年的论文《OnSeeingRobots》中提出训练机器人进行足球比赛的设想。1992年10月，日本东京：《关于人