機(jī)器人知識(shí).ppt

1、一、機(jī)器人的概述 什么是機(jī)器人 機(jī)器人一詞的起源 機(jī)器人的發(fā)展 二、形形色色的機(jī)器人 工業(yè)機(jī)器人 服務(wù)機(jī)器人 空間機(jī)器人 海洋機(jī)器人 極限作業(yè)機(jī)器人 娛樂機(jī)器人 醫(yī)用機(jī)器人 軍用機(jī)器人 仿人機(jī)器人 三、機(jī)器人比賽 四、教育意義,機(jī)器人知識(shí),機(jī)器人技術(shù)作為20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，自20世紀(jì)60年代問世以來，經(jīng)歷了40多年的發(fā)展已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步！,星球大戰(zhàn)中的C 3PO有時(shí)比人還聰明 終結(jié)者3,什么是機(jī)器人？ 機(jī)器人的基本特征： 大腦：自動(dòng)控制的程序 身體：具有一定的結(jié)構(gòu)形態(tài) 動(dòng)作：完成一定動(dòng)作的能力,機(jī)器人并不神秘，在人類生活中無處不在，并給我們生活帶來了極大的方便和樂趣！,“機(jī)器人”

2、一詞的起源,機(jī)器人一詞首次出現(xiàn)是在1920年捷克作家卡雷爾卡佩克發(fā)表的科幻劇羅薩姆的萬能機(jī)器人中，意為“強(qiáng)制性勞動(dòng)”或“奴隸”。,機(jī)器人三原則 一、機(jī)器人不能傷害人類，也不能看見人類受傷害而袖手旁觀； 二、機(jī)器人應(yīng)服從人的命令，但不得違反第一原則； 三、機(jī)器人應(yīng)保護(hù)自己，但不得違反第一、二原則。,這是一種名叫“Tron-x”機(jī)器人，可以作出各種不同的表情,機(jī)器人發(fā)展的三個(gè)階段 第一代：示教再現(xiàn)型機(jī)器人,示教工作一完成，示教再現(xiàn) 工業(yè)機(jī)器人便開始工作,第二代：有感覺的機(jī)器人,有感覺的機(jī)器人,第三代：具有智能的機(jī)器人,這個(gè)機(jī)器人拿起雞蛋和湯匙,機(jī)器人的歷史 現(xiàn)在讓我們一起來了解一下機(jī)器人的社會(huì)發(fā)展

3、史，這是一個(gè)有關(guān)機(jī)器人歷史的時(shí)間軸： ROSSUM Liar Universal Three Principless Bilateral Unimation 100,000 AIBO ASMIO SDR-4X Robots of robot Master/Slave PUMA 1920 1940 1954 1961 1984 1997 2000 2003,古代機(jī)器人,人們對(duì)機(jī)器人的幻想已有3000多年的歷史！ 早在西周時(shí)期，我國就有有關(guān)機(jī)器人的記載。 18世紀(jì)，機(jī)器木偶在歐洲風(fēng)靡一時(shí)。,1959年第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人 誕生進(jìn)入20世紀(jì)后，一些適用 化的機(jī)器人相繼問世。,返回,現(xiàn)代機(jī)器人,隨著社會(huì)的

4、進(jìn)步，機(jī)器人的種類功能也越來越多，它們不僅能工作、服務(wù)人類，還能供人們娛樂！,你可以教機(jī)器人下棋 想一想，深藍(lán)為何能擊敗卡斯帕羅夫？,機(jī)器人將更具人性化，與人交流時(shí)將 具有更高的智力和更豐富的感情,ATR智能機(jī)器人研究所正在開發(fā)的有皮膚的機(jī)器人“Soft Robovie”。,新能源及產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO） 的遙控操作機(jī)器人“HRP-1S”的演示。左上 畫面中的人通過機(jī)器人操縱挖土機(jī)。,未來機(jī)器人,富士通AUTOMATION的“HOAP-2”。通過神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)可以在短時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)動(dòng)作。,最先進(jìn)的步行智能機(jī)器人“埃爾瑪”,是一種形似蝗蟲的智能多腦機(jī)器人。,“Robovie-R”這款機(jī)器人是由

5、日本海軍實(shí)驗(yàn)室研制的，高110cm,裝配有9種傳感器，可以和人交流。,總有一天所有的機(jī)器人都會(huì)長得像這個(gè)樣子！,美國國家安全實(shí)驗(yàn)室制造出了有史以來世界上最小的機(jī)器人,我國“863”計(jì)劃中研究成功的微小機(jī)器人內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。,機(jī)器人向著微型化方向發(fā)展,返回,工業(yè)機(jī)器人 工業(yè)機(jī)器人的出現(xiàn) 1954年，電子學(xué)家德沃爾 獲得了一項(xiàng)“可編程序機(jī)械手” 的專利。,1959年，英格伯格和德沃爾設(shè)計(jì)出了世界上第一臺(tái)真正實(shí)用的工業(yè)機(jī)器人，名叫“尤尼梅特”。,世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人 “尤尼梅特”正在生產(chǎn)線上工作,1961年，英格伯格和德沃爾籌辦了世界上第一家專門生產(chǎn)機(jī)器人的工廠“尤尼梅特”公司。 1961年，英格伯格

6、也被人們譽(yù)為“工業(yè)機(jī)器人之父”。,工業(yè)機(jī)器人的現(xiàn)在 焊接機(jī)器人 代替人類從事危險(xiǎn)的焊接工作 焊接時(shí)，可以精確地焊接很復(fù)雜的部分,機(jī)器人汽車焊接生產(chǎn)線,裝配機(jī)器人 從事簡單的重復(fù)性的組裝工作 可以像人手一樣進(jìn)行組裝,機(jī)器人及輸送線物流自動(dòng)化系統(tǒng),噴漆機(jī)器人 可以完成對(duì)人體有害的噴漆工作 能夠?qū)⑽矬w表面噴得很平滑,大型噴漆機(jī)器人,日本推出全球最大的工業(yè)機(jī)器人,工業(yè)機(jī)器人,中國工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展,70年代的萌芽期 80年代的開發(fā)期 90年代的適用化期 點(diǎn)焊機(jī)器人 搬運(yùn)機(jī)器人 便攜式機(jī)器人,我國首臺(tái)“隧道鑿巖機(jī)器人”通過國家“863”計(jì)劃智能機(jī)器人驗(yàn)收。我國自行研制的“隧道鑿巖機(jī)器人”主要性能已達(dá)到國外

7、同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，主要應(yīng)用于鐵路、公路、礦山、水電等基本建設(shè)中的隧道開挖。,返回,服務(wù)機(jī)器人,除了工業(yè)，用于服務(wù)領(lǐng)域的機(jī)器人已經(jīng)開始開拓市場！1999年末，世界全部服務(wù)機(jī)器人至少為6600臺(tái)，其中家用機(jī)器人有3000臺(tái)，約占50%。,法國公共汽車加油機(jī)器人,機(jī)器人為來賓斟酒,家庭服務(wù)機(jī)器人 家里很多瑣碎的工作都可以交給它來做，如端茶、做飯、照看小孩、打掃衛(wèi)生等，它都能夠勝任！,空間機(jī)器人 具有高智能的空間機(jī)器人可克服惡劣的自然條件，代替人類去探索宇宙的奧秘！,MARSOKHOD火星探測車,丹蒂（ANTE）機(jī)器人,ANTE是美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)為探行星做準(zhǔn)備而研制的，高3米，寬2米，重400千克。

8、,日本研制的修理人造衛(wèi)星的高性能太空機(jī)器人,美國研制的新型星球探索機(jī)器人“亥伯龍”號(hào),返回,海洋機(jī)器人,海底蘊(yùn)藏著十分豐富的生物和礦產(chǎn)資源，因此，海洋開發(fā)與太空開發(fā)同等重要！,深飛（Deep Flight）1號(hào)潛水器,“ 雙鷹”水下機(jī)器人,無人遙控潛水艇,美國研制出一種機(jī)器金槍魚，可以橫渡大西洋漫長的海域。,“逆戟鯨”號(hào)無人無纜潛水器，最大潛深為6000米,HD系列水下機(jī)器人,返回,極限操作機(jī)器人,代替人類在核反應(yīng)堆、空間、深海、災(zāi)區(qū)等危險(xiǎn)地帶工作，從事許多人所不能及的工作！,日本研制的一種用于極限作業(yè)的機(jī)器人,處理核事故的機(jī)器人,防災(zāi)機(jī)器人,返回,娛樂機(jī)器人,娛樂機(jī)器人以供人觀賞、娛樂為目的

9、，可以行走或完成動(dòng)作，可以有語言能力，會(huì)唱歌，有一定的感知能力。,機(jī)器人樂隊(duì),機(jī)器狗“愛寶”正在踢球,日本索尼公司開發(fā)的機(jī)器狗“愛寶”具有喜、怒、哀、樂、吃驚、討厭等六種情緒，并有瞌睡、饑餓、運(yùn)動(dòng)、貪玩等五種本能。,NEC公司開發(fā)的新型機(jī)器人PaPeRo具有散步模式和交談模式，能根據(jù)談話對(duì)象的不同表現(xiàn)出好惡情緒。,日本新力公司最新發(fā)明的機(jī)器人SDR-4X,5臺(tái)SDR-4X機(jī)器人并排站在展臺(tái)上表演舞蹈。,返回,機(jī)器狗AIBO,醫(yī)用機(jī)器人 傳統(tǒng)意義上，醫(yī)生用雙手手術(shù)，現(xiàn)在可以用機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)！醫(yī)生發(fā)號(hào)施令，機(jī)器人惟命是從，雙方優(yōu)長互補(bǔ)，達(dá)到“珠聯(lián)璧合”。,這種名叫“利薩”的機(jī)器手為近30位病人做過

10、手術(shù),正在工作的機(jī)器人,機(jī)器人配合醫(yī)生做手術(shù),返回,軍用機(jī)器人 很多國家已經(jīng)開始考慮在軍事方面投入研究！ 早在第二次世界大戰(zhàn)期間，德國人就研制并首次使用了掃雷和反坦克用的遙控爆破機(jī)器人，美國人則研制出遙控飛行機(jī)器人，這些可以稱得上是原始的機(jī)器人武器。,“徘徊者”偵察機(jī)器人 遙控掃雷車 無人機(jī),返回,“土撥鼠”（右）和“野牛”（左）排爆機(jī)器人,高空無人偵察機(jī),微型無人機(jī),仿人形機(jī)器人是多門基礎(chǔ)學(xué)科、多項(xiàng)技術(shù)的集成，代表了機(jī)器人的尖端科技，它不僅是一個(gè)國家高科技水平的重要標(biāo)志，也在人類生產(chǎn)、生活中有著廣泛用途。在這方面，日本處于世界領(lǐng)先水平。,仿人形機(jī)器人,新型仿真機(jī)器人,NEC具有會(huì)話識(shí)別功能的

11、機(jī)器人,返回,索尼3SR-3X機(jī)器人表演金雞獨(dú)立,本田的雙足步行機(jī)器人“ASIMO”,這個(gè)外觀為銀色的機(jī)器人ASMIO的步行速度為1.6公里/小時(shí),日本索尼公司推出的這款機(jī)器人只有50厘米高、5公斤重，24個(gè)關(guān)節(jié)保證他能完成起立、單腿站立、題球、跳舞等動(dòng)作。,中國首臺(tái)類人形機(jī)器人亮相,這是新能源及產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO）開發(fā)的機(jī)器人“HRP-2 Promete”。,該組合成員包括“Ken”、“Audrey”、“Charlie”、“Marco”。性格及特長分別如下：,MKen的特長為猜謎及健談。其性格為對(duì)宇宙及科學(xué)等感興趣的知識(shí)探求型，知識(shí)淵博且有獨(dú)到的見解。技術(shù)方面的特點(diǎn)為具有與人和自然交流的談話能力。 Audrey的特長為朗讀連環(huán)畫。其性格屬于喜歡小孩子的穩(wěn)重和藹型。技術(shù)特點(diǎn)為具有使人開心的對(duì)話技術(shù)。,Charlie擅長舞蹈與運(yùn)動(dòng)。性格屬于喜歡電影及音樂的逗人開心型。技術(shù)特點(diǎn)為能夠進(jìn)行全身協(xié)調(diào)地運(yùn)動(dòng)控制，可以隨音樂起舞。 Marco特長為唱歌。性格屬于對(duì)時(shí)裝及藝術(shù)感興趣、活潑但“不夠穩(wěn)重”的類型。技術(shù)特點(diǎn)為具有可以根據(jù)聲音合成展示豐富的音樂內(nèi)容及唱歌的能力。,仿人形機(jī)器人舞蹈,機(jī)器人大賽,世界范圍內(nèi)比較有影響的機(jī)器人賽事： FIRA：由國際機(jī)器人足球聯(lián)合會(huì)組織的微機(jī)器人世界杯Mirosot ROBOCUP：機(jī)器人世界杯 IROC：國際機(jī)器人奧林匹克大賽,國內(nèi)比較有