娱乐机器人研究进展
人形机器人的应用市场发展前景讨论
人形机器人的应用市场发展前景讨论随着科技的飞速进步，人形机器人作为人工智能领域的重要分支，正逐渐从科幻走向现实，其应用市场的发展前景日益广阔。
本文将深入探讨人形机器人在各个领域的应用潜力以及市场发展趋势。
首先，人形机器人在工业生产领域具有巨大的应用潜力。
相较于传统的工业机器人，人形机器人能够更好地适应复杂的作业环境，执行更加精细的操作。
特别是在那些需要高度灵活性和精细操作的领域，如半导体制造、精密机械加工等，人形机器人能够显著提高生产效率和质量。
此外，人形机器人还能在危险或有害环境中代替人工作业，保障工人的安全。
其次，人形机器人在服务业也具有广阔的应用前景。
随着人口老龄化趋势的加剧，社会对于养老服务的需求日益增长。
人形机器人可以扮演护理员、陪伴者等角色，为老年人提供生活照料、情感交流等服务。
此外，人形机器人还可以在酒店、餐厅等场所提供迎宾、咨询等服务，提升客户体验。
再者，人形机器人在医疗领域也有着巨大的应用潜力。
例如，人形机器人可以协助医生进行手术操作，减少人为因素的干扰，提高手术成功率。
同时，它们还可以承担康复训练的任务，帮助患者恢复身体功能。
此外，人形机器人还可以用于药物配送、病情监测等方面，提高医疗服务的效率和质量。
此外，人形机器人在军事、教育、娱乐等领域也有着广泛的应用前景。
在军事领域，人形机器人可以执行侦察、排爆等危险任务；在教育领域，它们可以作为智能教学助手，为学生提供个性化的学习体验；在娱乐领域，人形机器人可以参与影视拍摄、表演等活动，为人们带来全新的娱乐体验。
然而，人形机器人的应用市场发展也面临着一些挑战。
首先，技术挑战是不可忽视的。
尽管人形机器人的研究已经取得了显著进展，但在运动控制、感知识别等方面仍有待突破。
其次，成本问题也是制约人形机器人普及的一个重要因素。
目前，人形机器人的制造成本仍然较高，导致其价格昂贵，难以大规模应用。
此外，伦理和法律问题也是人形机器人发展过程中需要解决的关键问题。
机器人研究的进展与前景
机器人研究的进展与前景随着科技的不断发展，人类的生活也日益依赖着各种高科技产品，其中机器人便是其中之一。
机器人作为一个理论、技术、实践交叉的领域，在过去几十年里逐渐从实验室走向应用领域，为我们的生活带来了极大的便利。
本文将从机器人研究的历史、现状、前景以及未来展望等多个方面来一一阐述。
历史机器人的历史可以追溯到早期的机械学派，如欧拉、拉格朗日、蒙提女士等人。
在这一时期，人们主要关注的是简单的机械运动以及力学设计等方面。
直到20世纪初，人们才开始研究具备感知能力、自主控制乃至实现自我演化的机器人，其中早期的代表性机器人包括由阿西莫夫创作的“机器人系列”小说中的三大定律。
这些定律对后来的机器人控制理论的发展以及实际应用均产生了很大的影响。
现状随着科技的不断进步，机器人的应用领域越来越广泛，涉及到医疗、教育、制造、服务等方方面面。
其中，机器人在制造领域的应用最为广泛，包括生产组装线、质检、加工等等；医疗方面，机器人主要被用于手术辅助、康复训练、医疗机器人等领域；在服务领域，机器人用于家庭服务、餐饮服务等。
机器人的研究也在持续发展，特别是人工智能技术的成熟。
目前，机器人最大的研究方向是如何实现机器人自主学习、自主决策以及自我完善。
近年来，深度学习、自然语言处理等技术的发展，使得机器人可以更好地与人类进行交互，实现更人性化的服务。
在未来，机器人将会更好地应用在社会服务领域，包括居家健康、旅游服务以及工业4.0等方面。
前景在未来，机器人的应用将更加广泛和深入，机器人的市场也将会不断扩大，预计到2025年，全球机器人市场规模将达到2800亿美元。
随着可穿戴设备、智能家居以及智能交通等领域的发展，机器人的整合应用将会更加成熟，实现未来城市的智能化建设。
但未来机器人领域还面临着一些挑战。
例如，机器人在技术上的创新需要更多的资本与人才投入。
同时，机器人应用的规范化问题也需要解决，在不断创新的过程中需要遵循一定的法规与标准。
人工智能在文化娱乐领域的发展状况调研报告
人工智能在文化娱乐领域的发展状况调研报告随着科技的飞速发展，人工智能（AI）已经逐渐渗透到我们生活的各个领域，文化娱乐领域也不例外。
从电影、音乐到游戏、文学，AI正在以惊人的速度改变着文化娱乐产业的面貌。
为了深入了解人工智能在文化娱乐领域的发展状况，我们进行了一次全面的调研。
一、人工智能在电影领域的应用在电影制作方面，AI 技术的应用已经越来越广泛。
首先，AI 可以用于剧本创作。
通过对大量优秀剧本的学习和分析，AI 能够生成初步的剧本框架和情节线索，为编剧提供灵感和参考。
虽然目前 AI 生成的剧本还无法完全替代人类编剧的创意和情感表达，但在辅助创作方面已经显示出了一定的潜力。
特效制作是电影中另一个重要的环节，AI 也在其中发挥了重要作用。
例如，通过深度学习算法，AI 可以更高效地生成逼真的特效场景，如虚拟角色、爆炸效果等，大大缩短了特效制作的时间和成本。
同时，AI 还能够对电影的色彩、光线等进行优化，提升影片的视觉效果。
在电影的营销和推广方面，AI 也能够提供帮助。
通过对观众的观影数据和行为分析，AI 可以预测观众的喜好和需求，从而为电影的宣传策略提供精准的指导。
二、人工智能在音乐领域的应用AI 在音乐创作领域的表现也越来越引人注目。
一些音乐创作软件利用 AI 技术，能够根据用户设定的风格、节奏、旋律等参数生成新的音乐作品。
此外，AI 还可以对现有的音乐进行分析和改编，创造出独特的音乐版本。
音乐推荐也是 AI 在音乐领域的一个重要应用。
通过分析用户的音乐收听历史、喜好等数据，AI 音乐推荐系统能够为用户精准推荐符合其口味的音乐，提高用户发现新音乐的效率。
在音乐教育方面，AI 也有一定的应用。
例如，智能陪练软件可以根据学习者的演奏情况提供实时的反馈和指导，帮助学习者提高演奏水平。
三、人工智能在游戏领域的应用游戏开发是 AI 技术的一个重要应用场景。
AI 可以用于游戏中的角色行为控制、关卡设计、难度平衡等方面。
机器人格斗
机器人格斗摘要：机器人格斗作为一种热门的娱乐形式，充满了刺激、激烈的对战场面。
本文主要介绍了机器人格斗的起源与发展，包括其技术方面的进展以及对人类产生的影响。
同时，还探讨了机器人格斗带来的乐趣和挑战，并对其未来发展进行了展望。
1. 引言机器人格斗是一种令人兴奋的娱乐活动，吸引了无数的观众与爱好者。
它不仅展示了先进的机器人技术，还展现了人类的创造力和技术实力。
本文将从机器人格斗的起源和发展、技术进展、对人类的影响以及未来发展等方面进行探讨。
2. 起源与发展机器人格斗可以追溯到上世纪80年代初，当时的机器人格斗比赛还很简单，主要是两个机器人进行简单的对撞。
随着技术的进步，机器人格斗逐渐演变为更加复杂、精彩的表演形式。
1992年，美国成立了Robot Wars机器人格斗比赛，吸引了大量的参赛者和观众。
此后，机器人格斗的发展迅猛，不仅在美国，还逐渐在世界范围内兴起。
3. 技术进展机器人格斗的发展离不开技术的进步。
随着工业机器人和人工智能技术的不断发展，机器人在格斗中展现出了更高的自主性和灵活性。
现代机器人格斗比赛中，参赛机器人通常拥有强大的计算能力和实时感知能力，能够根据对手的动作做出相应的反应和战略调整。
此外，机器人的结构和材料也得到了很大的改善，使机器人更加坚固耐用，能够承受更大的冲击力。
4. 对人类的影响机器人格斗对人类产生了深远的影响。
首先，机器人格斗向公众展示了机器人技术的发展和应用，激发了大众对机器人领域的兴趣。
其次，机器人格斗推动了机器人技术的进一步发展。
为了提高机器人的格斗能力，研究人员不断创新，开发出更加先进的技术和算法。
最后，机器人格斗也为机器人应用于军事领域提供了宝贵的经验和数据，对未来战争的方式产生了深远的影响。
5. 乐趣与挑战机器人格斗作为一种娱乐活动，既给观众带来了乐趣，也给参赛者带来了挑战。
对于观众来说，机器人格斗的激烈对决和高强度的战斗场面充满了刺激。
而参赛者则需要具备一定的工程技能和策略思维，不仅要构建出强大的机器人，还需要制定适应不同对手的战术。
艺术家眼中的机器人——浅述高仿真机器人的研究进展
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器人 。都有着 逼真 的面 部特 征 ，有 着与人类极其相似的
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据英 国每 日邮报报道 ，英国科学家最近 也成功研制
外表皮肤 ，能够 说话 、与人 交流，可 以做 出简单 的动作 出第 一款极为人性化的机器人 “ 朱尔斯” （ ），他可 图５
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形。新 加坡理工大学机器人 研究所的周长久教授评 论认 １拟人化的高仿真外表形 象 ．
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艺术家眼巾的机器人
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浅述高仿真机器人的研究进展
文 果
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高仿真机器人将超 写实主义雕塑 艺术和现代机器人 仿人机器人研究方面 ，目前研制出一种仿人机器人 ，身高
技术相结合 ，是一个 高度集成的 、具有 多种感 知功能和 １０ｍ ５ｃ ，体重６ｋ ，可 以通过高速无线 网络系统控制，跟服 ７ｇ 自动化功能 的拟人 型机 电系统 ，涉及 多个研究领域和 交 务器交换信息，对实际环境快速作出反应。
（ ）。２ ０ 年 ，西 安超人 雕塑研 究 院推 出一款 依照 以像人类 一样表达面部表情 、蠕动嘴唇 ，看起来十分逼 图２ ０６
该院院长邹人倜 为原型设计制作 的高仿真机器人 “ 人 真 自然。这款 由布里斯托尔机器人 实验 室设计发明的机 邹 倜 ” （ ），该机器人 除 了具 备机器人 的 自动化技术 器人没有躯 体，只有头部 ，而且他 的脸 看上去既像男人 图３ 特征 ，更 为独特 的是，它拥有和真人几乎一模一样 的外 也像女人 ，皮肤手感逼真富有弹性 ，头部 内置视频摄像仪 和３ 个微型 电子发动机 ，可 以自动模拟人类 ４ 的多种表情，露齿微笑 、扮 出各种鬼脸 ，随 之变化 的或深或浅 的额头皱纹很是逼真 ，也
服务型机器人研究进展
二 、 国 内外 研 究现状
国外在服务 机器人研究方面起步较早 ，例如 ，１ ９ ８ ２ 年荷兰人研制的一个装在茶托上 ，并且能够完成 喂饭和
翻书的实验用机 械手 。美 国运输研究协会 于１ ９ ９ ０ 年推 出 的 “ 护士助手”服务机器人 。 日 本 本 田公 司于１ ９ ９ ６ 年研 发 的仿人机器人Ｐ ２ ，该 型机器人不仅能够弹钢琴 ，而且
游 、安保 等多个领 域 ，在不断 地改变着 人们 的生 活方 式 ，并提高着人们生活 的水平和质量 。国际上对服务机
器人 的定义如下…：服务机器人是一种半 自主或全 自主
工作 的机器人 ，能够完成对人类 和设备有用 的服务 ，但
生产 操作除外 。２ ０ ０ ５ 年１ 月 ，在国内举办的智能服务机 器人 战略研讨会上 ，国内外相关领域 的２ ０ 多位专家 围绕 世界服务机器人的发展动态 ，以及 “ 十一五”期 间机器 人技术 的发展重点等问题进行 了深入探讨 ，将家用服务 机器人的研发定为重要发展 目标 。
Ｒ Ｅ Ｇ Ｉ Ｏ Ｎ Ｌ Ｎ Ｆ Ｏ 数 字地方
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服务型机器入研究进展
◆雷 震
摘要 ：综述 了服务机 器人 的 国内外研 究现状 ，介 绍 了服 务机 器人 的移动 结构设 计、定位与导航技 术、路径与运动规 划 、人机 交互、控制策略 等关键 技术 ，并指 出了此领域 中存 在的 问题 ，提 出了服务机 器人 的发展趋 势 ，为服
统能够处于最佳 的工作状态 ，协调各子系统之间的关系 使其能够稳定可靠地工作 ，是对服务机器人 控制系统性 能 的基本要求 。 目前 ，常用 的控制方法 有Ｐ Ｉ Ｄ控制 、 自 适应控制 、变结构控制 、模糊控制 以及神经元网络控制
机器人项目可行性研究报告
机器人项目可行性研究报告一、引言机器人技术作为现代科技领域的热点之一，正在逐渐渗透到各个领域。
本报告旨在对机器人项目的可行性进行研究，分析机器人项目的市场需求、技术可行性、商业模式以及风险因素，为决策者提供决策依据。
二、市场需求分析1. 市场概况根据市场调研数据显示，全球机器人市场规模持续增长，预计到2025年将达到5000亿美元。
机器人在制造业、医疗卫生、农业、物流等领域具有广阔的应用前景。
2. 市场需求目前，消费者对机器人的需求主要集中在家庭服务机器人、教育机器人和娱乐机器人等领域。
随着人口老龄化问题的加剧，医疗机器人和护理机器人的需求也逐渐增加。
三、技术可行性分析1. 机器人技术发展机器人技术在过去几十年中取得了长足的发展。
人工智能、机器视觉、自主导航等关键技术的突破，使得机器人能够更好地感知环境、学习和适应变化。
2. 技术难题在机器人项目的实施过程中，仍存在一些技术难题，如机器人的智能程度、自主学习能力、人机交互等方面的问题。
解决这些问题需要投入大量的研发资源和人力成本。
四、商业模式分析1. 产品定位根据市场需求和技术可行性，本项目将定位为家庭服务机器人。
通过提供家庭清洁、安全监控、智能助手等功能，满足家庭日常生活的需求。
2. 收入来源项目的主要收入来源包括机器人销售、增值服务和订阅服务等。
通过销售机器人设备和提供增值服务，实现盈利。
3. 成本控制在项目实施过程中，需要合理控制研发成本、生产成本和运营成本，确保项目的可持续发展。
五、风险因素分析1. 技术风险机器人技术的发展仍存在不确定性，可能会面临技术进展缓慢、技术更新迭代快等问题。
2. 市场风险市场竞争激烈，如果不能及时抢占市场份额，可能会导致项目失败。
3. 法律风险机器人在使用过程中可能涉及一些法律法规的约束，需要遵守相关法律法规，以避免法律风险。
六、结论基于市场需求、技术可行性和商业模式分析，本机器人项目具备可行性。
然而，项目实施过程中需要充分考虑技术风险、市场风险和法律风险，并制定相应的风险应对措施。
虚拟现实技术在娱乐产业中的创新应用研究
虚拟现实技术在娱乐产业中的创新应用研究引言虚拟现实（Virtual Reality，简称VR）技术是一种利用计算机和相关设备，通过模拟真实世界或虚构场景，使用户获得全方位的心理代入感和身体沉浸感的技术手段。
随着科技的不断发展，虚拟现实技术已经成为娱乐产业中的一项重要创新技术。
本文将研究虚拟现实技术在娱乐产业中的创新应用，并探讨其在游戏、电影、演艺和主题公园等领域的前景与挑战。
一、虚拟现实在游戏产业的创新应用在游戏产业中，虚拟现实技术的创新应用已经取得了巨大的成功。
通过虚拟现实头显设备，玩家可以真实地沉浸在游戏的虚构世界中，与游戏角色进行互动。
虚拟现实技术的应用不仅提升了游戏的娱乐性和沉浸感，还推动了游戏创作的革新。
例如，以《刀剑神域》为代表的虚拟现实游戏，极大地拓展了游戏体验的边界，让玩家有身临其境的感觉。
此外，虚拟现实技术还为游戏的社交互动带来了新的可能性。
玩家可以通过虚拟现实设备与其他玩家进行实时互动，打破了传统游戏的地域和空间限制，提升了游戏的社交性和竞争性。
虚拟现实技术在游戏产业的创新应用，极大地丰富了游戏的内容和玩法，满足了玩家不断增长的需求。
二、虚拟现实在电影产业的创新应用虚拟现实技术在电影产业中的创新应用，为观众呈现了全新的视觉体验。
通过将虚拟现实技术与电影拍摄技术相结合，制作团队可以为观众创造更加逼真的场景和特效。
观众可以穿戴虚拟现实设备，进入电影的虚拟世界中，与电影角色进行互动，亲身体验电影的故事。
虚拟现实技术也为电影制作带来了更多的创作可能性。
制作团队可以利用虚拟现实技术创造出新奇的环境和人物，打破传统电影的限制，呈现出更加宏大和奇幻的视觉效果。
例如，《阿凡达》中运用的虚拟现实技术，为观众呈现了一个充满生机和奇异生物的潘多拉星球。
虚拟现实技术在电影产业的创新应用，推动了电影制作技术的进步，丰富了观众的观影体验。
未来，随着虚拟现实技术的不断发展，我们有理由相信，电影将呈现更加多样化和具有沉浸感的形态。
机器人多指抓取的研究进展与展望
收稿日期:2004206230.作者简介:熊有伦(19392),男,教授,中国科学院院士;武汉,华中科技大学机械科学与工程学院(430074).E 2m ail :chxiong @基金项目:国家重点基础研究发展计划(973)项目(2003CB716207);国家自然科学基金资助项目(50275057);高等学校全国优秀博士学位论文作者专项基金资助项目(200027).机器人多指抓取的研究进展与展望熊有伦 熊蔡华(华中科技大学机械科学与工程学院,湖北武汉430074)摘要:对机器人多指抓取和操作的研究现状进行综述,在对人手结构和功能进行分析的基础上,着重从形封闭和力封闭的角度对多指抓取进行定性分析,研究抓取的封闭性、可操作性、稳定性和抓取的定量评价问题,并对该领域未来的发展趋势作系统的分析和讨论.关 键 词:机器人;多指抓取;封闭性;稳定性中图分类号:TP242 文献标识码:A 文章编号:167124512(2004)S120005206A revie w of grasping and manipulation for multif ingered robotic handsXiong Youl un Xiong CaihuaAbstract :This paper reviews the grasping and manipulation of multifingered hands.On the basis of investi 2gating the structure and architecture of human hands anatomically ,the form 2closure and force 2closure are analyzed qualitatively.The manipulability ,stability and evaluation are studied quantitatively in this paper.The future research areas of multifingered grasping are presented and discussed.K ey w ords :robotics ;multifingered grasp ;closure ;stabilityXiong Youlun Prof.;College of Mech.Sci.&Eng.,Huazhong Univ.of Sci.&Tech.,Wuhan430074,China. 研究机器人多指抓取的目的是通过探索人类抓取操作的机理,最终开发出一种能抓取任意形状的物体,操作和使用工具,完成多种操作任务,模拟人类抓取行为的拟人手.人手的用途很多,其中三种功能特别重要,即感知、抓取(约束)和操作.在工业夹持器的设计中,通常要借鉴人手实现抓取功能的机理.人手操作和感知机理的研究会给医疗、娱乐及服务领域机器人系统的开发以启迪,为最终通过机器人系统再现人手操作和感知能力提供原动力.近20年来,机器人多指抓取一直是机器人学领域研究的热点,引起了许多学者浓厚的兴趣[1～16].为了使机器人多指手能模拟人手的功能,有必要将人类操作经验、技能和知识进行形式化处理,对各种抓取和操作任务进行合理的规划,并对相应的过程进行有效的控制.1 人手的解剖分析与机器人手了解人手的骨骼和关节结构是研究机器人多指抓取和操作的基础.尽管人们对人手功能参数的了解仍不很完全,但对骨骼型貌的认识是一致的,如人的食指骨骼及关节结构可用图1表示[5].骨节之间的运动是由肌肉、腱、韧带、关节及相关的组织实现的.在手指中靠近手掌的关节称为掌骨关节(MCP Joint ),这种髁状的关节有2个自由度.从自然状态度量,食指中掌骨关节的弯曲(flexion )范围接近90°.掌骨关节的弯曲范围对于其他手指而言是逐渐增大的,到小指时其范围接近120°.掌骨关节的主动伸缩(active extension )范围可达30°～40°,被动伸缩(passive extension )范围可达90°,内收(adduction )和外张(abduction )也有相应的范围,如图2所示.手指中的另两个关第32卷增刊 华 中 科 技 大 学 学 报(自然科学版) Vol.32 Sup.2004年 10月 J.Huazhong Univ.of Sci.&Tech.(Nature Science Edition ) Oct. 2004节,即PIP 和DIP 关节为单自由度关节,它们之间有一定的耦合.PIP 关节弯曲(flexion )范围略大于90°,看不出有主动或被动伸缩能力.DIP 关节弯曲(flexion )范围略小于90°,主动伸缩范围达5°,而被动伸缩范围达到30°.图1 食指结构图2 手指的活动范围Napier 把人的抓取方式划分为包络抓取和指尖抓取(又称为精密抓取)两大类[17],这种分类已被生物力学、医学和机器人研究领域学者接受并被广泛采用[6].当用手指尖抓取物体时,手指尖对物体施加的约束都可看成主动约束,物体的运动和受力都可通过对手指进行主动协调控制实现.然而,当用包络的方式抓取物体时,手指与物体之间有多个接触点,甚至物体还可能与手掌接触,在这种抓取方式中,存在被动约束的接触点,如物体和手掌之间的接触点以及手指与物体之间的部分接触点,显然,物体的运动和受力不能通过对每个接触点进行主动控制来实现.为了获得操作的灵巧性,往往采用指尖抓取方式.相反,为了更稳定地抓取物体,通常采用包络抓取.人类灵巧的双手之所以能抓取任意形状的物体,完成复杂的操作任务,除了每只手有5个灵活的手指,有多达25个自由度以外,还在于人手有丰富的感知能力.人手表面能感受外界刺激(ex 2teroception ),在表皮下面有本体感受(propriocep 2tion )能力或肌肉运动知觉.对外界刺激的感受主要通过不同的皮肤感受器传递的接触压力分布、温度和压力信息获得.肌肉运动知觉主要通过关节、肌肉和腱上的传感器传递的与手和身体位姿状态变化有关的力、运动和位置信息获得.此外,在手指末端还有丰富的末梢神经,它们对不同的刺激速度、强度、位置以及刺激持续的时间会做出不同的响应[5,18].人手在充满智慧的大脑的指挥下,充分利用这些感知器官和神经能灵巧地完成各种抓取和操作任务.机器人手指通常采用与人手类似的结构.与人手相比,机器人手指中的感知“器官”和“神经”还是非常匮乏的,这有两方面的原因:一方面是人们对人手中感知器官和神经进行信息传递和融合的机理的认识还不很充分;另一方面是就当前科技水平而言,要在手指这样狭小的空间里集成像人手里那样众多的智能传感器是不可能的.为了实时有效地控制机器人多指手,机器人多指手的自由度不宜过多,比较有代表性的机器人多指手有Utah 2M IT 手[3],因此期望机器人多指手能像人手一样灵巧地完成各种复杂的操作任务是不太现实的.为了用有限自由度的机器人多指手在感知和触觉能力非常不足的情况下完成各种抓取和操作任务,必须针对具体任务进行合理的规划,并提出有效的操作策略.2 抓取的定性分析2.1 抓取的封闭性抓取的目的就是要通过一系列合理的接触约束消除被抓取物体的运动自由度.物体的约束运动分析无疑涉及到封闭性分析问题[19,20].如果在一组无摩擦的点接触约束(又称光滑接触约束)下,物体的运动自由度受到完全约束,则称这样的抓取是形封闭的.关于形封闭的研究可以追索到1885年,当时Reuleaux 研究了物体的空间形封闭和平面形封闭问题.一百多年来,人们认识到要实现空间形封闭至少需要7个光滑的点接触约束,要实现平面形封闭至少需要4个光滑的点接触约束,许多学者在不同的时期用不同方法证明了这一结论[11～13,19].当然,无论多少个光滑接触点,都无法完全约束回转体.根据这一结论,要多指手用指尖抓取的方式抓取任意形状的物体,至少需要7个手指,这势必使抓取规划和控制变得非常复杂,甚至不可行.日常生活中成功抓取的事例表明要抓取任意形状的物体完全没必要用7个手指,这表明光滑接触约束的假设过于保守.不过,这一结论从理论上解释了夹具设计中的“6点定位1点夹紧”原理.在光滑接触约束抓取的封闭性研究中,只考6 华 中 科 技 大 学 学 报(自然科学版) 第32卷虑了接触点处的法矢信息,而忽略了接触点附近的局部几何特征.Czyzowicz指出对于平面多边形物体和空间多面体物体来讲,要实现形封闭抓取只需要3个和4个光滑接触约束即可[8].最近, Rimon把这一结论推广到更一般的情况,即若考虑接触点附近的局部曲率效应的话,那么只需4个光滑的接触点约束就可实现空间形封闭抓取,并给予了相应的证明[22].此外,相对形封闭(rela2 tive form2closure)[11]和部分形封闭(partial form2 closure)[20]也是抓取研究中的重要概念,特别是在装配操作中往往需要利用这些封闭性特性来完成装配任务.为了使抓取规划和控制易于处理,有必要提出切实可行的接触模型.如果作用在物体上的任意外力旋量都能被处在接触点处摩擦锥内的手指作用力来平衡,那么这样的抓取称为力封闭抓取. Salisbury指出若手指与被抓持对象之间为有摩擦的点接触,那么3个手指可以抓取任意形状的物体;若手指与被抓持对象之间为软手指接触,那么2个手指可以抓取任意形状的物体[2].生活的现实也验证了这一点:人类利用健全的5个手指能抓取任意形状的物体,然而如果手部有残疾,利用剩下的3个手指甚至2个手指仍能抓取任意形状的物体.2.2 抓取的可操作性和稳定性对于任意给定的物体运动,总可以找到相应的关节运动来实现物体期望的运动(不脱离接触),称这样的抓取是可操作的抓取.对于任意给定的力旋量,总可以找到相应的关节力矩与之平衡,则称这样的抓取是稳定的抓取.抓取的可操作性与稳定性之间有一定的对偶关系.稳定的抓取可能是无法操作的,例如对于需要零关节力矩来平衡作用在物体上的非零力旋量的稳定抓取来讲,这种稳定的抓取是无法操作的.反之,可操作的抓取可能是不稳定的,例如对于需要零关节运动适应非零物体运动的可操作的抓取来讲,这种可操作的抓取是不稳定的.抓取可操作的充要条件是:R(J h)=R(G T).抓取稳定的充要条件是:R(G)=R6.稳定的可操作性抓取的充要条件是[7]:R(G)=R6且R(J h)=R(G T),其中,J h为多指手的雅可比矩阵,G为抓取矩阵.一般认为稳定的抓取应具备静平衡、无滑动和抗各向扰动的能力等3个期望的特征,前两个特征的概念很清楚.然而,由于评价的角度、采用的指标以及关注的研究对象不同,对第三个特征有不同的解释,从而导致了抓取稳定性的不同定义,包括静态稳定性[23,15]、动态稳定性[14]、物体的稳定性[24]和接触稳定性[25]等.当且仅当对应的抓取映射G为满射时,所有接触力满足静摩擦约束,抓取是静态稳定的.力封闭抓取和形封闭抓取是稳定的抓取.如果抓取系统由于外界扰动导致运动或力出现的偏差随着时间的推移而逐渐消失,则抓取是动态稳定的.静态稳定性分析是在形位空间的切空间进行的,而动态稳定性的分析是在形位空间的切空间中的切空间进行的.在形位空间的切空间内认为不是形封闭或力封闭的抓取,若在形位空间的切空间中的切空间内再对其进行考察的话,则这样的抓取可能是稳定的[20].动态稳定性分析更能揭示出局部几何特征对抓取牢固程度的影响[14,26].当被抓取物体由于外界扰动导致其偏离原来的平衡位姿时,一旦扰动消失,被抓取物体能随着时间的推移回到其原始平衡位姿,这种特性称为物体的稳定性.这种稳定性一般需要通过合理的刚度设计或主动的刚度控制才能实现.当抓取系统受到外界扰动导致物体及手指上的接触点偏离其平衡状态的位置时,一旦扰动消失,物体和手指能随着时间的推移回到其原始接触位置,这种特性称为接触稳定性.滑动接触和滚动接触是研究接触稳定性的两种主要模型.3 定量分析及抓取规划3.1 接触点布局规划接触点的布局规划是抓取规划的主要任务.所谓接触点的布局规划就是要按某项或某些抓取性能指标要求,在要抓取的对象上选择一组最优的接触点位置.许多学者从形封闭或力封闭抓取的角度,研究了接触点布局的选择问题[2,6～15,20～26,27].Bekey等[28]采用基于产生式规则的知识系统来选择抓取布局,并对几个形状简单的物体进行了测试.然而,由于要抓取的对象千差万别,形状各异,采用基于产生式规则的知识系统进行推理有其明显的局限性.Cutkosky[7]也提出了一个专家系统用于抓取布局的选择,同样存在前面提到的局限性.Coelho J r和Grupen把接触点位置的选择问题转化为一个控制问题,该方法不需要物体的几何信息[29].通过闭环控制,使7增刊 熊有伦等:机器人多指抓取的研究进展与展望 物体上的外力旋量达到期望值.在检测手指接触力的同时不断检测接触点的位置,然后计算抓取雅可比矩阵,看它是不是行满秩的,若是则认为抓取是稳定的.如果抓取是稳定的,同时抓取力在物体上产生的力旋量又达到了期望值,那么这时接触点的位置就是期望的位置.然而,该方法有其不足之处,表现在:a .抓取矩阵的行满秩只是抓取稳定的一个定性指标,并不表明该抓取的稳定性最好;b .在接触点调整过程中,接触力也在变化,这种变化可能改变物体原有的位置;c .当接触点多于3个时,实施该方法仍有困难.对于稳定的抓取而言,不同的接触点布局其对应的抓取稳定性程度是不一样的.利用操作空间中的力椭球,可以在形位空间的切空间定义准静态的抓取稳定性指标[15].运用该指标,可以规划3个手指抓取一个球的最优接触点布局为3点在大圆上均匀分布,如图3所示.利用度规函数也可以定义抓取稳定性的定量评价指标[27],图4中图3 球的接触点布局及其对应的稳定性指标图4 椭球的最优接触点布局给出了根据这一指标规划出的某一椭球的最优接触点布局.在形位空间的切空间中的切空间内可以定义抓取的动态稳定性指标,该指标描述了接触点布局、抓取时的预紧力及接触点处局部相对曲率对动态稳定性的影响,如图5所示[14].图5 局部几何特征对抓取稳定性的影响3.2 抓取力分析及规划在前面抓取的定性分析中,讨论了光滑接触模型、有摩擦的点接触模型以及软手指接触模型对封闭性的影响.当抓取满足封闭性条件时,抓取是稳定的,接触点处不出现滑动.反之,若抓取不满足封闭性条件,则手指和物体在接触点处发生相对滑动,这种滑动并不是不可描述的.基于刚体运动的假设,许多学者对抓取操作中接触点的运动描述问题做了系统深入的研究[30～32].他们导出的接触点运动学方程中含有运动刚体在接触点处附近的曲率信息,这些运动学方程为抓取操作中刚体之间滚、滑动运动的描述和抓取规划提供了一种有效的模型.尽管光滑接触约束的假设简化了抓取力的分析,然而,这种保守的假设往往会得出不切实际的结论.实际抓取中存在摩擦是必然的.当考虑摩擦时,若仍假定手指和物体均为不变形的刚体,那么给定作用在物体上的外力旋量,无法根据抓取系统中力与力矩平衡方程确定所需的抓取力,在这种情况下抓取系统是一个静不定系统.当采用指尖抓取方式抓取物体时,由于每个手指至少有3个自由度,手指尖施加的接触约束是完全主动的,所以在这种情况下可以合理地定义一种性能指标,在满足一定约束的前提下通过最大或最小化性能指标规划出最优的抓取力.这样的抓取规划隐含了一种假定,那就是所有规划出的抓取力都可以通过手指的主动控制加以实现.然而,在包络抓取中,或者说在接触点处存在被动约束的抓取中,根据性能指标规划出的最优抓取力并不能完全通过手指的主动协调控制实现[10,33].例如在分析夹具中的接触力时,夹紧力是主动可控的接触力,而定位件和支撑件接触处的接触力是被动的,当作用在工件上的外力及夹8 华 中 科 技 大 学 学 报(自然科学版) 第32卷紧力给定时,尽管不能通过力与力矩平衡方程确定这些被动的接触力,但它们的确有唯一确定的值.夹紧力可以规划,但决不能通过优化某一性能指标把所有接触力都规划出来.这是完全主动接触约束与含被动接触约束抓取的本质区别[16].如果知道接触点处的刚度,那么就可以很容易地分析包络抓取中的接触力[34].然而,接触刚度是局部的特征物理量并且是非线性的[35,36],用线性刚度矩阵来描述接触刚度是不够的,特别是对于具有摩擦的接触而言甚至是不恰当的[16,33].为了分析与规划含被动接触约束抓取中的接触力,建立反映接触力与局部变形关系的有摩擦点接触模型是必要的[16,33].4 结语与展望多指抓取的研究加深了人们对人类抓取机理的认识,加速了夹具自动设计理论的形成,促进了机器人操作向更深和更广领域的发展.然而,目前有关抓取的研究几乎都假定所有接触约束都是主动可控的.随着研究的不断深入,研究人员已经发现机器人抓取操作中存在大量的被动约束,如何对含被动约束的抓持系统进行研究是当前机器人学领域的重要课题之一,其中有待研究的问题包括:a.含被动约束抓取的顺应性模型;b.被动接触力的预测模型;c.鲁棒抓取规划;d.被动力封闭的判别;e.被动力不封闭时系统的动态行为描述;f.力引导的弹性装配策略等.参考文献[1]Asada H.Studies on prehension and handling by robothands with elastic finger:[Ph.D.]Dissertation.Kyoto University.1979.[2]Salisbury J K.K inematics and force analysis of articulat2ed hands:[Ph. 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仿生机器人研究现状与发展趋势
仿生机器人研究现状与发展趋势随着科技的不断发展，仿生机器人已经成为当今机器人领域的研究热点。
仿生机器人是指模仿生物体（包括人类）的形态、运动和行为能力的机器人。
这类机器人的研究不仅具有重要意义的应用价值，同时也对推动和机器人技术的发展具有重要价值。
本文将介绍仿生机器人的发展历程、研究现状以及未来发展趋势和可能的应用场景，并探讨其潜在的社会和经济价值。
仿生机器人的发展历程可以追溯到20世纪初。
然而，直到近年来，随着人工智能和机器人技术的快速发展，仿生机器人的研究才取得了显著的进展。
从理论到实践，仿生机器人的发展经历了漫长的过程。
早期的研究主要集中在理论层面，包括对生物运动学、动力学和生理学的研究。
随着计算机技术和控制理论的不断发展，仿生机器人的实践应用也得到了广泛。
当前，仿生机器人研究已经取得了很大的进展。
在技术方面，研究人员已经研发出了各种具有高精度、灵活性和适应性的仿生机器人。
例如，有的人形仿生机器人能够模仿人类的动作和表情，实现与人类的交互；有的仿生机器昆虫能够模仿真实昆虫的运动和行为，完成复杂的任务。
在应用方面，仿生机器人已经广泛应用于医疗、救援、农业、军事等领域。
例如，在医疗领域，仿生机器人可以辅助医生进行手术操作，提高手术精度和效率；在救援领域，仿生机器人可以协助搜救人员进行灾难现场的搜救和救援工作，提高搜救效率。
未来，仿生机器人的发展趋势将朝着更智能化、更灵活化和更普及化的方向发展。
随着人工智能技术的不断创新和应用场景的不断扩展，仿生机器人的智能化程度将不断提高，实现更复杂的任务和更高级别的自主性。
同时，随着材料科学和制造技术的不断发展，仿生机器人的灵活性和适应性也将得到进一步提升，能够在更广泛的应用场景中发挥作用。
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高，仿生机器人的普及化程度也将不断加深，逐渐走进人们的日常生活和工作之中。
仿生机器人的研究不仅具有重要的应用价值，同时也具有重要的社会和经济价值。
法国NAO机器人介绍(二)2024
法国NAO机器人介绍（二）引言：法国NAO机器人作为一款具有先进技术和人性化设计的人形机器人，备受关注。
本文旨在介绍法国NAO机器人的特点、功能以及应用领域。
正文：1. 外观与设计- NA0机器人采用人形设计，身高约为58厘米，具有可爱的儿童样貌，拥有13个关节，可以做出多达25个自然动作。
其外观设计简洁大方，色彩鲜艳，吸引人眼球。
2. 技术特点- NA0机器人搭载了强大的语音识别和语言交流系统，能够识别和理解人类语言，实现智能对话。
此外，NA0机器人还具备人脸识别、触摸感应、姿势控制等技术，可以与人类进行互动。
3. 功能应用- 教育领域：NA0机器人可以作为一位优秀的教育助手，辅助教师进行儿童教育，帮助孩子学习语言、科学等知识。
- 医疗领域：NA0机器人可以作为陪护机器人，为患者提供精神支持和娱乐活动，缓解病人的孤独感。
- 娱乐领域：NA0机器人可以参与舞蹈、音乐等表演活动，为观众带来视听盛宴，增加娱乐活动的互动性。
- 商业领域：NA0机器人可以作为导购员或服务员，为客户提供导购、服务等咨询和指导。
- 科研领域：NA0机器人还被广泛应用于人工智能领域的研究，可以为研究人员提供数据采集、实验参与等支持。
4. 进一步发展- 近年来，法国NA0机器人在技术上不断改进，从硬件到软件都有了重大突破。
未来，NA0机器人有望实现更加复杂的语言交流、更加精准的动作控制，进一步拓展其应用领域。
5. 局限性与挑战- 尽管法国NA0机器人在人工智能和机器人技术方面取得了巨大进展，但仍存在局限性。
例如，其成本较高，普及度有限。
此外，机器人与人类的互动仍然存在一定的技术挑战，如情感交流的复杂性。
总结：法国NA0机器人作为一款先进的人形机器人，具备可爱的外观和出色的功能。
它在教育、医疗、娱乐、商业和科研领域都有广泛的应用前景。
尽管还存在一定的局限性和挑战，但随着技术的不断发展，NA0机器人有望进一步实现功能的扩展和应用的普及。
机器人技术的进展与应用：改善生产与生活的方式
机器人技术的进展与应用：改善生产与生活的方式引言随着科技的飞速发展，机器人技术正逐步改变着我们的生活和工作方式。
从最早的工业制造，到如今的家用助手，机器人已经成为了一个不可忽视的存在。
机器人的进展和应用不仅提高了生产和工作效率，而且为我们个人的生活带来了便利和创新。
让我们一起来了解一下机器人技术的发展和应用。
I. 机器人技术的历史与发展A. 机器人的起源和发展机器人一词最早可以追溯到20世纪初的捷克斯洛伐克剧作家卡雷尔·恰佩克的戏剧《罗伯特朵勒》中。
从那时开始，机器人逐渐成为了科学研究的热点。
20世纪50年代，随着电子技术和计算机技术的进步，机器人逐渐发展成为了一种可以执行特定任务的自动化设备。
B. 机器人技术的突破与进步随着人工智能技术和机器学习的发展，机器人技术取得了巨大的进步。
现代机器人不仅可以执行简单重复的任务，还可以具备自主决策和学习能力。
例如，在汽车行业中，机器人能够自动完成车身焊接和涂装等工作。
在医疗领域，机器人手术系统已经成为了常见的治疗方式。
这些突破使机器人能够更加灵活地应用于各个领域。
II. 机器人技术在生产中的应用A. 工业制造中的机器人应用机器人在工业制造领域的应用已经非常广泛。
机器人可以代替人工完成一些重复繁琐的任务，提高生产效率，并减少错误率。
例如，机器人可以完成汽车组装中的焊接、喷涂和零件搬运等工作，大大减少了人力成本，提高了制造质量和工作效率。
B. 机器人在物流和仓储中的应用随着电商行业的快速发展，物流和仓储成为了一个关键的环节。
机器人在物流和仓储中的应用可以大幅提高效率和准确性。
例如，机器人能够自动化地对货物进行分拣和配送，大大缩短了处理时间，减少了错误率。
C. 机器人在农业中的应用机器人在农业领域的应用越来越受到关注。
机器人可以自动完成农作物的种植、喷洒和采摘等任务，大幅减轻了农民的劳动负担，提高了农业生产的效率和质量。
此外，机器人还可以提供实时的农作物监测和疾病预警，帮助农民更好地管理农田。
软体机器人技术的一些研究新进展
软体机器人技术的一些研究新进展【摘要】软体机器人技术是近年来备受关注的研究领域，在不断发展与突破。
本文从基于柔性材料的软体机器人设计、集成机械结构和智能控制技术的软体机器人、软体机器人在医疗领域的应用案例、软体机器人与人体的互动与合作以及软体机器人在海洋探索中的应用等方面进行深入探讨。
结合当前研究进展，文章还对软体机器人技术的未来发展趋势、应用前景展望以及挑战与机遇进行了分析与展望。
软体机器人技术的不断创新与应用将为人类带来更广阔的发展空间，同时也将面临着更多的挑战与机遇。
这项技术有望在医疗、海洋探索等领域发挥重要作用，助力科技进步和社会发展。
【关键词】软体机器人技术, 研究新进展, 柔性材料, 机械结构, 智能控制技术, 医疗领域, 人体互动, 海洋探索, 发展趋势, 应用前景, 挑战与机遇, 结构设计, 医疗治疗, 人机协作, 海洋环境, 创新技术, 智能系统, 自适应性。
1. 引言1.1 软体机器人技术的一些研究新进展软体机器人技术是一种新兴的机器人技术，以其柔软、灵活和智能的特点受到越来越多研究者的关注。
近年来，软体机器人技术在诸多领域取得了一些新的进展，正在逐渐改变着我们的生活和工作方式。
本文将针对软体机器人技术的一些研究新进展进行深入探讨。
软体机器人的设计是当前研究的一个重要方向。
基于柔性材料的软体机器人设计能够使机器人具有更好的适应性和灵活性，可以应对各种复杂环境下的任务。
集成机械结构和智能控制技术的软体机器人也是研究的热点之一，通过结合机械结构和智能控制技术，使软体机器人更加高效和智能化。
在医疗领域，软体机器人已经有了一些成功的应用案例，例如辅助手术、康复治疗等方面。
软体机器人与人体的互动与合作也是当前研究的热点之一，通过人机交互技术，软体机器人可以更好地与人类进行合作和互动。
软体机器人在海洋探索中的应用也是一个备受关注的领域。
软体机器人可以更好地适应海底环境，并开展一些特殊任务，有望为海洋科学研究带来新的突破。
人工智能娱乐娱乐产业的智慧
人工智能娱乐娱乐产业的智慧人工智能在娱乐产业的应用越来越广泛，为娱乐行业带来了新的智慧。
本文将探讨人工智能在娱乐产业中的应用，并分析其对娱乐行业的影响和未来发展趋势。
一、人工智能在游戏领域的应用人工智能在游戏行业中有着广泛的应用，从游戏智能助手到游戏角色的智能化表现，都为游戏体验增添了新的乐趣。
例如，通过机器学习和深度学习技术，游戏角色可以更加智能地与玩家互动，提供个性化的游戏体验。
此外，利用人工智能算法对玩家的操作和习惯进行分析，游戏开发者可以根据玩家的需求进行游戏内容的优化和更新，提升游戏的可玩性和趣味性。
二、人工智能在音乐领域的应用人工智能也在音乐创作和演奏方面发挥着重要作用。
通过自然语言处理和机器学习技术，人工智能可以分析大量的音乐数据和乐曲结构，生成新的音乐作品，并模仿具有代表性的音乐家的作曲风格。
此外，人工智能还可以实现虚拟乐器演奏，通过对乐器声音特征的分析和模拟，使得虚拟乐器的演奏效果更加逼真，为音乐爱好者带来更多的娱乐选择。
三、人工智能在影视娱乐领域的应用人工智能在影视娱乐领域也有着广泛的应用。
通过深度学习算法，人工智能可以从大量的影视作品中学习，分析出影片的剧情结构和情感表达，为电影制作提供参考意见和创意灵感。
此外，人工智能还可以实现视频编辑自动化，通过对视频素材的分析和处理，自动生成精彩的电影预告片和宣传片段，提升影片的宣传效果和观影体验。
四、人工智能对娱乐产业的影响人工智能的应用对娱乐产业产生了重大的影响。
首先，通过人工智能技术，娱乐内容可以更加个性化和精准化，满足不同用户的需求。
其次，人工智能可以大大降低娱乐产业的生产成本和时间成本，提高娱乐内容的生产效率和质量。
最后，人工智能还可以帮助娱乐企业进行用户数据的分析和挖掘，为娱乐企业提供决策支持和商业模式创新。
五、人工智能娱乐产业的未来发展趋势人工智能在娱乐产业中的应用前景广阔。
首先，随着硬件技术的不断进步，人工智能算法将更加复杂和智能化，为娱乐产业带来更多的创新机会。
机器人技术和应用的进展和挑战
机器人技术和应用的进展和挑战在当今快节奏的时代，机器人技术已经成为了各行各业的热门话题。
从生活服务到工业制造，从医疗保健到科学研究，机器人在各领域的应用愈加广泛，促进了生产效率的提高和人类生活的便利。
然而，新技术的发展必然伴随着新的挑战和风险，机器人技术也不例外。
本文将就机器人技术的进展和挑战进行探讨。
一、机器人技术的进展近年来，各国对机器人技术的研究和开发投入巨大，机器人的制造成本不断下降，机器人的功能和性能也不断提高。
以下是机器人技术的三个主要进展方向。
1. 人工智能技术的提高随着深度学习、神经网络、自然语言处理等人工智能技术的不断发展，机器人的智能水平得到了极大的提高。
以AlphaGo人工智能为例，它在围棋大赛中战胜了世界冠军，这一表现表明人工智能的水平已经能够达到甚至超过人类某些方面的水平。
2. 机器人的功能扩展目前，机器人的应用范围已经扩展到了多个领域，例如智能家居、安防监控、医疗服务等。
特别是在医疗服务方面，机器人已经开始在手术和康复基础治疗等方面发挥着越来越重要的作用，保障了患者的安全和准确性。
3. 机器人的外形设计以前的机器人往往以“人形”为设计样本，但是这样的设计往往不利于机器人的实际应用。
近年来，机器人外形设计开始从仿生性走向更加实用的方向，可以通过各种材料模拟不同的物理特性，这些设计可以使机器人更加适应不同的环境和任务，并且有助于提高机器人的工作效率。
二、机器人技术的挑战伴随着机器人技术的迅速发展，相关的挑战也需要受到重视。
1. 代价高昂机器人制造、维护和升级的成本仍然很高。
在制造阶段，机器人采用逐段制造的方式，每段都是单独的制造，并且由不同的公司生产，这使得机器人的成本大幅提高。
而维护和升级方面也同样面临昂贵的成本。
2. 法律和伦理问题随着机器人技术的发展越来越多的领域需要用到机器人，这时涉及到的问题不仅仅是技术问题，还需要考虑因机器人技术给人类生活带来的影响。
例如机器人误杀、监控等问题。
智能机器人的研究进展
智能机器人的研究进展智能机器人是未来技术的应用方向，它具备自主认知、学习和交互等能力，可以为人类提供更多便利和高效的服务。
随着人工智能技术的快速发展，智能机器人的研究进展也越来越显著。
一、智能机器人的研究现状在当前的智能机器人研究中，主要涉及到机器人的机械结构、多传感器融合、移动控制与导航、自主学习和智能交互等多个方面。
机器人机械结构的研究主要包括机器人关节齿轮传动、电机控制和传感器设计等方面，以及机器人电子电路和软件系统的设计。
多传感器融合是指将传感器所得到的数据在时空上的重叠区域进行处理，以实现机器人对环境的感知。
移动控制与导航是指机器人通过移动和导航控制来完成各种任务。
自主学习则是指机器人通过机器学习算法来自行探索并获取知识，不断提高自己的学习和执行能力。
智能交互是指机器人与人类进行交互的能力，包括语音对话、面部识别、姿态识别、情感交互等多个方面。
随着人工智能技术和机器学习算法的不断进步，智能机器人的研究取得了显著的进展。
比如，在机器人机械结构的研究方面，3D 打印技术的应用已经使机器人零部件制造过程更加简单高效。
此外，在机器人传感器方面，红外/激光雷达、多媒体摄像机、触觉传感器等新型传感器的引入进一步提高了机器人的感知能力。
在移动控制和导航方面，智能机器人不断增加控制算法的自我学习功能和模型预测控制算法的应用。
在自主学习方面，深度强化学习作为一种有效的机器学习算法，可以让机器人通过不断自我升级和优化来实现更高效的学习和执行能力。
在智能交互方面，机器人的人脸识别、语音识别、情感识别等技术的应用，使得机器人可以实现更加自然和智能的交互能力。
二、智能机器人的研究应用智能机器人在各种领域的应用前景广阔。
例如，在医疗行业中，智能机器人的应用可以为医疗工作提供更高效和精确的服务。
智能机器人可以辅助医生进行手术、对患者进行康复治疗等。
在工业领域中，智能机器人已经成为生产自动化的重要工具。
智能机器人可以用来完成繁琐、重复和危险的工作，大幅提高生产效率和安全性。
国内外机器人发展的现状及发展动向
国内外机器人发展的现状及发展动向引言概述：随着科技的不断进步和人工智能的快速发展，机器人技术在全球范围内得到了广泛应用和迅猛发展。
本文将重点探讨国内外机器人发展的现状以及未来的发展动向。
通过对机器人技术的分析和研究，我们可以更好地了解机器人行业的现状，并为未来的发展提供参考。
一、国内机器人发展现状1.1 产业规模扩大近年来，中国机器人产业呈现出快速增长的趋势。
据统计，2019年中国机器人市场规模达到2000亿元人民币，同比增长近20%。
国内机器人生产企业数量也不断增加，技术水平和市场份额逐步提升。
1.2 技术创新成果丰富中国机器人领域的技术创新成果不断涌现。
例如，智能机器人、服务机器人、工业机器人等领域都取得了重大突破。
中国企业在人工智能、机器视觉等核心技术上也取得了一定的进展。
1.3 应用领域广泛国内机器人的应用领域越来越广泛，包括制造业、医疗卫生、农业、物流等。
机器人在工业生产中的应用已经成为一种趋势，提高了生产效率和产品质量。
二、国外机器人发展现状2.1 高度发达的机器人产业体系发达国家在机器人技术领域具有较强的实力。
例如，日本、德国、美国等国家的机器人产业体系相对完善，技术水平领先。
这些国家的机器人制造商和研发机构在全球范围内具有较高的知名度和市场份额。
2.2 重点关注服务型机器人国外机器人发展的一个重要趋势是服务型机器人的快速发展。
服务型机器人包括家庭机器人、医疗机器人、教育机器人等，能够提供更多的人性化服务。
这些机器人的研发和应用受到了广泛关注。
2.3 人机协作成为研究热点在国外，人机协作成为机器人技术研究的热点之一。
人机协作是指人类与机器人之间的紧密合作，通过共同完成任务。
这种合作模式在工业生产、医疗护理等领域具有广阔的应用前景。
三、国内外机器人发展的共同趋势3.1 人工智能与机器人的融合无论是国内还是国外，人工智能与机器人的融合是机器人技术发展的共同趋势。
通过将人工智能技术应用于机器人中，可以使机器人具备更强的智能化和自主性，更好地适应复杂的环境和任务。
软体机器人技术的一些研究新进展
软体机器人技术的一些研究新进展1. 引言1.1 软体机器人技术的定义软体机器人技术是指利用软性材料和结构设计制造的机器人系统。
这种机器人系统具有柔软、可变形、易变形和柔性控制等特点，可以更好地适应复杂的环境和任务。
软体机器人技术是一种新兴的机器人技术，具有广泛的应用前景和研究价值。
软体机器人技术的定义涉及多个方面，包括材料科学、机械工程、控制理论等领域的知识。
软性材料是制造软体机器人的重要组成部分，其特点是具有高度的延展性、柔韧性和可变形性，可以模仿生物体的柔软结构和运动方式。
软体机器人技术不仅涉及机器人的硬件设计和制造，还包括机器人的控制与应用。
1.2 软体机器人技术的重要性软体机器人技术的重要性不言而喻。
随着科技的不断发展和社会的不断进步，软体机器人技术已经逐渐成为了现代社会中不可或缺的一部分。
它的重要性主要体现在以下几个方面：软体机器人技术可以帮助人类解决一些传统机器人无法胜任的任务。
传统的机器人往往是硬件结构固定的，难以适应复杂多变的环境。
而软体机器人则具有更高的灵活性和适应性，可以更好地应对各种挑战和需求。
软体机器人技术在人机交互领域有着巨大的潜力。
人们可以通过软体机器人更直观、更自然地与机器人进行交互，使得人机合作更加高效和愉快。
软体机器人技术在医疗、救援等领域也有着广泛的应用前景。
软体机器人可以更好地模拟人体结构和运动方式，可以被用来进行手术辅助、康复训练等工作，为人类健康和安全提供更多可能性。
软体机器人技术的重要性不仅在于其对传统机器人技术的完善和补充，更在于其对未来社会发展的巨大贡献和促进作用。
随着软体机器人技术的不断研究和发展，相信它将会在更多领域展现出其无限可能性，为人类社会带来更多惊喜和便利。
2. 正文2.1 软体机器人技术的研究领域软体机器人技术的研究领域涵盖了多个领域，其中包括材料科学、控制工程、仿生学等。
这些领域相互交叉，共同推动了软体机器人技术的发展。
在材料科学领域，研究人员致力于开发新型柔性材料，用于制造软体机器人的主体结构。
人工智能技术在娱乐产业中的应用研究
人工智能技术在娱乐产业中的应用研究一、引言随着计算机技术的不断进步和发展，人工智能技术在各个领域的应用也越来越广泛。
娱乐产业，作为一个成熟的产业领域，也在积极探索如何将人工智能技术应用到娱乐场景中，以提高游戏体验、增强文化娱乐内容质量和拓展产业新形态。
本文就人工智能技术在娱乐产业中的应用进行探讨和研究。
二、人工智能技术在游戏产业中的应用游戏产业是人工智能技术应用最为广泛的领域之一，而且其应用领域也非常广泛，包括游戏智能、游戏内容生成、游戏评估等等。
2.1 游戏智能游戏智能指的是利用人工智能技术来控制游戏角色的行动。
传统的游戏角色只能够执行编制好的固定动作，而引入人工智能技术后，游戏角色将变得更加智能，能够根据不同的情境做出不同的决策。
目前，人工智能技术被广泛应用于各式各样的游戏中，比如围棋、扑克牌等。
以围棋为例，围棋是一个非常复杂的游戏，一方面需要预测对手下棋的可能性，另一方面还需要在自己下棋的时候尽可能保留杀棋、活棋、劫争等特殊技巧。
利用人工智能技术，能够帮助游戏角色做出更加智能的决策，从而提高游戏的难度和趣味性。
2.2 游戏内容生成游戏产业中的另一种应用是游戏内容生成。
利用人工智能技术，可以实现无限制的游戏场景构建和故事情节生成。
这种技术的应用，不仅能够为游戏玩家提供更加丰富的游戏体验，同时还能节省开发成本和人力资源。
2.3 游戏评估游戏评估是另外一个广泛应用人工智能技术的领域之一。
游戏产业中评估游戏的好坏，通常是通过一系列有限的游戏指标来实现的，比如难度、界面、音效、游戏流畅性、故事情节等等。
而有了人工智能技术的应用，可以帮助评估游戏的好坏更加全面、更加客观，从而减少游戏评估的主观因素。
三、人工智能技术在影视产业中的应用影视产业是娱乐产业中另一个广泛应用人工智能技术的领域。
具体应用如下：3.1 视频剪辑视频剪辑是一门非常年轻的专业，而利用人工智能技术，可以大大提高视频剪辑的效率和精度。
人工智能技术可以自动识别内容特征，从而自动完成视频剪辑、最优化音效、去除不必要的影像和音效等等。
仿生机器人在娱乐休闲中的应用前景几何
仿生机器人在娱乐休闲中的应用前景几何在当今科技飞速发展的时代，仿生机器人已经逐渐从科幻电影走进了我们的现实生活。
它们不再仅仅是科研实验室里的新奇玩意，而是在娱乐休闲领域展现出了令人瞩目的潜力。
那么，仿生机器人在娱乐休闲中的应用前景究竟如何呢？首先，让我们来了解一下什么是仿生机器人。
仿生机器人就是模仿生物的形态、结构和功能而设计制造的机器人。
它们可以模仿人类、动物甚至昆虫的动作和行为，具备一定的感知、决策和执行能力。
在娱乐休闲领域，仿生机器人已经有了一些初步的应用。
比如，在主题公园中，我们可以看到各种造型逼真、动作灵活的仿生机器人角色。
它们能够与游客互动，为游客带来独特的体验。
比如，有的仿生机器人可以扮演成恐龙，通过逼真的外形和动作，仿佛将游客带回到了远古时代。
还有的可以扮演成童话中的角色，与小朋友们一起玩耍、合影，给孩子们留下美好的回忆。
此外，在电子游戏领域，仿生机器人也开始崭露头角。
一些具有高度仿真度的机器人角色出现在游戏中，它们的动作和行为更加真实自然，增强了游戏的沉浸感。
玩家可以操控这些机器人角色，在虚拟世界中展开冒险和战斗，获得更加刺激的游戏体验。
那么，未来仿生机器人在娱乐休闲领域的应用前景又会怎样呢？可以说，前景非常广阔。
随着技术的不断进步，仿生机器人的性能和功能将会得到进一步提升。
它们的外形将更加逼真，动作将更加流畅自然。
这意味着在主题公园中，我们将看到更多栩栩如生的仿生机器人角色，给游客带来更加震撼的视觉和感官冲击。
比如，未来可能会有能够完全模仿人类表情和动作的仿生机器人演员，为游客上演精彩的表演。
在家庭娱乐方面，仿生机器人也将有很大的发展空间。
想象一下，未来的家庭中可能会有一个像宠物一样的仿生机器人陪伴着我们。
它可以与我们互动玩耍，给我们带来欢乐和温暖。
比如，一个外形像小狗的仿生机器人，能够理解我们的指令，陪我们散步、玩耍，甚至在我们心情不好的时候给予安慰。
此外，仿生机器人在体育娱乐方面也有望发挥重要作用。
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娱乐机器人的研究进展Xxx(xxx学院)摘要：随着机器人相关技术的日趋完善，各种具有表演“天赋”的机器人孕育而生。
娱乐机器人，它们不仅给人们带来了欢乐，而且为人们提供了学习和实验的平台，增长了人们的智力。
通过资料的查找、收集和整理，根据功能的不同将娱乐机器人分成8类并对娱乐机器人在硬件类人，软件智能等方面的技术进行了分析；通过对中外娱乐机器人发展的回顾和比较，归纳了娱乐机器人的历史发展并对娱乐机器人的现状及未来前景进行了分析。
关键词：娱乐机器人类人智能交流传感系统The advances of Entertainment robotYao wenbinTheFaculty of Mechanical Engineering and Mechanics Of Ningbo University Abstract：As robots related technology improvement, a variety of robots which have “show”gifts emerge. Entertainment robots not only give people a lot of joy, but also provide us with the platform of studying and testing as well as add to our intelligence.. Thorough seeking, gathering and arranging information, according to the different functions，dividing entertainment robot into eight categories。
And entertainment robot in hardware, software intelligent humanoid the technology was analyzed, Based on the review of the development of Chinese and foreign entertainment robot , the historical of entertainment robots were summarized and the current and future prospects of entertainment robot were analyzed.Key words：Entertainment robot Humanoid male intelligence sensed system0前言随着机器人技术的不断发展，娱乐机器人顺势而起，又因为其硬件的设计使外观拟人化，各种软件的开发使其具备了语言能力和运动能力，不但能唱歌跳舞，甚至能够与人交流，所以娱乐机器人慢慢走近了家庭之中。
娱乐机器人的起步虽然较晚，但发展迅速，国内外从外观类人，软件智能等方面对娱乐机器人进行了研究[1,2,3]，但是由于发展还未稳定，目前尚未有很好的理论对娱乐机器人的分类及发展进行分析。
作者通过对国内外资料的查找，归纳和整理，总结了娱乐机器人的发展历史，又通过比较国内外机器人技术的发展现状和市场的需求对娱乐机器人的未来发展进行了展望。
1 娱乐机器人概述娱乐机器人就是通过对一般的机器人进行一些拟人化的外形改造及硬件设计, 同时运用相关的娱乐形式进行其软件开发而得到的一种用途广泛、老少皆宜的服务型机器人。
通过硬件的设计,使得娱乐机器人具有人性化的外形以及与人和谐的高层次交互方式(包括语音、视觉等) ; 而通过各种娱乐软件的开发,使得该机器人能够与人进行智能化的互动娱乐。
现代娱乐机器人以供人观赏、娱乐为目的，具有机器人的外部特征，可以像人，像某种动物，像童话或科幻小说中的人物等。
同时具有机器人的功能，可以行走或完成动作，可以有语言能力，会唱歌，有一定的感知能力。
娱乐机器人这种机器人可以为你解除精神上的疲劳。
2 娱乐机器人的应用背景在第二次世界大战中，各国为了加强本国的经济的发展加强了经济的投入。
日本等国战后开始进行汽车的工业的发展，由于当时人力的缺乏，它迫切需要一种机器人来进行大批量的制造，提高生产效率，降低人的劳动强度。
这就是机器人技术发展的一个社会发展需求。
然而，一方面随着生活条件的改善，人们逐渐寻求新的娱乐活动；另一方面随着机器人的相关技术的日趋完善，科学家们开始不满足于设计工业机器人，各种具有表演“天赋”的机器人孕育而生。
它们中有的可以引吭高歌，有的可以翩翩起舞，有的会演奏优美的乐曲，有的能作高难度的杂技表演。
这些机器人都被称为娱乐机器人，它们不仅给人们带来了欢乐，而且为人们提供了学习和实验的平台，增长了人们的智力。
日本机器人学会分别于1990年和2000年编辑了与娱乐机器人相关的特刊。
1990年的特刊中刊载的多为“踩木桶机器人”、“高跷双足步行机器人”、“双臂平衡两轮车”等表现人类技巧性动作的机器人，而2000年的特刊中，则以宠物机器人为代表，多涉及与人类交流为中心的研究课题。
另外，1990年特刊的作者大多数是与大学相关的研究人员，而2000年特刊的作者几乎全是企业的研究人员。
由此可见，在这10年当中，娱乐机器人、表演机器人已经从机械控制的技术层面转向交流层面，也就是说从研究层面转移到应用层面[4]。
3 回顾娱乐机器人技术研究的历史及现状机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。
然而人们对机器人的幻想与追求却已有3000多年的历史。
西周时期，我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人，这是我国最早记载的机器人。
1662年，日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶，并在大阪的道顿堀演出。
1738年，法国天才技师杰克·戴·瓦克逊发明了一只机器鸭，它会嘎嘎叫，会游泳和喝水，还会进食和排泄。
在当时的自动玩偶中，最杰出的要数瑞士的钟表匠杰克·道罗斯和他的儿子利·路易·道罗斯。
1773年，他们连续推出了自动书写玩偶如图1、自动演奏玩偶等，他们创造的自动玩偶是利用齿轮和发条原理而制成的。
它们有的拿着画笔和颜色绘画，有的拿着鹅毛蘸墨水写字，结构巧妙，服装华丽，在欧洲风靡一时。
由于当时技术条件的限制，这些玩偶其实是身高一米的巨型玩具。
现在保留下来的最早的机器人是瑞士努萨蒂尔历史博物馆里的少女玩偶，它制作于二百年前，两只手的十个手指可以按动风琴的琴键而弹奏音乐，现在还定期演奏供参观者欣赏，展示了古代人的智慧。
图1 自动书写玩偶3000年来，古人在创造机器人方面做出了很多的探索也积累了很多经验，现代科学家和艺术家依旧在这方面不断努力，试图给机器人一个人的外形，希望从它身上看到人的表情和反应。
同时，科学家们也在开发更智能的软件，使机器人能和人交流并具备学习能力。
从某种角度说，类人机器人的研发是真正考验人类智慧的行为。
世界上第一台现代意义上的类人娱乐机器人出现在日本[5]。
日本的娱乐机器人是从一个“传单机器人”开始发展起来的。
它利用真空吸引器的负压，把传单吸到这种机器人的手里。
当某个行人从它手里拿走传单时，它就会说一声“谢谢您”，然后机器人又会很快地吸上另一张传单。
虽然它的设计非常简单，声音也简单的来自录音机吗，但由于它的动作和语言滑稽可笑，所以取得了不错的效果。
1978年，南谷有限公司设计和修建了一个富丽堂皇的环形棚器人游艺场。
场内各式各样的娱乐机器人应有尽有。
例如，“走钢索的独轮机器人”，它的轮子沿着钢索向前滑动，依靠一块重30公斤的铁块控制平衡，能表演许多惊险动作；悬在空中有视觉的“招待应酬机器人”，笑容可掬，感情真切，能向它们看到的客人频频点头、打招呼。
“大力士机器人”，它们力大无比，能举起非常笨重的哑铃；还有一种“丑角机器人”，它们滑稽可笑，丑态百出，骑在一个琵琶桶上前后来回滚动，精采表演令人捧腹大笑。
这一切，使人好像来到一个梦一般的欢乐世界。
80年代初，由于电控技术和传感技术的结合，娱乐机器人发展到了一个新阶段，出现了具有综合性能的娱乐机器人。
其中最典型的要算“阿托马Ⅲ”型娱乐机器人。
它既有语言功能，又有辨别声音的功能。
不但能听懂14种不同的指令，并且能用合成语言一一正确作出回答。
它不仅能回答一般简单的问话，而且还具有与人谈话的能力。
除此以外，它还会模仿童声唱歌。
也就是说，它是一个使我们“与机器人谈话”的梦想变为现实的机器人。
不久，一种能适应周围环境的独立智能机器人问世了，它名叫“奈亚科”。
“奈亚科”装有五个超声传感器和微电脑，传感器与电脑中的三个微处理芯片组成的中心环路相连，因此，它能依次不断地对迷宫所设的逃脱控制、行为控制和语言合成控制作出反应，从而胜利地走出弯弯曲曲、到处布满陷阱的迷宫。
之后，“奈亚科”又进一步得到改进，它被制成更加紧凑结实、重量更轻、速度更快的机器人，并改名为“梅比”。
“梅比”的脚底下装了8个光敏元件，它由两个小电机驱动，为了增加速度和防止超越边界，它的重量不到4．3公斤。
在它的记忆装置中，储存着整个迷宫图，因此，在每条仅宽18厘米的路和3米X 3米的迷宫中，能轻松自如地越过障碍，绕过圈套，走出迷宫。
随着语言合成、声音辨认、图像识别和高性能传感器等技术在机器人上的应用，再加上大容量信息资料存储器的出现和资料处理速度的提高，更先进和完善的娱乐机器人也在不断被发明出来。
2000年11月，2002年3月19日，索尼公司分别开发出了“SDR-3X”和双足行走娱乐机器人“SDR-4X”。
我国两足步行机器人起步较晚，研制始于八十年代中期[6]。
1987年12月31日，我国的两足步行机器人，伴着新年的礼炮，走出了颤颤巍巍的第一步。
自此，国防科技大学的机器人研究进入了一个新天地。
1989年国防科技大学开始向双手协调、神经网络、生理视觉等一系列与人类相关的类人型机器人挺进。
经过一大批科研人员艰苦攻关，潜心研究，2000年11月29日，中国第一台类人型机器人“先行者”图2在国防科技大学科研人员的共同努力下诞生了。
它有人一样的身躯，人一样的脖子、头颅、眼睛、双臂和双足，并具备了一定的语言功能。
它的行走频率为每秒2步；不但能快速自如的动态步行还能在小偏差、不确定环境行走，实现了多项关键技术的突破，取得了机器人神经网络系统、生理视觉系统、双手协调系统、手指控制系统等多项重大研究成果。
2005年的新一代的机器人“飞飞”图3 除了能实现与人进行语音对话聊天、知识问答、特殊技能等功能之外，还能根据人的指令模仿出喜悦、愤怒、惊奇、厌恶、悲伤、畏惧等各种表情。
安装在“飞飞”头部的12个可自由运动的关节是它能够模仿人类表情，并做出常人所没有的特异表情（如对眼、斜歪嘴等）的关键。