1. 类人机器人概述
类人机器人
类人机器人1103010307蒋郑鹏目录摘要 (1)一、类人机器人 (1)1.1类人机器人的概述 (1)1.2类人机器人的发展史 (1)1.3类人机器人的发展前景 (2)二、擦黑板机器人 (3)2.1组成部件 (3)2.2工作原理 (3)摘要摘要：能机器人之所以叫智能机器人，这是因为它有相当发达的“大脑”。
在脑中起作用的是中央计算机，这种计算机跟操作它的人有直接的联系。
最主要的是，这样的计算机可以进行按目的安排的动作。
正因为这样，我们才说这种机器人才是真正的机器人，尽管它们的外表可能有所不同。
本文讨论智能机器人中的类人机器人的发展史以及其发展前景。
关键词：智能机器人、类人机器人一、类人机器人1.1类人机器人的概述类人机器人是现代的人形机器人，不仅外观像人，有人的模样，还能像人样活动，有的类人机器人，不仅能运动，甚至自己去“想”，会思考，有智慧，属于智能机器人一类。
1.2类人机器人的发展史1893年，Georges Moore创作了第一个利用蒸汽驱动类人型步行机器1968年，美国的R.Smosher（通用电气公司）试制了一台叫“Rig”的操纵型双足步行机器人机械，从而揭开了类人机器人研制的序幕。
1968年，日本早稻田大学加藤一郎教授在日本首先展开了双足机器人的研制工作。
1969年研制出WAP-1平面自由度步行机。
该机器人具有六个自由度，利用人造橡胶肌肉为关节通过注气、排气引起肌肉收缩牵引关节转动从而迈步。
1970年，英国成功研制了“Witt”型双足机器人。
1970年，苏联成功研制出了两轮双足行走机器人。
1971年，加藤一郎研制出了WAP-3型双足机器人，仍采用人造肌肉驱动，能在平地斜坡和阶梯上行走，具有11个自由度。
1971年，加藤实验室研制出WAP-5双足步行机器人，该机器人采用液压驱动，具有11个自由度。
可实现步幅15cm，每步45s的静态步行。
1973年加藤等人在WAP-5的基础上配置机械手及人工视觉、听觉装置组成自主式机器人WABOT-1。
人类类人机器人和人机融合技术的研究进展
人类类人机器人和人机融合技术的研究进展人类类人机器人和人机融合技术是近年来备受关注和研究的领域。
随着科技的快速发展，人机交互已不再是简单的机械操作，而是越来越像人与人之间的互动。
本文将探讨人类类人机器人和人机融合技术在不同领域的应用和研究进展。
首先，让我们来了解一下类人机器人的概念。
类人机器人是指拥有类似于人类特征和外貌的机器人，它们可以模拟人类的行为和表情，展现出与人类相似的交流和社交能力。
类人机器人已经在医疗、教育、研究与娱乐等领域取得了重大突破。
在医疗领域，类人机器人被用于辅助手术和康复治疗。
通过采用微创手术和智能化控制系统，类人机器人可以准确无误地进行手术，大大提高了手术的成功率和患者的生存率。
同时，类人机器人还可以在康复治疗中起到重要的角色。
它们可以帮助患者进行康复训练，监测和评估患者的康复进展，并提供积极的心理支持。
在教育领域，类人机器人为学生提供了丰富的学习资源和互动体验。
比如，一些学校引入了机器人教师，这些机器人可以通过互动和游戏方式与学生进行交流和教学。
其中，学生们对他们的反应非常热烈，他们觉得这样的学习方式更有趣，更具实效性。
此外，类人机器人还可以帮助特殊需求学生，提供个性化的教育和支持。
在研究领域，类人机器人也发挥了重要的作用。
科学家们通过开发具有人类特征的机器人，深入研究人类的认知、行为和情感。
他们希望借助这些机器人的模拟，进一步了解人类的大脑和心理机制，为人类的发展和创新做出更多的贡献。
人机融合技术则更多注重于提升人类与机器之间的互动和协作效率。
通过结合人工智能、机器学习和大数据等技术，人机融合技术可以使机器更好地理解和预测人类的需求，从而更好地为人类提供服务。
这项技术在智能家居和智能交通领域的应用也日益广泛。
在智能家居领域，人机融合技术可以实现智能家居系统的智能化控制。
通过识别和理解人类的语言和行为，智能家居系统可以根据个人的习惯和需求，智能地调节灯光、温度和音乐等环境因素，提供更加舒适和个性化的家居体验。
类人型机器人
类人型机器人——ASIMO的问世班级：11电气一班姓名：夏禹学号：8110211046同组人员：石梁简介相信很多人对机器人的最初印象，会是来自于科幻小说或是科幻电影里，而今，人类的创造能力就如同其无限的想象能力一般，机器人早已不是存在于虚拟的世界里，它已随着科技的进步“登堂入室”，与我们的生活密不可分。
“机器人”一词起源于捷克语，意为强迫劳动力或奴隶。
这个词是由剧作家Karel Capek 引入的，他虚构创作的机器人很象 Frankenstein 博士的怪物——由化学和生物学方法而不是机械方法创造的生物。
但现在流行文化中的机械机器人和这些虚构的生物创作物没多大区别。
想象一下未来的生活，机器人在你家里帮你煮饭，帮你做家务，帮你打扫房间或者在你工作的时候递上一杯热热的咖啡？机器人已经能够代替人类做很多人类不想做的事情，甚至不能做的事情。
在世界各地的很多现代化工厂中，机器人已经很早就代替工人组装汽车，尤其是那些重复性很高的工作。
现在的商场里，也早已开始出售各种类型的清洁机器人，能够自动帮助你清洁家里的地面，虽然目前功能上单一了一点，但是毕竟也帮你做了不少工作。
日本的本田公司（Honda）在1986年就开始类人机器人的研究工作，到了2011年为止已经20多年了。
在这20多年中，他们在这个领域取得了举世瞩目的成绩，ASIMO的研制成功让Honda公司成为目前这个领域最领先的公司。
在这篇文章中，我们将详细了解一下ASIMO是如何工作的，基本的原理是什么。
ASIMO的名称由来ASIMO, 代表 Advanced Step in Innovative Mobility。
是日本本田公司开发的目前世界上最先进的步行机器人。
也是目前世界上唯一能够爬楼梯，慢速奔跑的双足机器人。
虽然其它公司也有类似的双足机器人，但是没有任何一家的产品能在步态仿真度上面能达到ASIMO的水准。
除了ASIMO杰出的步行能力以外，ASIMO的智能也同样出色。
类人机器人
外观和功能与人相似的智能机器人。除具有类似人的外形以外，还可以模仿人的行走、动作、表情和思维方 式等。比一般机器人具有更加复杂的结构、传感、驱动和控制系统。
像人一样思考
谷歌公司正与牛津大学的两支人工智能研究小组合作，研制先进的类人机器人。第一支研究小组的任务是帮 助机器人更好地了解用户的想法和意图，第二支研究小组的任务是通过深度学习技术提高机器人的视觉识别能力。
德国大众汽车公司发言人海科·希尔威格说，这起事故发生于距法兰克福约100公里的包纳塔尔工厂。这个 机器人并非流水线上与工人一起工作的机器人，而是在安全笼中的。希尔威格强调说，这款机器人通常是在一个 封闭区域工作的，负责抓取汽车零件并进行相关操纵。
然而，事发时，这名工作人员正在安装机器人，所以他也在安全笼中，而他的同事站在笼外，没有受伤。希 尔威格说，这个机器人在整件事情中没有出现技术故障，也没有遭到损坏。
研发案例
高仿真的类人机器人类人机器人是开发难度最高的机器人之一，因为大家希望从它身上看到人的表情和反应。 类人机器人可以用于娱乐和服务。科学家们正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。
在上海2010世博会陕西馆中展示了 “唐明皇”和“杨贵妃”形象出现的机器人。它们就是娱乐用的类人机 器人，世博会期间，这两个高仿真机器人将在陕西馆的宫殿大殿内笑脸迎客，并与游客进行影像互动。游客可以 聚集在陕西馆外欣赏真假“唐明皇与杨贵妃”的表演，不少游客表示该表演十分有趣，机器人能眨眼睛十分逼真。 由于演员配合度高，有时甚至真假难辨。据悉，在每天的特定时段，两名演员会站在高仿真机器人“唐明皇与杨 贵妃”旁，与它们同步转身、举手、说话，成为陕西馆的亮点。
有报道称，谷歌正在研制超快量子芯片，模拟人类大脑，让搜索和软件更加直观。被谷歌收购的人工智能创 业公司DeepMind联合创始人、谷歌工程部副总裁杰米斯-哈萨比斯在博客中表示：“对于当前的人工智能研究来 说，这无疑是一个非常令人兴奋的时刻。我们在很多方面不断取得进步，其中包括图像识别和语言理解能力。我 们很高兴地宣布与牛津大学展开合作，加快谷歌的研究步伐。”
机器人第一章讲义
第一章概述1.1 机器人的由来与发展一、机器人的由来“机器人”（robot）一词来自1920年捷克作家卡雷尔·查培克的剧本《罗萨姆的万能机器人》。
剧中叙述了一个叫罗萨姆的公司把机器人它的名字叫罗伯特，也就是我们英文中的Robot，作为人类生产的工业品推向市场,让它充当劳动力代替人类劳动的故事,引起了人们的广泛关注。
后来,这个故事就被当成了机器人的起源。
机器人学(robotics)出自1942年美国科幻作家Jsaac Asimov的科幻小说“Runaround”。
1942年，科学家兼作家Isaac Asimov首次提出了机器人三大定律：第一：机器人必须不危害人类，也不允许它眼看人将受危害而袖手旁观；第二：机器人必须绝对服从人类，除非这与第一原则矛盾；第三：机器人必须保护自身不受伤害，除非这与第一或第二原则相矛盾。
机器人一词虽出现得较晚，然而这一概念在人类的想象中却早已出现，人类希望制造一种像人一样的机器，以便替人类完成各种工作。
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具备有机器人概念的文字资料。
春秋后期，鲁班曾制造过一只木鸟，能在空中飞行“三日不下”体现了我国劳动人民的聪明智慧。
东汉时代，著名科学家张衡不仅发明了地动仪、计里鼓车，而且发明了指南车，这些发明都是具有机器人构想的装置。
据记载，指南车行驶于前方，车厢正中间有个平放着的大齿轮，即一个四十八齿的轮子。
大齿轮中央有一平台，金童仙子立于此台上，左手拢于胸前，右手平平举起，指向正南方。
当车向左或向右转弯时，金童仙子也徐徐地转身，但右手所指的方向却始终不变。
张衡指南车是一种装有特殊的差速齿轮装置和指向器的单辕双轮车。
关于记里鼓车：计里鼓车每行一里，车上木人击鼓一下，每行十里击钟一下。
原理是，车轱辘直径三尺二寸，张衡当时计算出的圆周率为3.1466，车轱辘转一周，所走路程是一丈，也就是民间说的两步。
自上古以来，里程就有明确的规定，三百步为一里，也就是一百五十丈，车轱辘转动一百五十圈就是一里。
类人机器人的现状及发展前景探究4600字
类人机器人的现状及发展前景探究4600字随着我国的科技在不断的发展、社会在不断的进步、类人机器人因在医疗、娱乐和服务等领域的广泛需求以及作为评价人工智能等多个学科技术的理想平台，而备受研究者青睐，是机器人研究领域的热门课题之一。
类人机器人技术需要机械、材料、计算机科学和人工智能等多个相关学科的理论和技术支持，其发展也必然带动相关学科的发展和进步，因此对其研究有着十分重要的理论价值。
同时，相比于轮式、履带式和蠕动式等其它种类的机器人，其可以更好地适应人类生活环境，工作空间也更广泛，动作形态更加丰富，且其能源利用效率更高，因此对其研究有着十分重要的应用价值。
文中对国内外类人机器人的研究现状，步态规划方法以及稳定性判据的研究现状，及各自的特点进行了详细分析介绍。
/3/view-13032279.htm类人机器人；现状；发展前景机器人已成为21世纪具有代表性的高技术研究课题，综合涉及机械科学、电子学、力学，仿生学、控制论、计算机技术、人工智能、系统工程等多学科领域。
1920年捷克作家卡雷尔?卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》，人类社会从此开始有了“机器人”这一概念。
在该剧中，机器人“Robota”是剧作家笔下的一个具有人的外表、特征和功能的机器，是一种人造的劳动力。
随着科学技术发展，机器人的含义在不断地拓宽，现代的机器人已跨出了结构化环境的生产车间，向着人类生活的诸多方面渗透。
人类一直希望创造出和人类构造相似、能与人类合作的类人型机器人，类人机器人是一种具有人的外形，并能够效仿人体的某些物理功能、感知系统及社交能力，并能承袭人类部分经验的机器人。
类人机器人的典型特点是机器人的下肢以刚性构件通过转动副联接，模仿人类的腿及髋关节、膝关节和踝关节，并以执行装置代替肌肉实现对身体的支撑及连续地协调运动，实现双足行走。
因双腿直立行走是人类特有的步行方式，故仿人行走是机器人行走方式中自动化程度最高、最为复杂的动态系统。
浙江大学RoboCup类人组足球机器人介绍
RX-28（2个）最大扭矩（kgf.cm）:28.3(12v) ~37.7(16v)
髋关节（腿部）
RX-28（1个*2）最大扭矩（kgf.cm）:28.3(12v)~37.7(16v)
RX-64（1个*2）最大扭矩（kgf.cm）:64.4(15V)~77.2(18V)
膝关节（腿部）
RX-64（2个*2）最大扭矩（kgf.cm）:64.4(15V)~77.2(18V)
踝关节（腿部）
RX-64（2个*2）最大扭矩（kgf.cm）:64.4(15V)~77.2(18V)
材质及做工
机械结构
数控铣加工铝合金材料
材料厚度：2mm(手臂)、2.5mm(髋关节)、3.5mm(腿部)
胸部外壳
ABS强化塑料
RoboCup类人组KidSize球门
球门布局俯视图
标示柱
球场两边的接触线与中心线相交点各有一个标示柱。标示柱直径10cm，高45cm，分为相等的三段，每段15cm。标示柱的底部与顶部涂以它左边球门内壁的颜色，中间的部分涂以右边球门内壁的颜色，如下图所示。
RoboCup类人组KidSize标示柱
光照
比赛场地
RoboCup类人组的比赛场地是一个矩形区域。下图所示，该场地有两个球门，边线，两个标示柱，具体场地规格见下表。
RoboCup类人组的比赛场地（未按比例）
场地规格（单位：cm）
A
长
600
B
宽
400
C
球门深度
50
D
球门宽
150
E
球门区长度
60
F
球门区宽度
300
G
罚球点距离
180
I
2022届高考英语一轮复习Unit3科技发展与信息技术创新科学精神信息安全练习含解析新人教版必修2
科技发展与信息技术创新，科学精神，信息安全一、主题语基拓展练(一)主题词汇盘查(已会词汇，在□内打“√”；欠熟练词汇，多翻阅识记)①keyboard□②monitor□③mouse (pl.mice) □ ④hardware □⑤software □ ⑥convenient □⑦instant □ ⑧worldwide □⑨click □ ⑩disturb □⑪WeChat □ ⑫calculation □⑬database □ ⑭cyberspace □⑮digital □ ⑯connect □⑰communication □ ⑱interrupt □⑲security □ ⑳develop □(二)主题词汇训练Ⅰ.写出下列各句中加黑词的汉语意思1．Europe's software companies still have a growing home market. 软件2．I clicked on a link and recent reviews of the production came up. 点击3．By summarizing the development of digital reading, the paper puts forward ten questions and thoughts. 数字的4．She travels in cyberspace by sending messages to friends around the world.网络空间5．There are a number of improvements; for instance, both mouse buttons can now be used.(计算机)鼠标6．The details of today's flights are displayed on the monitor. 显示屏7．To close your document, press Ctrl＋W on your keyboard. 键盘8．The database allows you to access the sales figures in a number of ways.数据库Ⅱ.单句语法填空1．Too often children are witness to a disturbing (disturb) amount of violence.2．Please send me an email instantly (instant) you reach Yunnan.3．There are strict security (secure) checks on everyone entering the Opera House.4．This place should not only be convenient (convenience) but also elegant.5．History is the best teacher. It faithfully records the development (develop) path of each country and foretells the future to us.6．He has kept on learning English by radio for three years without interruption (interrupt)．7．He asked me many questions in connection (connect) with my diet in Britain.8．The fierce battle cut off the communication (communicate) between the two cities.二、主题语篇押题练Ⅰ.阅读理解The boy sat on his chair, with his hands above the keyboard. He thought about what to write.He recalled that the competition deadline was merely a week away. But he still had not even started on his piece. He looked at the brochure again. “WRITING COMPETITION！” the title read. His mom had encouraged him to enter the writing competition, and now he was taking it on as his personal task for the holidays.As the boy reflected on his previous writing efforts, he realized how hopeless his task of winning was. Every story he ever wrote was based on other stories. He had little imagination, and unfortunately, imagination was the key to writing.Suddenly, he had a brainwave. This time, he came up with an original and imaginative story.The words shot towards him like a storm of leaves. Words were coming easily, flowing through him, faster than he could type. He typed faster than he ever had before. He continued to type, amazed how easy writing this story was. The boy could not stop writing. He looked at the word count and saw the number “248” startin g right back at him. He was not even halfway yet.Then he heard his mother's call of saying time for bed. He continued writing the piece, ignoring her. He had to make up for the time he had lost in thinking about a topic to write.Finally, he finished. The word count now read “498”．“Perfect，” he thought, “just under the word limit.” He knew this was the story that would win.He went to the website and searched for the competition. He found the page but there was no “Enter” button.Confused, he then reread the page again. It read COMPETITION CLOSED.语篇解读：本文是一篇记叙文。
工业机器人概述范文
工业机器人概述范文
随着工业生产和管理水平的提高，机器人越来越多地应用于工业生产、服务领域，工业机器人也应运而生，它是根据比较特定的任务和环境所设
计的特定机器，具有运动控制，传感器功能和自主程序控制的功能，满足
生产作业的机械设备。
工业机器人是一种自动机械系统，它可以以高速、高精度、可重复的
方式完成工件间相对固定的复杂动作，可以自动完成搬运、组装、搬杆、
焊接、冲压等复杂的加工任务，有助于提高生产效率、降低人工成本，实
现精确作业、安全作业，是工业生产的重要设备。
工业机器人分为两类：有源机器人和无源机器人。
有源机器人是泛指
有运动控制、传感器功能、自主程序控制等功能的机器，它主要用于复杂
的搬运、组装、搬杆、焊接、冲压等加工任务；无源机器人是一种低层次
的无源机器，它不具备运动控制功能，不能自主完成加工任务，只能完成
固定的旋转、移动等作业。
工业机器人在不同的应用领域有不同的性能，如：有源工业机器人可
以满足多种复杂作业，可以实现多变的组合作业；无源工业机器人具有稳
定的精度，可以完成更精确的作业；另外，工业机器人还具有灵活性，可
以实现多种不同的作业；同时，它还具有安全性。
机器人概述
机器人概述什么是机器人？这个名词国际上一直没有明确的定义，因为人类从来没有停止对科技追求的脚步，机器人也是一直不断发展的，很难用一个特定的名词去定义它。
记得很多年前的一位外国作家曾经在书中描述过一种或许在当时被认为是幻想的情景:在未来的某个时刻，那些我们人类不愿做或是以我们人类肉体所不能做的，都将有一种产品会代替我们去做。
而这种产品，它可能有像我们人类一样的四肢，或是有像我们人类一样的身体......却一直是为我们所控制的。
这个产品的名字，后来被广泛传开，它便是Robot——机器人。
尽管我们很难去定义什么叫做机器人，但并不妨碍我们对它的清楚认识。
而从我们对它的认识中，也不难提炼出对它意义的理解。
在我们传统的制造业或是其它行业中，所有的工作都是依靠人类的劳动来完成的，而机器人，便是代替我们人类劳作的一种产品，或者说机器。
世界上真正意义上的机器人产生于上世纪六十年代，但早在上世纪中叶前期，随着第二次工业革命后期制造技术的成熟，那个时候已经有了机器人的雏形，为后来的机器人发展奠定了基础。
第二次世界大战期间，产生了一种可以进行遥控操作的操纵杆，在当时是为了对具有放射性材质的产生与处理，操作人员透过隔离墙观察，用手对主体部分——操作杆进行操作，主体部分通过六自由度传动机构与从动部分——机械爪连接。
从而机械爪便复现人的操作，避免了操作人员被放射性物质所伤害。
后来，人们受此启发并对此机械爪进行改善，用伺服电机控制，实现了从动部分对主体部分的跟随运动。
后来，美国的GeorgeC.Devol设计并制作了全球第一台机器人实验装置，而1960年。
依靠Devol的专利，美国的Consolidated Control公司研发制造出第一台机器人样机，意味着机器人的真正问世。
随着计算机技术的发展以及科技的不断进步，机器人技术不断成熟。
机器人产品也逐渐多元化，小型轻量化，不断向最优的方向发展。
它不再仅仅代替人工作那么简单，而是不断集成人类世界最先进的技术，为我们做出更多的服务。
机器人研究与发展国际评估报告（2006.01）之类人机器人篇
机器人研究与发展国际评估报告（2006.01）之类人机器人篇第4篇类人机器人Robert Ambrose, Yuan Zheng, Brian Wilcox背景科幻引领着机器人领域的发展。
像许多其他学科那样，技术的愿景远远超出了当代最新技术水平。
"机器人"这个词是由捷克作家恰佩克在他1924年的" Rossum的通用机器人"这部作品中杜撰出来的。
在那部戏剧里，机器人是由人扮演，并且是被处理成被奴役和征服的对象，隐喻对当时人类工人景况的关注。
至少在戏剧里，那些是第一批机器人，也是第一批类人机器人。
Figure 4.1. Capek Paris Production, 1924; Asimov, Will Smith, I Robot, 2004.机器人在科幻小说里另一个落脚点，是在Asimov的1941年作品里。
在那部作品里，"机器人"首次被确定为一门学科。
并再次，机器人在小说里都被研究和构建成具备人的形态和功能。
上面的图片显示，机器人从最早的科幻小说作品，到现代媒体的演变。
在这两种情况下，机器人所执行的任务是被人设计好的，他们执行这些任务所在环境是有人在场的。
其功能技能被描述成为如此完善，使他们能够安全地和人们在一起，不需要用工具，地形，甚至技术来调节就能执行任务。
本章介绍了目前在日本，韩国，美国和欧洲等类人机器人实验室里正进行研究活动。
类人机器人，在30年前开始，走出科幻，并且在过去十年有增强的势头。
在这一章中，我们首先讨论的类人机器人系统的定义和组成，然后介绍在该领域里的最新进展情况。
最后，在本章结尾我们对应用领域，以及在美国、日本、韩国和欧洲发现的相关要素做一个简短的讨论。
类人机器人定义外形和功能类人机器人曾经在电影是是有人类演员来扮演的，但都很快被计算机图形学所取代。
但不变的是他们在一个城市的环境里，用设计好的工具，在人类周围安全地（或故意没有）为人类工作，或执行被人类设置好的任务。
机器人分析及举例
该产品用来支撑身体重量，减少 膝关节压力，以帮助人们站立并做出 蹲伏的姿势。这对人们排长队、东奔 西跑帮人们送货、以及陪女友逛商场 等来说是非常有用的发明。
在法国南特的大街上招摇了整 整45分钟——为什么是在南特？原 因实在太简单了，因为这就是一帮 法国设计师搞出来的~所以世界就 是这么奇怪，所有人都在以为软趴 趴的法国人也就玩玩香水和小麻雀 的时候，他们就能整出这么大一坨 充满野性的东西来~ 2米×8米大小，一共用了整整 45吨回收来的废旧木材和钢材！ 当然，目前还不知道这玩意的动力 是什么，不过从那长长的鼻子会喷 气来看，估计是用的燃油或者天然 气。
家务型机器人
马鲁正在做家务 这一切都是通过先进的动作 捕捉系统来实现的，可以效仿多 种人类动作，在行走时如果遇到 障碍物，灵活的双手可以搬走障 碍物。据法新社报道称，这个项 目由韩国政府拨款，韩国科学技 术院（ KIST ）的研究人员在汉 城总部展示了这款人型机器人， 给观众呈现了一系列非常有趣的 技术展示，最为出色的当属马鲁 那栩栩如生的舞蹈动作。研究人 员还表示，他们已经在设计发明 另一个装有大量传感器的机器人 马鲁，可以对人和物体进行识别。
智能机器人 以人工智能决定其行动的机器人。
5月4日，来自法国的两位智能机器人“闹闹” 在上海世博园城市最佳实践区巴黎大区案例馆与 游客见面。“闹闹”通晓多国语言，会模仿人类许 多动作，还擅长太极拳、爵士乐和踢足球，可谓 多才多艺。据悉，“闹闹”身上密集的传感器、摄 像头和芯片使其拥有高度的人工智能。上海世博 会期间，“闹闹”会穿梭于法国国家馆和巴黎大区 案例馆之间，用流利的英语、法语和普通话向人 们介绍别样的法兰西。
操作型机器人
能自动控制，可重复编程，多功 能，有几个自由度，可固定或运动， 用于相关自动化系统中。
类人机器人系统结构简介
17个舵机（头部1个）
机器人的程序控制
为了便于上层规划，我们将基础动作写入 到了下位机当中，假定我们的下位机已经 实现了往前行走，左转弯，右转弯，其代 号分别为01，02，03，那我们上位机可以 通过发送指令01，01，02来实现机器人直 行后左转，这样上层规划就不用考虑机器 人行走的具体细节，便于简化整个系统。
MF_GO_Access
void CrecDlg::MF_GO_Access(int FailStatus,int NextStatus, BYTE Lturnway, BYTE Rturnway, int TarDistance, int Lval, int Rval, BYTE walkmotion, int timedelay) { ball_S=cvPoint(Lval*2,0); ball_E=cvPoint(Rval*2,239); gap_speed=timedelay; if(target.flag==1) { if(target.cx<Lval) //在左侧 { State.Format(_T("LEFT_TURN")); SendByteWithWait(Lturnway); } else if(target.cx>Rval)//在右侧 { State.Format(_T("RIGHT_TURN")); SendByteWithWait(Rturnway); } else //正中间 { State.Format(_T("WALK_FORWARD!")); SendByte2BT(walkmotion); } UpdateData(FALSE); gMFTimerFlag=1; } else { smode = FailStatus; } UpdateData(FALSE);//更新显示 }
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七. 仿人机器人介绍
仿人机器人的分类：
• 根据运动学与动力学问题，机器人按身高可以分三组，见图1。 1.第一组：小型仿人机器人，身高≤35cm
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Robonova (韩国） Kondo（日本） Bioloid（韩国） Hangood（中国）
2.第二组：中型仿人机器人，身高35-60cm
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九. 仿人机器人研究与发展存在的问题
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仿人机器人的优点是其长相和动作都和人类相似，受到人们的宠爱，因此， 将成为未来家庭服务机器人的第一个选择，但在过去的发展与研究存在以 下几个问题：
第一，它的目标不是工业产品，而是展览样品，因此产业化困难，这要求 我们寻找适合于企业发展的新的仿人机器人产品；
第二，它的研究主要倾向于大型机器人（身高≥1M），携带不便，研制周 期长，研发其关键技术困难，这要求我们制定新的发展策略来促进 关键技术的开发； 第三，至今各国都举办各种机器人竞赛，但都没有统一的国际化标准，从而 进行国际交流和推动机器人技术发展遇受到限制，这要求我们用新的 国际性标准化比赛规则来推动机器人技术发展；
二. 机器人的发展简史
古代广义上的机器人
西周时期，偃师制造的伶人 1800年前汉朝，张衡的地动仪和计里鼓车 三国时期，诸葛亮的木牛流马 古希腊人的“自动机”—以空气、水、蒸汽压力为动力的 会动的雕塑。
现代机器人的发展
第一代机器人—1959的第一台工业机器人 第二代机器人—有感觉的机器人 第三代机器人—智能机器人
3、嵌入式人工智能技术：
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嵌入式实时视觉技术； 嵌入式人—机对话技术； 无线网络技术。
4、机器人运动训练技术：
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机器人部件组装程序设计技术； 机器人ZMP调整程序设计技术； 基于自我评价的运动训练技术。
十二. Metal Fighter 介绍
Metal Fighter 外观
Metal Fighter组件
红外传感器
电机
Metal Fighter组件
Metal Fighter周边部件
红外遥控器
USB转串口线
Metal Fighter周边部件
基站
十三.Metal Fighter编程操作 目前我们有两种机器人：有视觉机器人和 无视觉机器人。 无视觉机器人：下位机编程 有视觉机器人：下位机编程和上位机编程
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为了解决以上三个问题，我们提出了基于中小型仿人机器人的机器人奥林匹克 问题。
十.中小型仿人机器人与大型仿人机器人的比较
中小型仿人机器人 主要用途 市场规模 身高 技 术 特 点 使用性 复杂动作 视觉系统 技 术 路 线 安全性 价格 动作软件 创新教育、竞技娱乐、家庭服务 非常大，可以覆盖全社会 ≤60cm 携带方便 动作灵活，可以翻滚，自动起立 采用超小型，单目摄像机 特别重视 低价 大众化的可视化编程 大型仿人机器人 展览 很小 ≥60cm 携带不方便 动作很笨，复杂动作困难 采用大型，双目摄像机 不太重视 高价 高级的编程语言
十一.仿人机器人研究相关关键技术
1、机器人机电系统的安全性、可靠性设计技术：
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机器人抗撞、抗甩设计技术； 机器人舵机、微处理器等关键件的可靠性技术； 机器人构件的可重构、高寿命设计技术。
2、机器人复杂动作的运动规划设计技术：
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复杂动作运动构划算法技术；
复杂动作的编程技术； 复杂动作的可视化仿真技术。
六. 各国研究状况
目前世界上研究机器人的国家不是很多，在 80多个大型拟人机器人项目中，日本占37项，美 国10项，德国和韩国各占7项，英国4项，中国5项， 瑞典2项，澳大利亚、新加坡等国各占1项。 我国对仿人机器人的研究起步较晚，从20世纪 80年代才开始，在“863”项目的支持下，国内机 器人研究有了一些发展，包括哈尔滨工业大学、国 防科技大学、北京科技大学、北京理工大学、清华 大学、上海交通大学等一些知名高校和研究机构都 在对仿人机器人做相关研究。
三. 机器人的分类
机器人按不同的分类方式可以分为很多种，如按 应用环境分、按功能分、按负载重量分、按控制方 式分、按自由度分、按结构分、按服务用途分等等。 按机器人的发展程度分：第一代机器人、第二代机 器人、第三代机器人 按开发内容和目的分：工业机器人、操纵型机器人、 智能机器人 按机器人结构形式分：关节型机器人和非关节型机 器人
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十五. IHOG竞赛项目
1）短跑
图1 短 跑
2）长跑
图2 长 跑
3）避障跑
图3 避 障 跑
4）阶梯跑
图4 阶 梯 跑
5）举重
图5 举 重
6）点球
图6 点 球
7）投篮
图7 投 篮
8）3V3足球
图8 3V3 足 球
9）高尔夫球
图9 高尔夫球
10）拳击
图10 拳 击
11）击剑：
图11 击 剑
下位机编程
下位机程序简而言之就是和硬件直接交互的程序。 1. 首先要安装roboBASIC MF。 2. 打开roboBASIC MF软件，在此开发下位机程序。 3. 通过RS232将下位机程序下载到机器人核心板MRC3024FX中，设置Metal Fighter的零点，使能正常工作。 4. 此时按红外遥控器上对应的按钮，机器人会做相应的动作 5. 程序中机器人的动作模式有5种：娱乐模式、战斗模式、 游戏模式、足球模式、障碍克服模式。总研究生院 计算机科学与技术学院 移动计算中心
2012.6.15
目
1.机器人的定义 2.机器人的发展简史 3.机器人的分类 4.各国研究状况 5.仿人机器人介绍 6.Metal Fighter介绍 7.Metal Fighter编程操作 8.机器人操作注意的事项 9.机器人与IHOG竞赛 10.IHOG 竞赛项目
Nao（法国） Mos-2007（中国）
3.第三组：大型仿人机器人，身高≥60cm
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ASIMO（日本） Shanghai（中国）
八. 仿人机器人研究意义
研究仿人机器人的科学意义主要在于： 1.仿人机器人的研究模型为控制理论应用及动力学 问题的研究提供了广阔的天地。 2.仿人机器人作为步行机器人的一种形式，是提高 机器人机动性和节省能源的一条途径，有着潜在 的广阔应用前景。 3.拟人机器人研究集机械、电子、计算机、材料、 传感器、控制技术、通信、人工智能等多门学科 于一体，代表着一个国家的高科技发展水平。
下位机编程
下位机的控制指令
下位机编程
MR-C3024FX芯片
上位机编程
上位机编程主要是针对有视觉的机器人 编程环境： VS2010 openCV库
有视觉机器人的通讯原理
上位机编程
十四.机器人与IHOG竞赛 IHOG的种类：
近期暂设七大类，24种金牌比赛项目。
田径类：短跑、长跑、障碍跑、阶梯跑、举重； ●球 类：点球、投篮、高尔夫球、3V3足球； ●对抗类：拳击、击剑、摔跤； ●体操类：地面翻滚、平衡木、单杠； ●舞蹈类：单人、双人、八人； ●娱乐类：弹钢琴、敲锣打鼓、扭秧歌； ●作业类：接待客人、侍候病人、清洁卫生。
四. 机器人三定律 机器人三定律：
第一定律---机器人不得伤害人，也不得见人受到伤 害而袖手旁观。 第二定律---机器人应服从人的一切命令，但不得违 反第一定律。 第三定律---机器人应保护自身的安全，但不得违反 第一、第二定律。
五. 机器人技术发展动向
当前和今后的机器人正逐渐向着具有行走能力、对环 境的自主性强、具有多种感觉（比如可以感觉形状、重量、 硬度、温度和湿度等）能力的方向发展。 主要的研究领域： （1）机械手设计； （2）机器人运动学、动力学和控制； （3）轨迹设计和规划； （4）机器人传感器； （5）机器人视觉； （6）机器人控制语言和离线编程； （7）机器人本体结构系统； （8）机器智能等。
录
一. 机器人的定义
什么是机器人？
从广义上讲，机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它 既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序。 人们普遍接受的说法，即机器人是靠自身动力和控制能力来实现 各种功能的一种机器。
一种可编程和多功能的操作机；或是为了执行不同的任务而具有 可用电脑改变和可编程动作的专门系统 （联合国标准化组织采 纳的美国机器人协会给机器人下的定义 ）
短跑
长跑
避障跑
阶梯跑
举重
点球
投篮
高尔夫
3vs3足球
拳击
击剑
摔跤
翻滚
平衡木
单杠
单人舞蹈
二人舞蹈
八人舞蹈
12）摔跤：
图12 摔 跤
13）单杠：
图13 单 杠
14）平衡木：
图14 平 衡 木
15）翻滚：
图15 翻 滚
16）单人舞：
图16 单 人 舞
17）双人舞：
图17 双 人 舞
18）八人舞：
图18 八 人 舞
十六.IHOG的示范演示(视频)
1.田径类：短跑、长跑、避障跑、阶梯跑、举重 2.球 类：点球、投篮、高尔夫、3VS3足球 3.对抗类：拳击、击剑、摔跤 4.体操类：翻滚、平衡木、单杠 5.舞蹈类：单人、双人、八人