认识机器人详解

示教再现型机器人
数控型机器人 感觉控制型机器人 适应控制型机器人 学习控制型机器人 智能机器人
通过引导或其它方式，先教会机器人动作，输入工作程序，机 器人则自动重复进行作业。
不必使机器人动作，通过数值、语言等对机器人进行示教，机 器人根据示教后的信息进行作业。 利用传感器获取的信息控制机器人的动作。 机器人能适应环境的变化，控制其自身的行动。 机器人能“体会”工作的经验，具有一定的学习功能，并将所 “学”的经验用于工作中。 以人工智能决定其行动的机器人。
例：QRIR机器人的构成
例：美国火星探测机器人“机遇 ”号的结构
机器人技术和纳米技术相结合
中科院北京真空物理实验室、1993年
世界上最小的广告( 1990年)
各种各样的微型机器人
医学机器人
我国重庆研发的纳米机器 人可钻进肚子治病
进入人体血管工作的机器人
烹饪机器人
思考：未来机器人会超过人类吗？
未来机器人展望
• • • • • • 比尔· 盖茨预言：未来家家都有机器人 机器人将改变时代 机器人的应用范围将越来越广泛 未来属于机器人 机器人将越来越聪明 机器人将是未来计算机行业的关键领域
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我国机器人的分类：
我国的机器人专家从应用环境出发，将机器人分 为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机 器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机 器人。 特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制 造业并服务于人类的各种机器人，包括：服务机器人、 水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、 机器人化机器等。在特种机器人中，有些分支发展很 快，有独立成体系的趋势，如服务机器人、水下机器 人、军用机器人等。
一、各种各样的机器人：
北京现代汽车制造车间内的焊接机器人
SONY公司的娱乐机器人QRIO（仿人型机器人 ）
美国NASA的火星探险机器人“勇气”号
我国的家庭保洁机器人
日本HONDA公司的机器人ASIMO （仿人型机器人 ）
我国的警用反恐防暴机器人
美军的军用机器人
我国的军用微型水下机器人
智能机器人是一门综合学科，它涉及机械、 电子学、力学、控制理论、传感器技术、计算 机软硬件技术和人工智能等多种先进技术，是 一门理论与应用相结合的课程。
佩奇、布林(Google创始人)和乐高积木机器人
佩奇六岁时曾用乐高积木机器人制作出一部打印机
四、机器人的构成要素（电源和构件除外）：
1、机械马达部件——动作执行机构（输出）
常见的传感器有：
• • • • • • • • 速度传感器 加速度传感器 红外传感器 压力传感器 振动传感器 热敏传感器 光敏传感器 磁敏传感器
六、什么是单片机( Single Chip )
单片机也叫微控制器(Micro Controller Unit ,MCU)， 单片机是指一个集成在一块芯片上的完整计算机系统。它具 有一个完整计算机所需要的大部分部件：运算器、控制器、 存储器、输入输出总线。同时集成诸如通讯接口、定时器， 时钟等外围设备。 可以说单片机一块芯片就是一台计算机。其优点是：体积 小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条 件。单片机最适合应用于嵌入式系统 。
三、机器人的定义：
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，而且其具备一些与人或生 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，是一种具有自主能力的 自动化机器。 一般说来，国际上,对机器人的认识是：是靠 自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。
机器人技术涉及的知识：
学生用于比赛的教学机器人
二、机器人的分类：
关于机器人如何分类，没有统一的标准，可以按负载重量分，也 可以按控制方式分，有的按自由度分，有的按结构分，有的按应用 领域分。一般的分类方式见下表：
分类名称 操作型机器人 程控型机器人 简要解释 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。 按预先要求的顺序及条件，依次控制机器人的机械动作。
2、电子感应部件——传感器（输入）
3、机器人的大脑——单片机（控制中枢） 4、机器人的思想——计算机程序（智能）
五、什么是传感器( Sensor)
传感器是一种能把物理量或化学量转变成便于利用 的电信号的器件。 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息， 并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号 或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、 存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和 自动控制的首要环节。