资源描述
单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机器人介绍,1,机器人介绍1,内容提要,机器人定义,机器人的发展历程,机器人的特点,机器人的分类,机器人系统的基本结构,机器人学的研究领域,机器人的发展方向,2,内容提要机器人定义2,机器人定义,国际标准化组织,(ISO),的定义:,“机器人是一种自动的、位置可控的、具有编程能力的多功能机器,这种机器具有几个轴,能够借助于可编程序操作来处理各种材料、零件、工具和专用装置,以执行种种任务。”,3,机器人定义国际标准化组织(ISO)的定义:“机器人是一种自动,阿西莫夫“机器人三守则”,(,1950,小说,我是机器人,),(1),机器人必须不危害人类,也不允许它眼看人将受害而袖手旁观。,(2),机器人必须绝对服从人类,除非这种服从有害于人类。,(3),机器人必须保护自身不受伤害,除非为了保护人类或者人类命令它作出牺牲。,4,机器人定义,阿西莫夫“机器人三守则”(1950,小说我是机器人),指南车,张衡,东汉,机器人雏形,安德罗丁,加拿大,摩尔,,1893,,蒸汽动力,可行走,Unimate,美国,Unimation,公司,1962,第一台机器人,用于配合压铸机上下料,Versatran,美国,AMF,公司,1963,,第一台工业机器人,计算机控制的机器人,,1974,示教再现机器人,,1982,多种机器人:工业机器人、移动机器人、拟人机器人、特种机器人等,具有视觉、语音等功能,具有一定智能。,5,机器人的发展历程,5机器人的发展历程,机器人是机构学、控制论、电子技术及计算机等现代科学综合的产物。,(1),通用性:某种执行不同的功能和完成多样的简单任务的实际能力。,(2),适应性,:对环境的自适应能力。包括:,运用传感器感测环境的,能力;,分析任务空间和执行操作规划的能力;,自动指令模式能力。,6,机器人的特点,6机器人的特点,按几何结构分类:利用坐标特性分类。,直角坐标机器人:由互相垂直的导轨和手臂构成。,柱面坐标机器人:主要由垂直柱子、水平手臂和底座构成。工作区间为圆柱面。,球面坐标机器人:由底座、球关节和手臂构成。其工作区间为球面。,关节式球面坐标机器人:由躯干、上臂和前臂构成。,机器人的分类,7,直角坐标机器人:由互相垂直的导轨和手臂构成。柱面坐标机器人:,按几何结构分类:利用机构特性分类。,串联机器人:各连杆为串联,并联机器人:各连杆为并联,8,按几何结构分类:利用尺寸分类。,大型机器人、一般机器人、微机器人,机器人的分类,8按几何结构分类:利用尺寸分类。机器人的分类,按应用领域分类:,工业机器人:应用于工农业生产,主要应用于制造业,如弧焊机器人、喷漆机器人、装配机器人等。,服务机器人:一种自主或半自主工作,为人们提供服务的机器人,如导游机器人、家用机器人等。,探索机器人:用于太空、海洋、地下探险和探索。,军事机器人:用于军事目的。可分为陆、海、空军用机器人。如无人战机、机器人战士等。,我国按照应用领域将机器人分为:工业机器人,服务机器人,特种机器人。,9,机器人的分类,9机器人的分类,按智能程度分类:,一般机器人:只有一般编程能力和操作功能,智能机器人:根据智能程度分为:,传感型、交互型、自主型智能机器人,按机器人的移动性分类:,固定式机器人:固定在底座上,如工业机器人。,移动机器人:根据移动方式分为:轮式、履带式、足式等。如足式机器人中的人形机器人等。,10,机器人的分类,10机器人的分类,11,关节式机械系统,变速机构,执行装置,内传感器,机器人模型,环境模型,工作任务,控制器,(,计算机,),控制算法,环境,外传感器,任务,内传感信息,交互作用,外传感信息,计算机语言,任务,控制器,执行机构,环境,内传感信息,外传感信息,机器人系统的基本结构,11关节式机械系统变速机构执行装置内传感器机器人模型环境模型,驱动、建模与控制,超低惯性驱动电机,直接驱动与交流驱动,伺服驱动,控制机理(理论):分级递阶控制、专家控制、神经网络控制、预测控制等,控制系统:结构体系、控制器,在线控制与实时控制,视觉控制与声音控制、语音控制等,12,机器人学的研究领域,12机器人学的研究领域,自动规划与调度,环境模型的描述,任务规划与路径规划,协调操作与运动规划,任务协商与调度,制造(加工)系统中的机器人调度,非结构环境下的规划,13,机器人学的研究领域,13机器人学的研究领域,计算机系统,智能机器人控制计算机系统的体系结构,通用与专用的机器人计算机语言,神经计算机与并行处理,人机通讯,多智能体系统,14,机器人学的研究领域,14机器人学的研究领域,应用研究,机器人在工业、农业、建筑中的应用,机器人在服务业的应用,机器人在核能、高空、水下等危险环境中的应用,机器人军事领域的应用,机器人在医疗领域的应用,机器人在,CMIS,和,FMS,中的应用,机器人在微观领域的应用,以机器人为单元的可重构加工制造系统(无人化工厂),15,机器人学的研究领域,15机器人学的研究领域,机器人总体上向着智能化方向发展。下面是部分具体的发展方向:,拟人化:不仅外观像人,能力与智能也像人,多功能化:为人类提高多种高质量的服务,灵巧化:精度提高,灵活性、适应性加强,普及化:各种机器人玩具,大型化与小型化,临场感技术、虚拟现实技术、多智能体技术、人工神经网络技术、仿生技术、信息融合技术、纳米技术等的进一步发展,必将使机器人技术的发展如虎添翼。,16,机器人的发展方向,16机器人的发展方向,17,谢谢观看!,17谢谢观看!,
展开阅读全文