机器人的资料(关于机器人的一些资料)
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关于机器人的一些资料
1.电子感应仪;摄相头;电源;智能思维;仿生肢体;触觉\嗅觉\视觉\听觉感应仪.它们可以像奴隶一般,听从人的指挥. 2.根据众多人的意见,机器人是为人类服务的机器.
机器人的来历
1920年,捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说中,根据Robota和Robotnik,创造出“机器人”这个词。
1942年,美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1956年,美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。
1959年,德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
1962年,美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。
扩展资料:
机器人分类
中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。而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先进机器人,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。
机器人三定律
一、机器人不得伤害人类,或袖手旁观坐视人类受到伤害。
二、除非违背第一法则,机器人必须服从人类的命令。
三、在不违背第一及第二法则下,机器人必须保护自己。
机器人由哪几部分组成
机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。
各个组成部分的作用:
一、执行机构
执行驱动装置发出的系统指令;
二、驱动装置
是驱使执行机构运动的机构,按照控制系统发出的指令信号,借助于动力元件使机器人进行动作。
三、检测装置
是实时检测机器人的运动及工作情况,根据需要反馈给控制系统,与设定信息进行比较后,对执行机构进行调整,以保证机器人的动作符合预定的要求。
四、控制系统
常用于负责系统的管理、通讯、运动学和动力学计算,并向下级微机发送指令信息;
拓展资料
能力评价
机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、可靠性、联用性和寿命等。因此,可以说机器人就是具有生物功能的实际空间运行工具,可以代替人类完成一些危险或难以进行的劳作、任务等。
按照用途主要可以分为:
工业机器人、农业机器人、家用机器人、医用机器人、服务型机器人、空间机器人、 水下机器人、军用机器人、 排险救灾机器人、 教育教学机器人、娱乐机器人等按照功能可以分为:操作机器人, 移动机器人, 信息 机器人, 人机机器人按照装置可以分为:电力驱动机器人,液压机器人,气动机器人按照受控方式可以分为:点位控制型机器人,连续控制型机器人
机器人的资料 机器人的应用
1、机器人(Robot)是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。历史上最早的机器人见于隋炀帝命工匠按照柳抃形象所营造的木偶机器人,施有机关,有坐、起、拜、伏等能力。 2、机器人具有感知、决策、执行等基本特征,可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作,提高工作效率与质量,服务人类生活,扩大或延伸人的活动及能力范围。 3、微型机器人的问世为这一问题提供了解决的方法,微型机器人由高密度纳米集成电路芯片为主体,拥有不亚于大型机器人的运算能力和工作能力且可以远程操控,其微小的体积可以进入人的血管,并在不对人体造成损伤的情况下进行治疗和清理病灶。还可以实时的向外界反馈人体内部的情况,方便医生及时做出判断和制定医疗计划。有些疾病的检查和治疗手段会给患者造成大量的痛苦,比如胃镜,利用微型机器人就可以在避免增加患者痛苦的前提下完成身体内部的健康检查。目前制约微型机器人发展的关键因素在于成本非常昂贵,稀有金属的替代品的寻找将成为未来发展的重要方向。 4、将机器人最早应用于军事行业始于二战时期的美国,为了减少人员的伤亡,作战任务执行前都会先派出侦查无人机到前方打探敌情。在两军作战的时候,能够先一步了解敌人的动向要比单纯增加兵力有用得多。随着科技的进步,战争机器人在军事领域的应用越来越广泛,从最初的侦查探测逐渐拓展到战斗和拆除行动。利用无人机制敌于千里之外成为军事战略的首选,拆弹机器人可以精确的拆弹排弹,避免了拆弹兵在战斗中的伤亡。拥有完备的军事机器人系统逐渐成为一个现代强国必不可少的发展部分。 5、教育机器人是一个新兴的概念,多年来,机器人领域的技术发展研究方向都是如何应用于生活中代替人们完成体力或是危险工作,而教育机器人则是以机器人为媒介,对人进行教育或是对机器人进行编程完成学习目标。教育机器人作为一个新兴产业,发展非常迅速,其主要形式为一些机器人启蒙教育工作室,对儿童到青年不同的人群进行机器人组装调试编程控制等方面的教学。大型的教育机器人公司也会承办一些从小学到大学组的机器人竞赛,通常包含窄足、交叉足场地竞步,体操表演比赛。对于机器人的推广有着极为重要的作用。 6、工厂制造业的发展历程十分久远,最初的工厂都是以手工业为主,后来逐渐发展成手工与机床结合的生产方式。现代社会的供给需求对生产力的要求越来越高,工厂对于人力成本方面的问题也一直难以攻克,尤其对于工作人员的管理和安全保障是最为难办的问题。对于一些会产生有毒有害气体粉尘或是有些爆炸和触电风险的工作场合,机械臂凭借着良好的仿生学结构可以代替人手完成几乎全部的动作。为了适应大规模的批量生产,零散的机械臂逐渐发展组合成完整的生产流水线,工人只需要进行简单的操作和分拣包装,其余的工作全部都由生产流水线自动完成。
机器人资料 机器人的相关知识
1、机器人(Robot)是一种能够半自主或全自主工作的智能机器。历史上最早的机器人见于隋炀帝命工匠按照柳抃形象所营造的木偶机器人,施有机关,有坐、起、拜、伏等能力。 2、机器人具有感知、决策、执行等基本特征,可以辅助甚至替代人类完成危险、繁重、复杂的工作,提高工作效率与质量,服务人类生活,扩大或延伸人的活动及能力范围。 3、按控制方式,机器人有以下几种类型: 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。 程控型机器人:按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。 示教再现型机器人:通过引导或其他方式,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。 数控型机器人: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。 感觉控制型机器人:利用传感器获取的信息控制机器人的动作。 适应控制型机器人:机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。 学习控制型机器人: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。 智能机器人:以人工智能决定其行动的机器人。
关于扫地机器人的资料
扫地机器人,也被称为智能扫地机器人、家用自动扫地机器人等,是一种能够自主行走、自主清扫家居地面灰尘和杂物的智能家居设备。
扫地机器人采用各种传感技术和智能算法,可以自主感知周围环境,规划出清扫路径,并自主清扫灰尘、吸尘等操作。扫地机器人是一种可以自主进行地面清扫的智能机器人,其历史可以追溯到20世纪80年代。当时,美国国家航空航天局(NASA)为了解决太空站中的清洁问题,开始研究自主清洁机器人。这些机器人可以在零重力环境下自主运作。
随着技术的不断进步和成本的降低,扫地机器人逐渐从太空科技领域走入了家庭和办公场所。扫地机器人的技术和功能不断得到升级和扩展。除了基本的清扫功能外,扫地机器人还可以实现地图绘制、路径规划、定点清扫等多项高级功能。
扫地机器人的种类
1、基础型扫地机器人
这种类型的扫地机器人主要用于地板表面的日常清扫和灰尘收集。它们通常配备旋转刷子和吸尘器,能够自动巡航并清扫地板上的杂物、头发和灰尘。
2、智能型扫地机器人
智能型扫地机器人具有更高级的功能和技术,能够实现更智能化的清洁操作。它们通常配备多种传感器和导航系统,可以检测和避开障碍物,规划清洁路径,并根据地面状况自动调整清洁模式和功率。
3、带激光导航的扫地机器人
这种类型的扫地机器人使用激光导航技术来感知和绘制清洁区域的地图。它们能够更准确地定位自己在室内的位置,并根据地图规划和执行清洁任务,以提供更高效和精确的清洁效果。
以上内容参考:百度百科-扫地机器人
机器人系统详细资料大全
机器人系统是由机器人和作业对象及环境共同构成的整体,其中包括机械系统、驱动系统、控制系统和感知系统四大部分。机器人是一种自动化的机器,这种机器具备一些与人或生物相似的智慧型能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。
基本介绍
- 中文名 :机器人系统
- 外文名 :robot syste
- 定义 :具备一些智慧型能力的自动化的机器
- 领域 :机械原理
- 组成 :机器人和作业对象及环境
- 套用 :工业机器人、服务机器人等
机器人的定义
至今还没有机器人的统一定义。要给机器人下一个合适的并为人们普遍接受的定义是困难的。专家们采用不同的方法来定义这个术语。它的定义还因公众对机器人的想像以及科学幻想小说、电影和电视中对机器人形状的描绘而变得更为困难。为了规定技术、开发机器人新的工作能力和比较不同国家和公司的成果,就需要对机器人这一术语有某些共同的理解。现在,世界上对机器人还没有统一的定义,各国有自己的定义。这些定义之间差别较大。这种差别的部分原因是很难区别简单的机器人与其密切相关的运送材料的“刚性自动化”技术装置。 美国机器人协会(RIA)把机器人定义为“一种用于移动各种材料、零件、工具或专用装置的,通过可程式序动作来执行种种任务的,并具有编程能力的多功能机械手”。显然,这里指的是工业机器人。 日本工业机器人协会(JIRA)定义工业机器人为“一种装备有记忆装置和末端执行器的,能够转动并通过自动完成各种移动来代替人类劳动的通用机器”。系统组成
机器人系统是由机器人和作业对象及环境共同构成的,其中包括机械系统、驱动系统、控制系统和感知系统四大部分。机械系统
工业机器人的机械系统包括机身、臂部、手腕、末端操作器和行走机构等部分,每一部分都有若干自由度,从而构成一个多自由度的机械系统。此外,有的机器人还具备行走机构。若机器人具备行走机构,则构成行走机器人;若机器人不具备行走及腰转机构,则构成单机器人臂。末端操作器是直接装在手腕上的一个重要部件,它可以是两手指或多手指的手爪,也可以是喷漆枪、焊枪等作业工具。工业机器人机械系统的作用相当于人的身体(如骨髓、手、臂和腿等)。驱动系统
驱动系统主要是指驱动机械系统动作的驱动装置。根据驱动源的不同,驱动系统可分为电气、液压和气压三种以及把它们结合起来套用的综合系统。该部分的作用相当于人的肌肉。 电气驱动系统在工业机器人中套用得较普遍,可分为步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机三种驱动形式。早期多采用步进电动机驱动,后来发展了直流伺服电动机,现在交流伺服电动机驱动也逐渐得到套用。上述驱动单元有的用于直接驱动机构运动:有的通过谐波减速器减速后驱动机构运动,其结构简单紧凑。 液压驱动系统运动平稳,且负载能力大,对于重载搬运和零件加工的机器人,采用液压驱动比较合理。但液压驱动存在管道复杂、清洁困难等缺点,因此限制了它在装配作业中的套用。 无论电气还是液压驱动的机器人,其手爪的开合都采用气动形式。气压驱动机器人结构简单、动作迅速、价格低廉,但由于空气具有可压缩性,其工作速度的稳定性较差。但是,空气的可压缩性可使手爪在抓取或卡紧物体时的顺应性提高,防止受力过大而造成被抓物体或手爪本身的破坏。气压系统的压力一般为0.7 MPa,因而抓取力小,只有几十牛到几百牛大小。控制系统
控制系统的任务是根据机器人的作业指令程式及从感测器反馈回来的信号控制机器人的执行机构,使其完成规定的运动和功能。 如果机器人不具备信息反馈特征,则该控制系统称为开环控制系统;如果机器人具备信息反馈特征,则该控制系统称为闭环控制系统。该部分主要由计算机硬体和控制软体组成。软体主要由人与机器人进行联系的人机互动系统和控制算法等组成。该部分的作用相当于人的大脑。感知系统
感知系统由内部感测器和外部感测器组成,其作用是获取机器人内部和外部环境信息,并把这些信息反馈给控制系统。内部状态感测器用于检测各关节的位置、速度等变数,为闭环伺服控制系统提供反馈信息。外部状态感测器用于检测机器人与周围环境之间的一些状态变数,如距离、接近程度和接触情况等,用于引导机器人,便于其识别物体并做出相应处理。外部感测器可使机器人以灵活的方式对它所处的环境做出反应,赋予机器人一定的智慧型。该部分的作用相当于人的五官。工作原理
机器人系统实际上是一个典型的机电一体化系统,其工作原理为:控制系统发出动作指令,控制驱动器动作,驱动器带动机械系统运动,使末端操作器到达空间某一位置和实现某一姿态,实施一定的作业任务。末端操作器在空间的实际位姿由感知系统反馈给控制系统,控制系统把实际位姿与目标位姿相比较,发出下一个动作指令,如此循环,直到完成作业任务为止。 图1 机器人系统的组成机器人的分类
机器人的分类方法很多。这里首先介绍i种分类法,即按机械手的几何结构、机器人的控制方式以及机器人的信息输入方式。 (1)按机械手的几何结构分类 机器人机械手的机械配置形式多种多样。最常见的结构形式是用其坐标特性来描述的。这些坐标结构包括笛卡儿坐标结构、柱面坐标结构、极坐标结构、球面坐标结构和关节式球面坐标结构等。这里简单介绍柱面、球面和关节式球面坐标结构三种最常见的机器人。 (2)按机器人的控制方式分类 按照控制方式可将机器人分为非伺服机器人和伺服控制机器人两种。 1)非伺服机器人。非伺服机器人工作能力比较有限,它们往往涉及那些叫做“终点”、“抓放”或“开关”式机器人,尤其是“有限顺序”机器人。 2)伺服控制机器人。伺服控制机器人比非伺服机器人有更强的工作能力,因而价格较贵,而且在某些情况下不如简单的机器人可靠。伺服控制机器人又可分为点位伺服控制和连续路径(轨迹)伺服控制两种。 (3)按机器人控制器的信息输人方式分类 在采用这种分类法进行分类时,对于不同国家也略有不同,但它们能够有统一的标准。这里主要介绍日本工业机器人协会(JIRA)、美国机器人协会(RIA)和法国工业机器人协会(AFRI)所采用的分类法。 1)JIRA分类法。日本工业机器人协会将机器人分为六类:手动操作手、定序机器人、变序机器人、复演式机器人、程控机器人和智慧型机器人。其中,智慧型机器人能够采用感测信息来独立检测其工作环境或工作条件的变化,并借助其自我决策能力,成功地进行相应的工作,而不管其执行任务的环境条件发生了什么变化。 2)RIA分类法。美国机器人协会将JIRA分类法中的后四种机器当做机器人。 (4)按机器人的智慧型程度分类 1)一般机器人。不具有智慧型,只具有一般编程能力和操作功能。 2)智慧型机器人。具有不同程度的智慧型,又可分为: a.感测型机器人。具有利用感测信息(包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及雷射等)进行感测信息处理,实现控制与操作。 b.互动型机器人。机器人通过计算机系统与操作员或程式设计师进行人机对话,实现对机器人的控制与操作。 c.自立型机器人。在设计制作之后,机器人无需人的干预,能够在各种环境下自动完成各项拟人任务。 (5)按机器人的用途分类 1)工业机器人或产业机器人。套用在工农业生产中,主要套用在制造业,进行焊接、喷漆、装配、搬运、检验、农产品加工等作业。 2)探索机器人。用于进行太空和海洋探索,以及地面和地下的探险与探索。 3)服务机器人。一种半自主或全自主工作的机器人,其所从事的服务丁作可使人类生存得更好,使制造业以外的设备工作得更好。 4)军事机器人。用于军事目的,或进攻性的,或防御性的。它又可分为空中军用机器人、海洋军用机器人和地面军用机器人。或简称为空军机器人、海军机器人和陆军机器人。 (6)按机器人移动性分类 1)固定式机器人。固定在某个底座上,整台机器人(或机械手)不能移动,只能移动各个关节。 2)移动机器人。整个机器人可沿某个方向或任意方向移动。这种机器人又可分为轮式机器人、履带式机器人和步行机器人,其中后者又有单足、双足、四足、六足和八足行走机器人之分。套用与发展趋势
工业环境下,简单化与低成本是设计执行器的准则,因此,诸如开闭夹持器之类的简单设备套用非常普遍。这种情况使得多年来一些专用设备已经发展为只能执行单一的特定操作而不适用于其他任务。此时,灵巧型多指机器人手由于其可靠性、复杂性和成本等问题尚未被套用与任何主要的生产领域。 图2 另一方面,如今越来越多的操作被设计成由人类操控的机器人在特定的工作环境下工作,娱乐、维修、空间探测、帮助残疾人都是机器人系统套用的典型例子,这些例子中,机器人需要操作为人设计的工具或物体(或者人类自身)。这种情况下,机器人必须能抓取并熟练操作尺寸、形状、质量等不同的物体,因此,具有合适数目手指及高度拟人化外表的机器人手是最佳的选择。 此时,一系列致力于研发高度拟人化机器人的工程已经相继启动。其中较为著名的有NASA/JPLE的Robonaut(见图2),DLR的设备以及许多正在开发的拟人机器人。
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