智能机器人实验室配备

智能机器人实验室配备
智能机器人实验室配备

调研方向

110平方米左右学校教室

强弱电设计

强电设计标准为220V,教室设计独立断电保护功能,下设至少15个以上独立电源输出接口,15个电源输出口教室前段1个,后端2个,左右两侧各6个

弱电部分

设计独立wife发射功能,设计独立的弱电机柜,编译器充电柜和机器人主控充电,编译器输入为220V强电输入,充电机柜具备60口以上的集中充电功能,机器人主控充电使用不少于10口的充电柱,充电柱输入电压220v。

存储和展示柜子

存储柜主要用于机器人套件包的存储,展示柜子具备设备和作品展示功能。

教学区桌椅,桌子为六角形桌子,满足正常教学和分组需求,椅子按照50人配置。

机器人功能区设计

建设面积110平方米,学生座位不少于50座。

教室内配备有教师区、教学区、展示区、存储区和3d打印加工区。展示区和存储区设在教室的左右两侧,3d打印加工区设在教室的后壁,室内创设科技创新、实践发明氛围。

教师区:

教师进行日常的教学活动的区域,配置教师教学设备2套、教学教具包2套,教材2套、配置教用编译器2台,教师区位于教室的前段,预建设面积10平方米。

教学区:

学生进行日常的学习活动的区域,配置教学设备50套,教学补充包5套,机器人教材50套,编译器50台,教学区位于教室中间,预使用面积70平方米。

展示区和存储区:

展示区和存储区一起设计,位于教室的左右两侧,预使用面积15平方米,展示区配置语音机器人2台,一台中文版、一台英文版、5台类人形机器,展示区主要放置学生的创客作品,机器人比赛获奖证书、奖杯;存储区配置平板充电柜一个,充电桩10个,用于存储教室内所有教学器材、教材等。

3d打印加工区:

3d打印加工区位于教室后端,具备3d打印和加工功能,具备竞设备赛调试功能,预建设面积15平方米。

教室基础设施配备清单

60平方教室学校设计方案

按照机器人创客教育实验室的功能指标要求,60平方米教室无法满足功能要求,故只拥有60平方米教室的学校,优必选设计2间教室同时使用分为AB区,设计如下:

A区为教学教室:

强弱电设计

强电设计标准为220V,教室设计独立断电保护功能,下设至少7个独立电源输出接口,教室前段1个,后端2个,左右两侧各2个,。弱电部分

设计独立wife发射功能,设计独立的弱电机柜。

教师区:

教师进行日常的教学活动的区域,配置教师教学设备2套、教学教具包2套,教材2套、配置教用编译器2台,教师区位于教室的前段,预建设面积5平方米。

教学区:

学生进行日常的学习活动的区域,配置教学设备50套,教学补充

包5套,机器人教材50套,编译器50台,教学区位于教室中间,预使用面积55平方米。

B区为综合应用区:

展示区和存储区一起设计,位于教室的左右两侧,预使用面积25平方米,展示区配置语音机器人2台,一台中文版、一台英文版、5台类人形机器,展示区主要放置学生的创客作品,机器人比赛获奖证书、奖杯;存储区配置平板充电柜一个,充电桩10个,用于存储教室内所有教学器材、教材等。

3d打印加工区:

3d打印加工区位于教室中间,具备3d打印和加工功能,具备竞设备赛调试功能,预建设面积35平方米。

AB两区的综合使用设计

正常教学期间,上课前学生从B区领取本节课需要的设备、教材等设备到A区上课,课后将设备送回B区存储和充电,分类存放。

竞赛调试和创客材料加工分组在B区进行,建议分2-4组分别进入。

浅谈机器人智能控制研究.答案

陕西科技大学 2015 级研究生课程考试答题纸 考试科目机械制造与装配自动化 专业机械工程 学号1505048 考生姓名乔旭光 考生类别专业学位硕士

浅谈机器人智能控制研究 摘要:以介绍机器人控制技术的发展及机器人智能控制的现状为基础,叙述了模糊控制和人工神经网络控制在机器人中智能控制的方法。讨论了机器人智能控制中的模糊控制和变结构控制,神经网络控制和变结构控制,以及模糊控制和神经网络控制等几种智能控制技术的融合。并对模糊控制和神经网络控制等方法中的局限性作出了说明。 关键词:机器人;智能控制;模糊控制;人工神经网络 1 智能控制的主要方法 随着信息技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,这对自动控制技术提出崭新的挑战,促进了智能理论在控制技术中的应用,以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。 智能控制技术的主要方法有模糊控制、基于知识的专家控制、神经网络控制和集成智能控制等,以及常用优化算法有:遗传算法、蚁群算法、免疫算法等。1.1 模糊控制 模糊控制以模糊集合、模糊语言变量、模糊推理为其理论基础,以先验知识和专家经验作为控制规则。其基本思想是用机器模拟人对系统的控制,就是在被控对象的模糊模型的基础上运用模糊控制器近似推理等手段,实现系统控制。在实现模糊控制时主要考虑模糊变量的隶属度函数的确定,以及控制规则的制定二者缺一不可。 1.2 专家控制 专家控制是将专家系统的理论技术与控制理论技术相结合,仿效专家的经验,实现对系统控制的一种智能控制。主体由知识库和推理机构组成,通过对知识的获取与组织,按某种策略适时选用恰当的规则进行推理,以实现对控制对象的控制。专家控制可以灵活地选取控制率,灵活性高;可通过调整控制器的参数,适应对象特性及环境的变化,适应性好;通过专家规则,系统可以在非线性、大偏差的情况下可靠地工作,鲁棒性强。 1.3 神经网络控制 神经网络模拟人脑神经元的活动,利用神经元之间的联结与权值的分布来表

人工智能与机器人教学教材

人工智能与机器人

1 1.机器人定义的三个共有属性是:有类人的功能、根据人的编程能自动的工作、人造的机器或机械电子装置。 2.简述机器人的发展史? 1954年美国人(George C. Devol)乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并在1956年获得美国专利。 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。 1960年,Conder公司购买专利并制造了样机。 1961年,Unimation公司(通用机械公司)成立,生产和销售了第一台工业机器“Unimate”,即万能自动之意。 1962年,美国万能自动化(Unimation)公司的第一台机器人Unimate在美国通用汽车公司(GM)投入使用标志着第一代机器人的诞生。 1963年麦卡锡则开始在机器人中加入视觉传感系统。 1965年 MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器。 1967年, Unimation公司第一台喷涂用机器人出口到日本川崎重工业公司。 1968年,第一台智能机器人Shakey在斯坦福研究所诞生。 1972年,IBM公司开发出直角坐标机器人。 1973年,Cincinnati Milacron公司推出T3型机器人。 1978年,第一台PUMA机器人在Unimation公司诞生 1998年世界著名玩具厂商丹麦乐高(LEGO)公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样, 1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO)。 2002年5月2日本田制造的名叫阿西(Asimo)四英尺高的白色机器人摇响开市铃声,摇响了机器智能时代的开始。 2006年6月,微软公司推出基于Windows的开发环境,用于构建面向各种硬件平台的软件---Microsoft Robotics Studio,试图实现机器人统一的标准或平台。

人工智能技术在交通控制领域的应用

人工智能技术在交通控制领域的应用 交通信号控制(TrafficSignalControl,TSC)是依据路网交通流数据,对交通信号进行初始化配时和控制,同时根据实时交通流状况,实时调整配时方案,实现交通控制的优化。交通控制从被控区域的最小延误时间出发,获得最佳的配时方案,是系统化最优的思想。为获得整个路口交通效益的最大,可采用两种方法:一是采用数学模型对交叉口各个方向的车辆到达作准确的预测,根据运筹学和最优化理论确定各个方向的绿灯时间;二是采用智能控制的 交通信号控制(Traffic Signal Control,TSC)是依据路网交通流数据,对交通信号进行初始化配时和控制,同时根据实时交通流状况,实时调整配时方案,实现交通控制的优化。交通控制从被控区域的最小延误时间出发,获得最佳的配时方案,是系统化最优的思想。 为获得整个路口交通效益的最大,可采用两种方法:一是采用数学模型对交叉口各个方向的车辆到达作准确的预测,根据运筹学和最优化理论确定各个方向的绿灯时间;二是采用智能控制的方法对交叉口进行控制。由于城市交通系统具有随机性、模糊性、不确定性等特点,很难对其建立数学模型。计算机的出现和广泛应用促成了人工智能研究热潮的掀起,针对传统交通控制系统的固有缺陷和局限性,许多学者把人工智能的实用技术相继推出并应用到交通控制领域。 1 交通控制领域中人工智能研究方法 1.1 基础研究方法 交通控制领域中人工智能基础研究方法有模糊控制、遗传算法、神经网络,另外还有蚁群算法、粒子群优化算法等。 模糊系统模糊逻辑是一种处理不确定性、非线性等问题的有力工具,特别适用于表示模糊及定性知识,与人类思维的某些特征相一致,故嵌入到推理技术中具有良好效果。模糊控制能有效处理模糊信息,但是产生的规则比较粗糙,没有自学习能力。 遗传算法遗传学通过运用仿生原理实现了在解空间的快速搜索,广泛用于解决大规模组合优化问题。在解决实时交通控制系统中的模型及计算问题时,可以通过遗传算法进行全局搜索和确定公共周期,也可以利用遗传算法来解决面控系统中各交叉路口信号控制方案的最优协作问题,有效避免可能由此引起的交通方案组合爆炸后果。 神经网络人工神经网络擅长于解决非线性数学模型问题,并具有自适应、自组织和学习功能,广泛应用于模式识别、数据分析与处理等方面,其显著特点是具有学习功能。

小学校创新型机器人实验室建设方案

兴盛小学创新机器人探究实验室配置方案一、创新机器人的理念 多年来,中国的教育界一直以加强学生素质教育为核心,探索和实践着教育改革的方向和途径。全国基础教育工作会议的召开,对全面推进素质教育提出了十分明确的要求,课程教材改革在推进素质教育、培养21世纪技能的重要作用已经成为全国上下的共识。 我们引入了以机器人教育为主的教育解决方案,它确保学生获得快乐和有效的学习。教师在教学过程中将“指导”和“建构”的理念相互结合,这将帮助教师在学生以团队为单位来共同解决问题的课堂上,扮演顾问型的指导者,而不是灌输者。 二、机器人教育的应用 随着素质教育的推进和新课程新教材的改革,在各个学科的教学中对学生动手操作、动手实验的要求越来越多,因此除了常见的物理实验室、化学实验室、生物实验室,我校准备建立科学(自然)实验室、信息技术实验室、劳技实验室、通用技术实验室、探究实验室五类实验室整合的创新型实验室。 这些新课程的实验室准备将由乐高机器人、贝尔机器人等多种教育平台引入本创新型实验室。如果在创新型实验室里配置相当的机器人教学设备,那么教师在教学的时候,学生在学习的时候就会非常的方便。 创新机器人实验室所涉及课程包含有:机械基础,动力机械,机械工程,机器人等。 三、机器人教育的目的 学生借助乐高机器人的平台,在老师的指导下,开展丰富多彩的机器人活动,

通过活动提高学生对科技活动及知识的兴趣,培养学生动手能力、创新能力; 提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力;充分体会“做中学,玩中学”的无穷乐趣。建立机器人活动室,不仅满足课堂教学的需求,还能开展第二课堂活动,建立科技兴趣小组,丰富学生的课外活动,还可以参加到全国青少年机器人竞赛和全国电脑制作大赛中去。满足学生的同事也能给科技老师不断发现新的问题提供自身的发展的机会,参加到全国的比赛及交流中提高教师自身的素质。 (1)、通过创新实验室学习,对中小学生进行计算机编程、工程设计、动手制作与技术构建等知识的教学,培养他们动脑动手和独立思考、解决问题的技能,不断发展青少年的观察力、想象力和创新能力。 (2)、通过创新实验室活动,不断丰富完善学校创新科技教育内涵;同时也在创新这个更广阔的平台上,提升学校的教育品质和规模,形成良好的社会效益。(3)、通过创新实验室活动,组建各类科技代表队,参加省级、国家级乃至国际中小学生机器人竞赛活动;同时还参与相关的国内外交流学习活动,开拓学生视野。 (4)、在开展创新实验室培训活动的同时,也面向在校科技教师进行相关业务培训,不断提高科技辅导教师的理论水平和实践能力。 (5)、在开展创新实验室培训活动的基础上,不断推出最新的教学内容、手段和器材,开发具有学校特色的校本课程。 四、(一)创新型探究实验室器材配置方案 1.配置清单 该实验室配置按照每个班级20人进行配置,而且比较适合小学各年级的学生学习。目的是为了让学生了解现代的机械工程,以及机器人原理等,并且对学生在

机器人控制技术论文

摘要 为使机器人完成各种任务和动作所执行的各种控制手段。作为计算机系统中的关键技术,计算机控制技术包括范围十分广泛,从机器人智能、任务描述到运动控制和伺服控制等技术。既包括实现控制所需的各种硬件系统,又包括各种软件系统。最早的机器人采用顺序控制方式,随着计算机的发展,机器人采用计算机系统来综合实现机电装置的功能,并采用示教再现的控制方式。随着信息技术和控制技术的发展,以及机器人应用范围的扩大,机器人控制技术正朝着智能化的方向发展,出现了离线编程、任务级语言、多传感器信息融合、智能行为控制等新技术。多种技术的发展将促进智能机器人的实现。 当今的自动控制技术都是基于反馈的概念。反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行。测量关心的变量,与期望值相比较,用这个误差纠正调节控制系统的响应。这个理论和应用自动控制的关键是,做出正确的测量和比较后,如何才能更好地纠正系统。 PID(比例-积分-微分)控制器作为最早实用化的控制器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器。PID控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。 它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti 和Td)即可。在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。 关键词:机器人,机器人控制,PID,自动控制

目录 摘要.......................................................... I 第1章绪论................................................ - 1 - 1.1机器人控制系统 (1) 1.2机器人控制的关键技术 (1) 第2章机器人PID控制...................................... - 2 - 2.1PID控制器的组成 (2) 2.2PID控制器的研究现状 (2) 2.3PID控制器的不足 (3) 第3章 PID控制的原理和特点 ................................ - 4 - 3.1PID控制的原理 (4) 3.2PID控制的特点 (5) 第4章 PID控制器的参数整定 ................................ - 5 -后记...................................................... - 6 -

机器人实验室建设方案

机器人实验室建设方案 果 刘 小 学

1、机器人实验室建设的目标与意义 近年来,学生能力的培养已成为备受关注的问题,培养学生能力是实施素质教育的关键组成部分,是当前时代发展和教育发展的迫切要求。培养学生动手、动脑能力一直是老师、家长关注的热点。机器人教学是培养学生动手、动脑能力的有效途径。亿学通教学机器人采用电子积木设计理念,为学生创设了一个好的动手的实践平台。机器人的搭建不拘一格,按 照不同的思路可以很容易的搭建创造出各种各样完成不同功能的机器人或智能化的作品。 在不断的动脑做的过程中,学生也不断的提高自己的动手能力。亿学通教学机器人套件中含有众多传感器、电子模组,如光电传感器,声音传感器,气体传感器,温度传感器等等,他们的灵敏度和感应范围甚至超越了人的感知界限,例如电子指南针,红外传感器等。这些传感器的功能强大,完成各种任务少不了他们,对学生非常有吸引力的,在实践中学生都要积极思考,怎样应用这些先进技术,才能更好完成任务,这位动脑思考搭建了好的科学平台,给学生提供了丰富的想象和创造空间。机器人活动培养了学生的动手动脑能力,这些能力的提升使得学生的想法成为了显示,使得他们的个性得到了发挥。在动手、动脑实践中,还培养了学生的主动创新的精神,通过创新思维学生们提升了创造的能力。 机器人搭建组装、编写程序、调试是一个复杂的过程,需要多人分工合作。在这个过程中每个人有不同的想法,同伴间会不断发生思维的交锋,当意见不一致的时候,小组的同学就要与同伴进行有效的沟通,发表自己的观点,争得同伴的认可,达成共识,完成任务。特别是在参加机器人比赛的时候,学生不能和老师进行交谈,完全有学生独立解决现场发生的问题,并完成预定的比赛任务。所以机器人活动不是一个人的任务,而是一个小组、一个团队的共同任务,要把众人的优点集中起来,发挥集体的优势,学生在共同创作中学会相互协作,懂得互相配合的重要性,在合作中加深了同学间的感情,懂得了善待他人、共同奋斗的团队精神。而我们的学生正是在这种精神鼓舞下,互相启发、互相鼓励,创造了一个又一个的奇迹。 2、在《信息技术课》教学领域的开展 为了进行机器人教育实验,学校可采用自愿报名与挑选相结合的方式,分批选拔学生作为机器人小组的研究成员,利用节假日或晚自习的时间进行教学和研究。坚持以学生为主体的设计理念,以启迪学生的创造性思维、培养学生动手能力、计算机编程能力、合作能力为总体目标,由指导教师带领学生以研究性学习的方式开展机器人项目的教学与研究,积极的把开放性教学思想渗透到实际教学中,努力激发学生自身的兴趣和潜在的创造性意识。通过不断地研究不断地实践以及不断地创作,学生的学习兴趣、创新能力、动手能力及编程能力 等方面都有明显的提高。 科学的将高新技术引入到教学环节中,不仅可以使许多原本枯燥乏味的课程变得形象有趣,同时也使教学内容能够跟上时代的飞速发展。在机器人的教学实验中,我们的做法是分三步走:

能力风暴机器人常见问题参考答案

思考题 ?红外测距卡的测量范围及原理。 答:红外测距卡可以精确地测量10cm~80cm范围内障碍物的距离。 红外测距卡,顾名思义就是用红外光进行物体距离的检测。它分为一个模拟口的转接卡和红外测距传感器两部分。通过测量发射和反射红外光之间的相位差来测量物体的距离。红外测距卡能够把相位差的变化转化为输出电压的变化,输出电压可以通过红外测距的信号线接到微控制器的A/D转换口上。 ?多智能体通信的方式是什么? 答:多智能体通信主要有三种通信方式:直接通信,强信号通信,黑板通信。 (1)直接通信:是指信息发送方智能体直接将信息传送给接受方智能体,执行过程中没有缓冲。 (2)强信号通信:是指当一个智能体发送消息时,实际上是将信息向整个系统或环境发送,并且信息的强度随距离的增加而减少,这样靠近信号源的智能体对信息的反应最强。 (3)黑板通信:是通过存取一个公用数据区以达到交换信息的目的。 ?简述机器人无线控制的实现过程。 答:计算机通过电平转换装置与一个无线收发模块相连,而机器人本身带有无线收发模块,机器人的无线收发模块与它自己的微处理器有信号线相连。这样计算机处理器和机器人微处理器之间就可以通过这两个无线收发模块实现通信,这种通信方式是双向的,计算机可通过程序指令控制机器人的行为,机器人也可以借助计算机处理复杂的信息。 ?简述基于视频技术的野外探险机器人系统的硬件结构及实现过程 答:系统硬件结构:从总体上分为机器人和上位机(计算机)。其中机器人部分包括AS无线摄像机和微功率无线通讯模块,上位机部分包括视频采集卡和微功率无线通讯模块。 实现过程:机器人上的无线摄像机通过摄像获取各种现场环境参数,通过机器人和上位机上的两个微功率无线通讯模块实现数据和控制信号的传输,从而AS无线摄像机的接收模块的视频输出接到了视频采集卡的视频输入端,因而机器人能自主运动,也能通过上位机的人机交互式进行控制。 ?机器人上程序不能正确下载的原因有哪些? 答:主要有以下原因:操作系统崩溃、机器人死机、操作系统不正常、下载过程中按下复位键、型号不匹配、下载端口接触不良、下载线或端口已坏。 ?同步进程的处理原则是什么?如何利用同步进程的处理原则编写机器飞蛾程序?答:所有同步进程应该遵循以下四条原则: (1)空闲让进:当一个临界资源处于空闲状态时,允许一个请求进入临界区的进程立即进入自己的临界区。 (2)忙则等待:当已有进程进入自己的临界区时,其它试图进入临界区的进程必须等待,以保证进程互斥地访问临界资源。 (3)有限等待:对要求访问临界资源的进程,应保证进程能在有限时间进入临界区,

智能控制技术在工业机器人控制领域中的应用

智能控制技术在工业机器人控制领域中的应用 摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,智能控制技术也有了很大进展。工业机器人作为当前工业生产中最为重要的组成部分,必须要充分借助当前 最为先进的智能控制技术,不断提升工业机器人的控制效果,以更好地推动工业 机器人行业的发展。文章立足于工业机器人,对智能控制技术在其控制领域中的 具体应用进行了详细的研究和分析。 关键词:智能控制技术;工业机器人;控制;应用 引言 工业机器人的出现转变了传统工业制造的局限性,其具有高效、安全、自动 化等多方面优势,工业机器人在智能制造中的应用为制造业发展开辟了又一崭新 方向。相比于发达国家我国在工业机器人方面的研究和技术水平还有很大差距, 国家方面还需要在这方面加强人才培养与工艺机器人自主研发的投入,这样才能 为智能制造发展创造更好的条件。 1我国工业机器人技术的发展现状 全世界第一代工业机器人现世与二十世纪五十年代,这是最简单的机器人, 这种机器人需要人工事先将程序输入完成,而后机器人就依照系统程序的指示来 完成规定动作,这类机器人只能够帮助人类完成一些简单的机械化操作。此后, 人们对机器人的认知不断提升,科技也越发发达,第二代工业机器人也很快面世,较之第一代,第二代明显要更加全面和灵活,第二代工业机器人可以在人们离线 的状态下进行和精准的完成设定好的动作,使得人们对工业机器人的使用更加便利。与此同时,人工智能手机的不断发展,使得人们不在满足于工业机器人的简 单操作,他们仿造智能手机将智能传感器安装于工业机器人上,实现了工业机器 人的智能化。这大大的提高了工业上的制造效率,满足了人们的需求,之前,日 本的工业机器人处于世界工业机器人发展的最前端,与之相比,中国的工业机器 人引入较晚,发展空间还很大,所以中国对于工业机器人这一方向上还应更加深 入研究。如今,随着中国对工业机器人的不断深入研究和创新,中国的工业机器 人技术也越发娴熟,与其他发达国家的差距也越来越小。发展至今,中国的工业 机器人主要应用在电器和汽车领域,这也使得中国的这两个领域的发展更加迅速。 2工业机器人控制系统中常见的智能控制技术分析 (1)模糊控制技术。在工业机器人控制系统中,模糊控制技术是其中最为常见的控制技术,其核心主要为数据转换,即:输入量模糊化模块。在具体设计过 程中,主要是将其与数据信息存储中心、数据信息识别系统、信息输出系统四个 部分进行组合应用,进而实现机器人智能控制。这一控制过程又称之为模糊控制,其原理为:通过该系统将输入数据、输入量模糊化模块进行转换,并以模糊量的 形式进行传输,将其传输至模糊推理机,接着再由模糊推理机,对数据进行识别 输入,使其传输至对比知识库中存储数据中,进而最终传输到输出量清晰化的模 块中,并对其进行转换,使其成为可执行的命令,以完成机器人的职能控制。(2)专家控制技术。专家控制技术也是机器人智能控制技术中最为重要的一种。专家控制技术是专家系统技术与传统控制技术的有效组合,也是专家控制技术的 升级。就专家控制技术来说,是建立在专家系统知识、规则基础上而实现的,对 机器人控制系统程度的最优化进行了实现,并在机器人的领域中得到了广泛的应用。具体来说,专家控制技术主要包括两个方面,即:专家系统、数值算法。同时,这两个部分还可以进一步进行细化,专家系统可细化成为推理机、知识库等

人类智能的特性表现在4个方面

:人类智能的特性表现在 4 个方面 。 A:聪明、灵活、学习、运用。 B:能感知客观世界的信息、能对通过思维对获得的知识进行加工处理、能通过学习积累知识 增长才干和适应环境变化、能对外界的刺激作出反应传递信息。 C:感觉、适应、学习、创新。 D:能捕捉外界环境信息、能够利用利用外界的有利因素、能够传递外界信息、能够综合外界 信息进行创新思维。 2:人工智能的目的是让机器能够 ,以实现某些脑力劳动的机械化。 A:具有智能 B:和人一样工作 C:完全代替人的大脑 D:模拟、延伸和扩展人的智能 3:下列关于人工智能的叙述不正确的有: 。 A:人工智能技术它与其他科学技术相结合极大地提高了应用技术的智能化水平。 B:人工智能是科学技术发展的趋势。 C:因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的,非常新,所以十分重要。 D:人工智能有力地促进了社会的发展。 4:人工智能研究的一项基本内容是机器感知。以下列举中的 不属于机器感知 的领域。 A:使机器具有视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感知能力。 B:让机器具有理解文字的能力。 C:使机器具有能够获取新知识、学习新技巧的能力。 D:使机器具有听懂人类语言的能力 5:自然语言理解是人工智能的重要应用领域,下面列举中的 不是它要实现的 目标。 A:理解别人讲的话。 B:对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑。 C:欣赏音乐。 D:机器翻译。 6:为了解决如何模拟人类的感性思维,例如视觉理解、直觉思维、悟性等,研究者找到一个 重要的信息处理的机制是: 。 A:专家系统 B:人工神经网络 C:模式识别 D:智能代理 7: 根据下列选项来判断可以用指纹来鉴定的是: ①证件 ②签字 ③照片 ④ 密码 ⑤钥 匙 ⑥印签( ) A : ① ② B : ① ② ③ C:①②③④ D:①②③④⑤⑥ 8:下列选项错误的是( ) A:研究人工智能成为当前信息化社会的迫切需求 B:智能化是自动化发展的必要趋势 C:人工智能的研究方法:结构模拟、功能模拟和行为模拟 D:人工智能的实质是人造的智能 9:机器人之父是指: ( ) A:阿兰.图灵 B:伯纳斯.李 C:莎佩克 D:英格伯格和德沃尔 10:下列哪个应用领域不属于人工智能应用?( )
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人工智能实训室建设方案

人工智能实验室 2021年1月 武汉唯众智创科技有限公司

人工智能实验室建设方案 一、专业背景 人工智能(Artificial Intelligence),它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能的实际应用有:机器视觉,指纹识别,人脸识别,视网膜识别,虹膜识别,掌纹识别,专家系统,自动规划,智能搜索,定理证明,博弈,自动程序设计,智能控制,机器人学,语言和图像理解,遗传编程等。 如今处于风口上的人工智能产业界,受到了众多企业的追捧。截至2019年6月,中国人工智能企业超过1200家,位居全球第二。但我国人工智能行业并未摆脱人才稀缺的发展短板,专业人才稀缺严重。根据猎聘发布的《猎聘2019年中国AI&大数据人才就业趋势报告》,中国人工智能人才缺口超过500万。为了满足人工智能产业界对人才的迫切需求,国家相继出台了多项政策方针,引导高校尽快设置人工智能相关专业,加大人工智能人才培养力度。2019年3月,35所高校获批建设人工智能本科专业。2019年10月18日在教育部发布的《普通高等学校高等职业教育(专科)专业目录》2019年增补专业中,增补了人工智能技术服务专科专业。 根据教育部《普通高等学校高等职业教育(专科)专业设置管理办法》,在相关学校和行业提交增补专业建议的基础上,教育部组织研究确定了2019年度增补专业共9个,自2020年起执行。在高等职业教育行业目录中,正式宣布人工智能技术服务专业诞生,专业代码610217。 该专业建设以人工智能技术与应用素质培养为基础,以人工智能技术与应用能力为培养主线,将人工智能技术服务专业技能知识和职业资格认证相结合,构建专业的理论教学体系和实践能力培养体系。采取多种形式,通过实施“双证书”和“多证书”制,培养社会所需的实用型人才。2018年4月2日,教育部印发了《高等学校人工智能创新行动计划》,行动计划中要求各大高校加快人工智能科技创新基地。因此,在高职院校设立人工智能专业迫在眉睫。

机器人创新实验室建设方案

机器人创新实验室建设方案 一、指导思想 为贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》和《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》精神,进一步提高学校科学创新活动水平,为我校青少年学生提供经常性、便捷的校内科普活动场所,加强对青少年创新意识和实践能力的培养。根据《晋江市“项目落实年”活动实施方案》有关精神,决定在我校开展“科学创新实验室”创建活动。 二、主要目标 学校科学创新实验室将以推动学校科技教育的发展,广泛开展多种形式的科技教育活动,提高学生的科学素养为主要目标。建立具有相关活动设备、器材和工具,以本校学生为主要对象参与实验和实践活动为主要活动形式,争取面向学校周边青少年辐射,以开展科普教育和科普活动,同时也将做为学校对青少年学生进行思想道德教育的一个有效阵地,为建设和谐校园和谐社区发挥应有的功能。 三、创建设想 为了更好的开展学校科技活动,丰富学校科协的活动内容,让更多的学生参与,学校拟创建科学创新实验室,充分利用已定场所及师资,只要再配备相关探究式课程资源及系列器材装备,就能更好提供培养的青少年学生观的科学素养和创新能力科学活动场所。初步拟定从三个方面进行加强建设。 1、创建机器人工作室,开展电脑机器人教学活动。 前几年由于科技馆统一进行培训辅导,学校在机器人方面也曾获得多

个省级奖项,但近年来,多个兄弟学校的电脑机器人工作室陆续建立,电脑机器人的培训工作大多分摊到学校,但由于学校的电脑机器人活动由于没有工作室,电脑机器人活动明显落伍。 需要配置:电脑机器人十套,台式电脑4台,手提电脑两台,桌椅二十套,电源。预计经费:10万。 2、创建一间科技创新实验室,拓展学生科技活动空间。 科技创新实验室是目前学校物理化学生物实验室的延伸和补充,科技创新实验室是目前针对中小学学生在各个学科中学到的科学知识中,有些有趣的科学现象,有科学探究价值的知识配套的些科技互动仪器,和可操作的实验仪器,具体分为力学系列、光学系列、声学系列、热学系列、生命科学系列、电磁学系列、机器人系列、天文地理系列、能量转换系列(近百种实验)是课堂知识的延伸,更是学生课余时间的好去处。在实验室里,可以激发学生的学习兴趣,可以培养学生的科学探究精神,可以提高学生的动手和创新能力。 需要配置:一、基础设备部分实验室装修,讲台、实验桌椅;二、科技互动仪器(一套)三、桌面型实验仪器(一套)。预计经费:10万。 3、加大科技活动投入,普及学生科技活动参与面。 科技活动一直以来是一项比较“烧钱”的活动项目,很多项目的活动器材,价格年年高涨,而且好多项目的器材属于消耗品,用完不可重复使用,或者每年比赛项目在更新,年年要购买新的装备,少则几十、几百,多则上千、甚至上万,这些都成为学校更为广泛、持续的开展学校科技活动的普及特别是电子制作科学创新活动的瓶颈。

智能机器人控制系统

机器人的控制 机器人控制系统是机器人的大脑,是决定机器人功能和性能的主要因素。机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。 智能机器人控制的关键技术 关键技术包括: (1)开放性模块化的控制系统体系结构:采用分布式CPU计算机结构,分为机器人控制器(RC),运动控制器(MC),光电隔离I/O控制板、传感器处理板和编程示教盒等。机器人控制器(RC)和编程示教盒通过串口/CAN总线进行通讯。机器人控制器(RC)的主计算机完成机器人的运动规划、插补和位置伺服以及主控逻辑、数字I/O、传感器处理等功能,而编程示教盒完成信息的显示和按键的输入。 (2)模块化层次化的控制器软件系统:软件系统建立在基于开源的实时多任务操作系统Linux上,采用分层和模块化结构设计,以实现软件系统的开放性。整个控制器软件系统分为三个层次:硬件驱动层、核心层和应用层。三个层次分别面对不同的功能需求,对应不同层次的开发,系统中各个层次内部由若干个功能相对对立的模块组成,这些功能模块相互协作共同实现该层次所提供的功能。 (3)机器人的故障诊断与安全维护技术:通过各种信息,对机器人故障进行诊断,并进行相应维护,是保证机器人安全性的关键技术。 (4)网络化机器人控制器技术:目前机器人的应用工程由单台机器人工作站

向机器人生产线发展,机器人控制器的联网技术变得越来越重要。控制器上具有串口、现场总线及以太网的联网功能。可用于机器人控制器之间和机器人控制器同上位机的通讯,便于对机器人生产线进行监控、诊断和管理。 PID控制原理和特点 在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制,简称PID控制,又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史,它以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握,或得不到精确的数学模型时,控制理论的其它技术难以采用时,系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定,这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象,或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时,最适合用PID控制技术。PID控制,实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差,利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。 比例(P)控制 比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。 积分(I)控制 在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入积分项。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。 微分(D)控制

智能机器人实验室配备

调研方向 110平方米左右学校教室 强弱电设计 强电设计标准为220V,教室设计独立断电保护功能,下设至少15个以上独立电源输出接口,15个电源输出口教室前段1个,后端2个,左右两侧各6个 弱电部分 设计独立wife发射功能,设计独立的弱电机柜,编译器充电柜和机器人主控充电,编译器输入为220V强电输入,充电机柜具备60口以上的集中充电功能,机器人主控充电使用不少于10口的充电柱,充电柱输入电压220v。 存储和展示柜子 存储柜主要用于机器人套件包的存储,展示柜子具备设备和作品展示功能。 教学区桌椅,桌子为六角形桌子,满足正常教学和分组需求,椅子按照50人配置。 机器人功能区设计 建设面积110平方米,学生座位不少于50座。 教室内配备有教师区、教学区、展示区、存储区和3d打印加工区。展示区和存储区设在教室的左右两侧,3d打印加工区设在教室的后壁,室内创设科技创新、实践发明氛围。 教师区:

教师进行日常的教学活动的区域,配置教师教学设备2套、教学教具包2套,教材2套、配置教用编译器2台,教师区位于教室的前段,预建设面积10平方米。 教学区: 学生进行日常的学习活动的区域,配置教学设备50套,教学补充包5套,机器人教材50套,编译器50台,教学区位于教室中间,预使用面积70平方米。 展示区和存储区: 展示区和存储区一起设计,位于教室的左右两侧,预使用面积15平方米,展示区配置语音机器人2台,一台中文版、一台英文版、5台类人形机器,展示区主要放置学生的创客作品,机器人比赛获奖证书、奖杯;存储区配置平板充电柜一个,充电桩10个,用于存储教室内所有教学器材、教材等。 3d打印加工区: 3d打印加工区位于教室后端,具备3d打印和加工功能,具备竞设备赛调试功能,预建设面积15平方米。 教室基础设施配备清单

能力风暴机器人仿真系统备课教案

第一课 教学机器人 一、教学目标 帮助学生了解机器人的由来 二、重点难点 使学生理解机器人是靠什么来思考,机器人的部分。 三、教学过程: 第一课时 机器人的故事 新课导入 “robot”一词源出自捷克语“robota”,意为“强迫劳动”。1920年捷克斯洛伐克作家萨佩克写了一个名为《洛桑万能机器人公司》的剧本,他把在洛桑万能机器人公司生产劳动的那些家伙取名“Robot”,汉语音译为“罗伯特”,捷克语意为“奴隶”——萨佩克把机器人的地位确定为只管埋头干活、任由人类压榨的奴隶,它们存在的价值只是服务于人类。它们沒有思维能力,不能思考,只是类似人的机器,很能干, 以便使人摆脱劳作。它们能生存20年,刚生产出来时由人教它们知识。它们不能思考,也有感情,一个人能干三个人的活,公司为此生意兴隆。后来一个极其偶然的原因,机器人开始有了知觉,它们不堪忍受人类的统治,做人类的奴隶,于是,机器人向人类发动攻击,最后彻底毁灭了人类。“机器人”的名字也正式由此而生。 新课讲授 第一代机器人只能用手抓取东西,用脚行走,听“懂”主人的语言,做一些重复性的机械动作。人们把它称为工业机器人。现在,机器人经过好几代的更新改造,已经能和人们自由交谈,沟通语言,并灵活地走动。也就是说,它不仅有了听觉、视觉、触觉,而且还具有记忆、学习、思维和判断能力。人们把新一代的机器人称为智能机器 人。 明天的高级智能机器人将比今天的智能机器人具有更丰富的感觉功能和更熟练的活动能力。到那时,家庭里将有服务周到、态度和蔼可亲的家庭机器人。早晨,主人吃过早点上班以后,它立即用吸尘器清的房间,用洗衣机洗涤(dí)主人换下的衣服。电话铃响了,它马上拿起耳机,在一张便条上记下对话内容。“哇——”摇篮里的婴儿醒了,它又像慈祥的母亲一样抱起婴儿,喂水、喂奶,轻声哼(hēng)起一支 优美动听的催眠曲,把婴儿再一次送入梦乡。门铃响了,它并不急于开门,而首先问来访者是谁,然后根据来访者的声音仔细辨别他是不是主人的客人,以此决定是否开门。即使是盗贼的恐吓,它也不会害怕,而是声色俱厉地高喊:“快走,你这个无赖(lài)!再不走,我要报警了!”盗贼听到这喊声,只好胆战心惊地走开。做午餐的铃声响了,

机器人控制技术论文

机器人技术论文 机器人技术论文 摘要 为使机器人完成各种任务和动作所执行的各种控制手段。作为计算机系统中的关键技术,计算机控制技术包括范围十分广泛,从机器人智能、任务描述到运动控制和伺服控制等技术。既包括实现控制所需的各种硬件系统,又包括各种软件系统。最早的机器人采用顺序控制方式,随着计算机的发展,机器人采用计算机系统来综合实现机电装置的功能,并采用示教再现的控制方式。随着信息技术和控制技术的发展,以及机器人应用范围的扩大,机器人控制技术正朝着智能化的方向发展,出现了离线编程、任务级语言、多传感器信息融合、智能行为控制等新技术。多种技术的发展将促进智能机器人的实现。 当今的自动控制技术都是基于反馈的概念。反馈理论的要素包括三个部分:测量、比较和执行。测量关心的变量,与期望值相比较,用这个误差纠正调节控制系统的响应。这个理论和应用自动控制的关键是,做出正确的测量和比较后,如何才能更好地纠正系统。 PID(比例-积分-微分)控制器作为最早实用化的控制器已有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制器。PID控制器简单易懂,使用中不需精确的系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。 它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti和Td)即可。在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。 关键词:机器人,机器人控制,PID,自动控制

第1章引言 机器人控制的关键技术 关键技术包括: (1)开放性模块化的控制系统体系结构:采用分布式CPU计算机结构,分为机器人控制器(RC),运动控制器(MC),光电隔离I/O控制板、传感器处理板和编程示教盒等。机器人控制器(RC)和编程示教盒通过串口/CAN总线进行通讯。机器人控制器(RC)的主计算机完成机器人的运动规划、插补和位置伺服以及主控逻辑、数字I/O、传感器处理等功能,而编程示教盒完成信息的显示和按键的输入。 (2)模块化层次化的控制器软件系统:软件系统建立在基于开源的实时多任务操作系统Linux 上,采用分层和模块化结构设计,以实现软件系统的开放性。整个控制器软件系统分为三个层次:硬件驱动层、核心层和应用层。三个层次分别面对不同的功能需求,对应不同层次的开发,系统中各个层次内部由若干个功能相对对立的模块组成,这些功能模块相互协作共同实现该层次所提供的功能。 (3)机器人的故障诊断与安全维护技术:通过各种信息,对机器人故障进行诊断,并进行相应维护,是保证机器人安全性的关键技术。 第2章机器人PID控制 2.1 PID控制器的组成 PID控制器由比例单元(P)、积分单元(I)和微分单元(D)组成。其输入e (t)与输出u (t)的关系为u(t)=Kp(e((t)+1/TI∫e(t)dt+TD*de(t)/dt) 式中积分的上下限分别是0和t, 因此它的传递函数为:G(s)=U(s)/E(s)=kp(1+1/(TI*s)+TD*s); 其中Kp为比例系数;TI为积分时间常数;TD为微分时间常数。 它由于用途广泛、使用灵活,已有系列化产品,使用中只需设定三个参数(Kp,Ti和Td)即可。在很多情况下,并不一定需要全部三个单元,可以取其中的一到两个单元,但比例控制单元是必不可少的。 首先,PID应用范围广。虽然很多工业过程是非线性或时变的,但通过对其简化可以变成基本线性和动态特性不随时间变化的系统,这样PID就可控制了。 其次,PID参数较易整定。也就是,PID参数Kp,Ti和Td可以根据过程的动态特性及时整定。如果过程的动态特性变化,例如可能由负载的变化引起系统动态特性变化,PID参数就可以重新整定。 2.2 PID控制器的研究现状 虽然有这些缺点,PID控制器是最简单的有时却是最好的控制器。 目前工业自动化水平已成为衡量各行各业现代化水平的一个重要标志。同时,控制理论的发展也经历了古典控制理论、现代控制理论和智能控制理论三个阶段。智能控制的典型实例是模糊全自动洗衣机等。一个控制系统包括控制器、传感器、变送器、执行机构、输入输出接口。控制器的输出经过输出接口、执行机构,加到被控系统上;控制系统的被控量,经过传感器,变送器,通过输入接口送到控制器。不同的控制系统,其传感器、变送器、执行机构是不一样的。比如压力控制系统要采用压力传感器。电加热控制系统的传感器是温度传感器。目前,PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多,产品已在工程实际中得到了广泛的应用,有各种各样的PID控制器产品,各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器,其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。 2.3 PID控制器的不足 在一些情况下针对特定的系统设计的PID控制器控制得很好,但它们仍存在一些问题需要解

某学校机器人实验室筹建与发展方案

***市实验高中 机 器 人 实 验 室 筹 建 与 发 展 方 案 2015年3月

目录 一、意义 (3) 二、指导思想 (3) 三、目标规划 (3) 四、初期重点工作 (5) (一)组织机构建设 (5) (二)组织教师培训 (5) (三)加强队组活动,开展相关活动 (6) (四)校本机器人教材开发 (6) (五)监测评价 (6) 五、保障措施 (7) 附件1:机器人实验室建设方案 (8) 附件2:机器人课程开课方案 (14) 附件3:机器人课程授课方案 (17)

一、意义 中小学机器人教育与实践活动,是落实新课标要求,开展素质教育的一项崭新的内容。教育部从二○○三年起,把中小学机器人比赛纳入全国中小学电脑制作活动,同时普通高中新课程已将人工智能技术及简易机器人制作列入选修内容。目前,发达国家已把机器人教学实践活动作为中小学信息技术的必修课。在我国的上海、广东等发达地区,已开展了中小学机器人教育教学的试点工作,并取得了一定的实践经验。鉴于此,我校也应当开展中小学机器人教育教学工作。为此,我们仍有很多大量的工作要做。 二、指导思想 丰富中小学学生生活;激发创新精神;培养实践能力,大力推进学生素质教育。 三、目标规划 1、总体建设目标 通过开展机器人搭建、编程、创意等实践活动,开发学生的创新思维,培养和提高学生的动手实践能力;探索中小学机器人课程建设的规律和方法;加快我校中小学校机器人实验室建设;提高我校中小学机器人硬件开发水平和软件研发能力。

提高学校信息化教育水平,普及机器人基础知识,培养学生的信息素养、创新精神及实践能力,培养机器人后备人才,为实施“科教兴国、人才强国”战略奠定扎实基础。利用一至三年时间,建设健全的我校机器人实验室。 2、具体实施目标 (1)筹措资金,利用3-4个月的时间,分步骤有计划地建设符合学校发展实际的多功能机器人技术实验室(建设方案详见附件1)。 (2)在建设机器人实验室的基础之上,培养和培训机器人教学的师资力量,利用各种资源建立起我校机器人教学的师资队伍。如参观周边学校具有机器人教学实践经验的学校吸取他们的有效经验(外派学习)。与机器人实验室建设同步实施。 (3)利用1个月左右时间,建全实验室的软硬件配置,使之达到开设机器人课程的标准,并准备开课。 (4)在各项准备工作完成后,有计划有选择的逐步开设我校机器人课程(具体实施方案详见附件2)。时间初步定为2013-2014年第一学期。 (5)教学的同时,关注省、市、自治区的各类有关机器人的比赛,并根据实际教学情况有选择的参加比赛,争取为我校取得好的成绩和荣誉。

能力风暴机器人结题报告

编号:201301143 哈尔滨工业大学 大一年度项目结题报告 越野避障机器人的研究项目名称: 项目负责人:学号: 联系电话:电子邮箱: 院系及专业: 指导教师:职称:

联系电话:电子邮箱: 院系及专业: 哈尔滨工业大学基础学部制表 填表日期:2014年7 月9日1 一、项目团队成员(包括项目负责人、按顺序) 二、指导教师意见

三、项目专家组意见 四、项目成果 1

摘要 自从我们小组确定了《越野避障机器人的研究》这一科创项目后,以小组合作的形式进行了为期一学期的学习,主要针对其中的控制系统进行测试与运行。我们学习了传感器的使用以及相关运动指令的编程,并达到了预期效果。目前,我们能初步的控制机器人使之按照预定程序有效避障,课题目标基本达成,并采用实例展示。 有效避障运动编程关键词:避障机器人 (一)课题背景 1.项目意义 自从1959年世界上诞生了第一台机器人以来,机器人技术取得了长足的进步和发展至今已发展成为一门综合性尖端科学。机器人技术的发展集成了多学科的发展成果,代表高技术的发展前沿,是一个国家高科技水平和工业自动化程度的重要标志和体现。 随着计算机技术和遥控技术的迅猛发展,机器人正向多功能、多领域、智能化方向发展,各种用途的机器人如仿生机器人,灭火机器人,越野机器人等已开始研发、生产、应用并取得了不错的效果。而在近期发生的一系列自然灾害中避障探路机器人更是发挥了重要的作用。作为越野机器人的一个重要分支,它是一个集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多种功能于一体的综合系统,能够在大范围运动,广泛的为人类承担各种任务,不只是搜救,更能完成深海地貌分析等多种任务。因此对越野机器人的避障技术研究无疑具有现实意义。 2.研究现状 随着计算机技术、传感器技术的发展和进步,避障探路机器人向实用化、智能化、系列化进军,日本、德国、美国都取得了各方面的先进研究成果。我国的研究从八五期间开始,至今在清华大学,哈尔滨工业大学,中科院自动化所,浙江大学等都取得了可喜的研究成果。目前,我国避障探路机器人的研究发展水平还和发达国家有一定的差距。 避障探路机器人的研究一直是一个重大的主题,它要求机器人必须能在具有障碍物的复杂环境中完成局部在线避障,需要解决三个重要问题:障碍物在空间的位置方向的精确检测;所获信息的分析和环境模型的建立;使机器人安全避障的策略。目前机器人的环境建模方法有以下几种: 可视图法(VGraph):由Nilsson在1968年提出的,其算法简单且能找到最短路径,但是由于其缺乏灵活性,在障碍物较多时,搜索时问将会很长并且要求障碍物的形状不能接近圆形,因此现在限制了其实际的应用。进而现在通常采用基于切线图法(Tangent Graph)和Voronoi法的改进可视图法。 栅格法(Grid):由W.E.Howden在1968年提出的,是目前研究较广泛的路径规划方法。其中栅格的大小影响着环境信息存储量的大小和时间的长短。栅格划

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