我的机器人

随着科技的发展，未来机器人会越来越多地帮

助人类，去完成人们自身无法完成的工作。而我

今天要介绍的，就是我要发明的一款高智能机器

人小白。

你们知道我为什么叫它小白吗？那是因为它非

常爱干净，扫地的时候连一根细毛都不会放过。

小白有一双大眼睛、一个小鼻子、一张樱桃小嘴，看上去可爱极了。更重要的是，它全身上下都很

柔软，每个人看见了都想去抱抱它。

不仅如此，我这个机器人啊，还会做饭、洗衣服、扫地、买菜，甚至是辅导我们写作业，真的

很神奇呢！

每天放学，一回到家，如果你饿了，就在餐桌

上叫它的名字：小白，我饿了！它立马就会去冰

箱拿出材料，做出美味可口的食物，端到你的面前。而且，这些都会是你最喜欢的食物哦！因为

小白有超强的记忆功能，它会从你平时的吃食里，

分辨出哪些是你最喜欢的，并记忆保存下来，只

要没有特殊要求，它端出来的永远是你的最爱。

当然，如果爸爸妈妈不在家，冰箱也没有储存的

食材了，这时候你一定会困惑，小白会怎么做呢？其实，这种问题根本难不倒小白，它会自己下楼，去菜市场买菜，按照家人的口味购买食材，并完

美地完成它的任务。比如：我最喜欢吃可乐鸡翅了，它就会把刚买回的鸡翅，清洗干净，进行腌制，然后再放进锅里翻炒。差不多时间的时候，

它会把可乐倒入锅里，并再用七八分钟的时间完

成烹制，临了还不忘洒下葱花，进行点缀。哈哈，你说，我的小白是不是很聪明呢？

小白不仅聪明，会记忆食物、做美味可口佳肴，关键是对家务也是很擅长的呢！每天，我们全家

都会换洗很多衣服，大的、小的、长的、短的，

总之，一大堆啦！小白会按照衣服的颜色、种类，进行分批洗涤，勤勤恳恳、任劳任怨！

除此之外，认识我的人都知道，我是一个偏科

的女生，数学英语很不错，但是在语文方面，真

的很弱哦！每次考试，都会扣十几二十分，弄得

妈妈不开心，自己也很郁闷。这可是我的软肋啊！怎么办？看看，我们小白出场了。它会在我语文

作业的时候，默默守护在我身边，督促我，遇到

我不会的题，它会耐心给我辅导，一遍不会，两遍；两遍不会，三遍总之，一直辅导到我全会为止，相信有了小白的帮助，我肯定也能成为学霸啦！想想，我都觉得高兴呢！

假如，我真的能发明了这样的机器人，那该多

好啊！虽然只是假如，但是我相信只要努力，在

不久的将来，一定能够实现。因为：有志者，事

竟成嘛！

阿尔法智能机器人讲解

学人走路身体灵活在17日召开的美国科学促进协会会议上，研究人员展示了他们的最新发明成果——新型步行机器人。相关研究报告将刊登在本周出版的《科学》杂志上。新型机器人运用自己能弯曲的双脚和电动化脚踝带动双腿迈步，其双臂也会随着脚步的移动来回摆动保持身体平衡。康奈尔大学研究人员安迪·鲁伊纳说新型步行机器人走路时一起一伏，使身体灵活运动，跟人没什么两样。鲁伊纳说“我们让它更多地注意动作。”而其动作就是孩子学走路时必须掌握的。因此，科学家们把此类机器人形象地称为“初学走路的孩子”。任何路面行走自如麻省理工学院科学家泰德拉克说，这种机器人内置多个传感器，使其“在20分钟内学会像人一样走路”。传感器能以每秒200次的速度测量机器人每个动作的倾斜度和速度，然而向其他电动机下达新指令来调节身体姿势。传感器还指示制动器控制机器人脚踝上弹簧的压力，使其整体平稳向前。 “每走一步，制动参数都会有所改变，”泰德拉克说，“机器人可以在任何路面上走路，并调节走路的姿势。” 实际上，新型机器人在沙滩、草地和人行道等不同路面上走路时，能像人一样改变步伐的大小。新型机器人还学会了在水车上走路，它配合水车倾斜度和速度的改变不断调节姿势。它可以自动启动，并会向后倒着走。动力设计节省能量众所周知，不换新电池的情况下，机器人用的能量越少，其操作时间越长。新型机器人最大的优点莫过于它非常节能。科学家在发明新型机器人时，运用了“被动动力设计”的原理和装置，使机器人依靠重心的改变和类似肌肉的弹簧和电动机带动其走路。因此，此类机器人维持走路所需的能量仅仅相当于其他步行机器人的很小一部分。为此，鲁伊纳对学步机器人颇为自得。他说：“机

KUKA机器人介绍KR16

1、库卡机器人本体、控制柜、机器人编程控制器性能参数具体说明1.1 KR16机器人本体 KR16的外形尺寸及工作范围

KR16性能参数负载(指第6轴最前端P点负载）16公斤手臂/第1轴转盘负载10/20 公斤总负载46公斤运动轴数 6 法兰盘（第6轴上）DIN ISO 9409-1-A50 安装位置地面/墙壁/天花板重复精度+/-0.05mm 控制器KRC2 自重235公斤作业空间范围14.5立方米每个轴的运动参数运动范围运动速度轴1+/-185°156°/s 轴2+35°/-155°156°/s 轴3+154°/ -130°156°/s 轴4+/-350°330°/s 轴5+/-130°330°/s 轴6+/-350°615°/s 1.2机器人控制器KRC2 （1）机器人控制器KRC2外形尺寸控制柜采用高强材料作为结构框架，内部器件布置简洁明了，全部采用总线形式，维护方便、可靠；控制柜内的冷却按欧洲标准设计制造，元器件与冷却回路隔开，冷却可靠，外部灰层不会进入控制柜内部。

（2）KRC2性能参数

1.4 库卡机器人特点库卡机器人由肘节式结构的机器人本体，KRC2控制柜、示教控制器KCP组成；铝合金机器人本体、高速运动曲线的动态模型优化，使得库卡机器人的加速性能比其它普通机器人高出25%，有利于提高系统寿命、优化工作节拍； KRC2控制柜采用熟悉的个人电脑WINDOWS操作界面，中英文多种语言菜单；标准的工业计算机，硬盘、光驱、软驱、打印接口、I/O信号、多种总线接口，远程诊断； KCP具有示教、编程、安全保护功能；控制系统具有绝对位置记忆、软PLC（选项）功能；事故间隔时间长达7万小时---这是其它机器人所无法比拟的。库卡工业机器人优点描述：（1）标准六轴工业机器人本体： ?合理的机械结构和紧凑化设计 ?6个自由度AC伺服马达 ?绝对位置编码器 ?所有轴都带有抱闸 ?特定的负载和运动惯量的设计，使得速度和运动特性达到最优化 ?臂部的附加负载对额定负载没有运动限制 ?本体和控制器之间7m长电缆, 并可根据需要进行扩展 ?特点描述： ●模块化的机械结构设计，任何部分都可迅速更换 ●高精度电子零点标定，任何人在任何时间所作的零点标定都是相同的，标定后，程序无需重新校正即可进入生产状态。 ●可调机械手臂，更大的活动空间和柔韧性 ●高速运动曲线中动态模型的优化，加速性能高于普通机器人25%，更利于提高系统寿命、优化工作节拍。

机器人奇异点(知识材料)

产生的结果如下： ?机械臂自由度减少，从而无法实现某些运动 ?某些关节角速度趋向于无穷大，导致失控 ?无法求逆运算当机器人以笛卡尔坐标系运动时，经过奇点，某些轴的速度会突然变得很快，TCP 点的路径速度会显著减慢。因此，应避免机器人的轨迹经过奇点附近。如何产生奇异点（singularity）说到奇异点的产生就不得不提一下的Gimbal Lock[2]. 如下图，飞机内部的陀螺仪有三个旋转的自由度，假设三个圈会随着飞机的旋转而旋转，旋转的轴线如上图：当其中pitch角向上达到90°时，其中一个圈与原本水平的圈在这一瞬间发生了重合，从而减少了一个自由度。

当然，飞机的旋转并没有真的被LOCK了，依然可以运动。相同的情况同样可以发生在机器人上： 6轴串联关节机器人有三种奇点：腕部奇点，肩部奇点，肘部奇点。腕部奇点发生在4轴和6轴重合(平行)时。肩部奇点发生在腕部中心位于1轴旋转中心线时。肘部奇点发生在腕部中心和2轴3轴一条线。 4轴和6轴产生奇异点(wrist singularity) 下图中的六轴机器人，四轴和六轴相交[3]（大部分机器人四轴和六轴都会相交，所以很多机器人都会存在这种奇异点,这玩意跟机器人的品牌无关，只和结构有关）.

机器人的五轴与四轴和六轴的轴线相交，因此，机器人四，五,六三个轴便形成了上面提到的Gimbal Lock. 当五轴旋转到某个角度时，比如下面这个角度（所有的关节角度都是0°），四轴和六轴共线，奇异在此发生。因此，在某系机器人仿真软件里，比如说ABB的robotstudio，当你打开机器人模型的时候，机器人的五轴会是这样的：

工业机器人及智能制造发展现状及趋势分析

工业机器人及智能制造发展现状及趋势分析摘要：工业机器人及智能制造是多学科交叉的产物，随着社会科技的迅速发展，工业机器也不断地更新，智能制造的发展就是科技进步的体现。本文主要阐述了工业机器人及智能制造的发展现状，同时探讨了工业机器人以及我国智能制未来的发展趋势，希望能够给相关人士提供一些参考价值。关键词：工业机器人智能制造发展现状趋势

目录 1、工业机器人的发展现状 (3) 2、智能制造发展现状 (3) 3、国产工业机器人技术的发展趋势 (5) 4、智能制造未来发展趋势 (6) 5、结束语 (7)

1、工业机器人的发展现状工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，它能自动执行工作，是靠自身动力和控制能力来实现各种相关功能的一种机器。目前，开发的第三代工业机器人，它可以接受人类的指挥，也可以按照预先编排的程序进行运行，还能够根据人工智能技术制定的原则纲领行动。当前，工业机器人发展最具影响力的国家仍然是美国、日本以及中国。美国在工业机器人技术的综合研究水平上还是处于领先的地位，日本生产的工业机器人在数量、种类方面则居世界首位，而我国是当前全球消费工业机器人的最大市场，但是，随着我国科研资源的不断雄厚，工业机器人的必将逐渐趋向中国制造。机器人的运用范围越来越广泛，即使在很多的传统工业领域中人们也在努力使机器人代替人类工作，包括电焊机器人、弧焊机器人、移动机器人、激光加工机器人、真空机器人、洁净机器人等普遍应用，不仅具有高效性、持久性、速度与准确性，还能够更好地完成人力所不能完成的难度高和危险性强的工作，在生产工作中更是零误差、零风险，为企业带来可观的经济效益。 2、智能制造发展现状制造强国战略出台并实施，各级地方政府积极推进地区规划政策落实。我国制造业步入新常态下的攻坚阶段，制造强国战略开始推进实施。经过多年的迅速发展，我国已稳居世界制造业第一大国，对全球制造业的影响力不断提升。但是随着全球经济结构深度调整，我国制造业面临“前后夹击"的双重挑战。从国内来看，经济发展正处于增速换档和结构调整阵痛的关键节点，制造业潜在增长率趋于下降。随着互联网技术及理念加快渗透，制造企业着手推动商业模式、组织方式等多方位转型，以互联网为核心的新一代信息技术加快推广普及，推动企业组织流程、商业模式创新。一

苏科版信息技术五上第20课《机器人循光》教案

第八课机器人循光教学目标：1、了解红外线传感器的工作原理。 2、了解机器人平台中条件循环模式的设置方法。 3、学会编写机器人循光运动的程序。 1、重点：学会编写机器人循光运动的程序。 2、难点：计数循环控件的设置，学会编写机器人循光运动的程序。教学准备：多媒体控制软件、机器人平台教学过程：一、导入新课 1、前面我们学习了如何使学生机器人前进、后退、转弯、唱歌，今天我们看看能不能使机器人跟光行走和追逐白纸呢？ 2、要实现机器人跟光行走和追逐白纸，要作用红外线传感器。 3、红外线传感器的工作原理是由红外线发光管发出红外线，用接受管检测是否有反射光，判断是否有障碍物。二、教学新课 1、编写程序。（1）打开“学生机器人平台”窗口，单击“文件（F）”菜单中的“新建（N）”命令，新建一个程序。（2）添加“流程控制”模块中的“条件循环”控件，并连接“Main”控件。添加“执行控件”右击“执行”控件，选择“属性”命令，在“IO6”对话框中打√。（3）添加单分支结构语句，打开“流程控制”对话框。选定“单分支”，将“单分支”拖动到“IO”设置后面并设置。选定“伺服电机2”，将“转动角度”设定为“100°”。（4）学生讨论原理原理其实和避障差不多。当机器人前方有手电光亮的时候，直行，没有光亮就停止。再外面套个条件循环就可以实现了。仍然是读IO6传感器，当IO6=0说明没有障碍，即没有灯光时，停止；当IO6=1说明前方有障碍，即循着光了，便直行。（5）单击“保存”按钮，保存文件。 2、下载程序（1）单击“编译”按钮，进行程序编译。（2）用下载线将计算机与机器人主板接口对接，打开学生机器人的电源开关，将学生机器人置于复位状态。（3）单击“程序下载到主控芯片”按钮，将程序下载到学生机器人主板芯片中。完成后关闭电源，拔下下载线。 3、启动机器人。（1）打开电源开关（2）当等待执行指示灯闪烁时，按下运行键，学生机器人开始动作。三、全课小结 1、现在让我们来欣赏我们的机器人循光给我们看吧！； 2、思考：如何使得学生机器人在更为复杂的光线中工作；四、作业； 1、完成课本上的“实践园”；编写一段程序，使得学生机器人跟光行走；

CLOOS机器人资料

6.1.1 急停开关在按下急停开关后，只允许由获得授权且接受过相关培训的员工将机器人系统重新投入使用。该员工必须在事先就确切知晓所处状态以及自己会引发的后续运动。急停的后果在按下急停开关后，机器人驱动以及与其相连的运动单元将会立即停止。计算机仍然保持工作状态。根据所选取的运行模式，会以不同方式处理急停状态。中止或继续过程如果通过急停开关中断了一个定位过程，在排除急停缘由之后开通动力并按下“启动”键便可以继续运行。若要中止，在“手动低速T1”运行模式下，按下“ESC”键。在“自动”或“手动高速T2”运行模式下，只需切换到“关”运行模式即可。采用相同方式也可以处理由驱动过载（控制变数误差）所导致的急停操作。 6.1.2 运行模式选择开关在操作面板上装有运行模式选择开关。选择开关可额外通过钥匙开关进行锁定。通过该运行模式选择开关可以选取各种运行模式。编程人员可在任何一种运行模式下拔出钥匙，防止选取计划之外的运行模式。若在机器人运动的过程中更换运行模式，机器人将会停止，并发出相应的出错提示消息。 QIROX机器人控制系统有四种基本运行模式。运行模式选择开关的位置：关手动低速T1 手动高速T2 自动运行模式“关” 在实施机器人机械机构的保养工作时，需要采取措施保护维修和保养人员（锁定开关和拔出钥匙）机器人驱动的动力供给切断键盘和示教器输入失效按下“制动器松开”键，可以手动移动机器人轴（参见章节“8. 手动移动机器人机械机构”，第31页”）

“手动低速T1”运行模式此运行模式仅允许有资格的人员使用（在保护范围内不得有人员逗留）受监控的最大笛卡尔位移速度（在TCP处测得）为250 mm/s。通过“Vmax”按键减速。只有按下许可键和位移键（在TEACH (示教)或PROG (编程)模式下），才能接通机器人驱动。停止操作十秒钟，机器人驱动自动停止。顺序程序完成创建和测试在流程运行过程中，可以对先前已在程序中定义的焊接参数表进行调整按下示教器上的许可键，机器人必须得到运动的许可。外围设备的安全装置（急停开关除外）未被激活 “手动高速T2”运行模式此运行模式仅允许有资格的人员使用所有防护装置均被激活只有按下许可键才能接通机器人驱动只有按下“启动”键才能启动或继续进行程序流程顺序程序以大于250 mm/s的速度执行（默认：小于或等于250 mm/s）只有另外按下速度预选键，才能触发对当前指令行（运动轮廓）的处理（点动运行）可以调整焊接参数表 “自动”运行模式 “所有”被废止的安全措施都必须完整重建 “自动”运行模式是机器人的常规运行模式只有在更换运行模式时才能通过示教器修改机器人的程序。 6.1.3 一般故障提示消息显示 “动力关”或“故障”红色指示灯表示系统处于急停状态。可能的原因包括：按下了急停开关系统的急停电路断开伺服控制器发出出错提示消息（跟随误差、碰撞）计算机发出出错提示消息计算机发生故障可导致以下反应：

优必选机器人公司调研分析报告

目录第一节优必选：国内唯一的人形机器人独角兽公司 (6) 一、技术深耕、资本助力、高曝光度，塑造服务机器人明星企业 (6) 二、优必选主要产品：Alpha1S、Alpha2、JIMU、机器人舵机Alpha1S (8) 1、Alpha2 (9) 2、JIMU机器人 (10) 3、机器人舵机 (12) 第二节服务机器人风口已至，行业或将迎来爆发式增长 (13) 一、服务机器人市场兴起，幼教和娱乐/陪护有望成为突破点 (13) 二、关注杀手级应用诞生和高曝光度事件两类催化剂 (15) 1、机器人产品的大规模销售依赖杀手级应用 (15) 2、案例一：儿童教育领域案例 (15) 2、案例二：家庭陪护/娱乐领域案例 (16) 3、高曝光度事件将有力推动服务机器人产业的发展 (18) 三、国内服务机器人厂商2016年有望迎来突破性机遇 (18) 1、产业技术到达临界点 (18) 2、无人机和扫地机器人示范效应引发资本竞逐服务机器人市场 (19) 3、国内服务机器人厂商的优势 (22) 第三节掌握核心技术+巨头深度合作+产品推广能力，构筑护城河 (23) 一、掌握机器人舵机关节核心技术 (23) 二、与产业巨头深入合作，站在巨人的肩膀上 (23) 三、出色的产品推广能力塑造“中国制造”新形象 (24) 第四节单一产品到多元布局，从硬件销售到软件/生态/IP多维出击 (26) 一、产品线延伸：Alpha1S持续放量，Alpha2和JIMU于2016年问世 (26) 1、Alpha1S月出货量已超万台，亮相春晚后有望进一步畅销 (26) 2、Alpha2将于2016年登陆市场，产品应用场景广泛 (28) 3、JIMU机器人对标乐高Mindstorms，价位具备很强竞争力 (30) 二、从硬件销售到“硬件+软件+生态” (32) 三、IP战略有望成为优必选公司新的发力点 (33)

库卡工业机器人运动指令入门知识学员必备)

库卡工业机器人运动指令的入门知识问?学完了KUKA机器人的运动指令后，可以了解到哪些？答（1）通过对机器人几种基本运动指令的学习，能够熟练掌握机器人各种轨迹运动的相关编程操作（2）通过学习PTP运动指令的添加方法，能够掌握机器人的简单编程机器人的运动方式：机器人在程序控制下的运动要求编制一个运动指令，有不同的运动方式供运动指令的编辑使用，通过制定的运动方式和运动指令，机器人才会知道如何进行运动，机器人的运动方式有以下几种：（1）按轴坐标的运动（PTP:Point-toPoint，即点到点）（2）沿轨迹的运动：LIN直线运动和CIRC圆周运动（3）样条运动：SPLINE运动点到点运动 PTP运动是机器人沿最快的轨道将TCP从起始点引至目标点，这个移动路线不一定是直线，因为机器人轴进行回转运动，所以曲线轨道比直线轨道运动更快。此轨迹无法精确预知，所以在调试及试运行时，应该在阻挡物体附近降低速度来测试机器人的移动特性。线性运动

线性运动是机器人沿一条直线以定义的速度将TCP引至目标点。在线性移动过程中，机器人转轴之间进行配合，是工具或工件参照点沿着一条通往目标点的直线移动，在这个过程中，工具本身的取向按照程序设定的取向变化。圆周运动圆周运动是机器人沿圆形轨道以定义的速度将TCP移动至目标点。圆形轨道是通过起点、辅助点和目标点定义的，起始点是上一条运动指令以精确定位方式抵达的目标点，辅助点是圆周所经历的中间点。在机器人移动过程中，工具尖端取向的变化顺应与持续的移动轨迹。样条运动样条运动是一种尤其适用于复杂曲线轨迹的运动方式，这种轨迹原则上也可以通过LIN 运动和CIRC运动生成，但是相比下样条运动更具有优势。创建以优化节拍时间的运动（轴运动） 1?PTP运动 PTP运动方式是时间最快，也是最优化的移动方式。在KPL程序中，机器人的第一个指令必须是PTP或SPTP，因为机器人控制系统仅在PTP或SPTP运动时才会考虑编程设置的状态和转角方向值，以便定义一个唯一的起始位置。 2?轨迹逼近为了加速运动过程，控制器可以CONT标示的运动指令进行轨迹逼近，轨迹逼近意味着将不精确到达点坐标，只是逼近点坐标，事先便离开精确保持轮廓的轨迹。

六年级下信息技术教案-自动光控路灯和报晓机器人_川教版

第十二课自动光控路灯和报晓机器人 [教学目的与要求] 以乐高机器人为例，指导学生设计制作一个自动光控路灯；以通用机器人为例，指导学生设计制作一个报晓机器人。 [教学难点] 1、了解光电传感器的作用和使用方法； 2、做好机器人的测试和程序的调试。 [教学方法] 讲授法、启发式、课件演示结合实践操作等直观教学法 [教学准备] 1、电教室内利用电脑播放自制的教学课件； 2、课前打开电脑。 [教学过程和具体内容] 导入：同学们，上节课我们通过自己的双手编写了程序，然后将它“植入”了机器人的大脑，使机器人真正在我们身边动了起来。但机器人的功能仅仅是在我们身边运动吗？答案是否定的，今天我们就要利用机器人来实现我们在日常生活中的一些简单需求。一、自动光控路灯利用准备好的乐高机器人器材设计制作一个自动光控路灯。 1、所需器材：光电传感器一个、导线、RCX一个、灯泡一个、组件若干。 2、光电传感器的使用及原理：乐高光电传感器被封装在两个2*4的积木块中，在传感器的一端，可以看到两个灯，光电传感器工作时，红灯发出光线，照到物体表面，白灯接收反射回来的光线，同时，在RCX上会显示接收到的反射光值。乐高光电传感器的光值以0至100的数的形式返回，光线越亮，数值越大；光线越暗，数值越小。（根据书上P91先完成试一试的内容） 3、自动光控路灯的设计 A、任务分析

白天马路边的路灯关着，天黑了，当光电传感器接收到的光线变暗时，RCX 会自动打开路灯；天亮了，光电传感器接收到的光线又变亮时，这时RCX将自动关闭路灯。这样通过自然光的变化便能实现自动光控路灯。 B、具体步骤 a、搭建自动光控路灯（看老师演示）； b、程序的创建（看课件演示或多媒体现场演示制作、程序略）； c、下传程序（RCX是利用红外线发射塔）； d、运行程序，观察结果； e、进一步修改程序和参数，完善任务。二、报晓机器人再以通用机器人为例，设计制作一个报晓机器人。 1、所需器材：利用通用机器人的左右光敏传感器。 2、通用机器人光敏传感器的使用及原理：通用机器人有16个双向I/O（输入/输出）端口，打开和关闭不同的I/O 端口，机器人就会有不同的反应。通用机器人的左、右光敏传感器分别位于车身前端下面的左、右两侧，端口分别是PIN14和PIN15[可理解为14号、15号（输入/输出）端口]。通用机器人的光敏感器只能分辨浅色和深色，其默认值为：功能照在浅色（白色）时照在深色（黑色）时左光敏传感器：PIN14=0 ：PIN14=1 右光敏传感器：PIN15=0：PIN15=1 3、制作报晓机器人 A、任务分析晚上，地面是黑色，（：PIN14）和（：PIN15）的值都为1，这时我们让机器人也安静地睡觉。天亮了，地面是白色，（：PIN14）和（：PIN15）的值都

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

库卡工业机器人运动指令入门知识学员必备

库卡工业机器人运动指令的入门知识问?学完了的运动指令后，可以了解到哪些？答（1）通过对机器人几种基本运动指令的学习，能够熟练掌握机器人各种轨迹运动的相关编程操作（2）通过学习PTP运动指令的添加方法，能够掌握机器人的简单编程机器人的运动方式：机器人在程序控制下的运动要求编制一个运动指令，有不同的运动方式供运动指令的编辑使用，通过制定的运动方式和运动指令，机器人才会知道如何进行运动，机器人的运动方式有以下几种：（1）按轴坐标的运动（PTP:Point-toPoint，即点到点）（2）沿轨迹的运动：LIN直线运动和CIRC圆周运动（3）样条运动：SPLINE运动点到点运动

PTP运动是机器人沿最快的轨道将TCP从起始点引至目标点，这个移动路线不一定是直线，因为机器人轴进行回转运动，所以曲线轨道比直线轨道运动更快。此轨迹无法精确预知，所以在调试及试运行时，应该在阻挡物体附近降低速度来测试机器人的移动特性。线性运动

样条运动是一种尤其适用于复杂曲线轨迹的运动方式，这种轨迹原则上也可以通过LIN运动和CIRC运动生成，但是相比下样条运动更具有优势。创建以优化节拍时间的运动（轴运动） 1?PTP运动 PTP运动方式是时间最快，也是最优化的移动方式。在KPL程序中，机器人的第一个指令必须是PTP或SPTP，因为机器人控制系统仅在PTP或SPTP运动时才会考虑编程设置的状态和转角方向值，以便定义一个唯一的起始位置。 2?轨迹逼近为了加速运动过程，控制器可以CONT标示的运动指令进行轨迹逼近，轨迹逼近意味着将不精确到达点坐标，只是逼近点坐标，事先便离开精确保持轮廓的轨迹。 PTP运动的轨迹逼近是不可预见的，相比较点的精确暂停，轨迹逼近具有如下的优势：（1）由于这些点之间不再需要制动和加速，所以运动系统受到的磨损减少。（2）节拍时间得以优化，程序可以更快的运行。创建PTP运动的操作步骤（1）创建PTP运动的前提条件是机器人的运动方式已经设置为T1运行方式，并且已经选定机器人程序。

工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势

2017年第10期（下转第49页）时代农机 TIMES AGRICULTURAL MACHINERY 第44卷第10期Vol.44No.10 2017年10月Oct.2017 作者简介：荣伟（1981-），江西萍乡人，大学本科，讲师。工业机器人及智能制造发展现状和发展趋势荣伟 (,330039) 摘要：随着时代的进步，机器人技术也在迅速的发展着，我国一些大型企业利用机器人在制造、搬运等岗位工作，也让机器人的使用越来越广泛。根据机器人在其相关的岗位情况，在了解了国内外工业机器人技术发展的基础上，对我国产业发展进行分析和思考，希望能引进国内外最先进的技术，为我国的工业机器人的技术发展保驾护航。关键词：机器人；工业机器人；智能制造；发展现状；发展趋势我国的工业机器人诞生于20世纪60年代，但是到了90年代才得到了快速的发展，这也是最早一批的工业机器人技术。此技术是结合了计算机、人工智能、仿生学等多项技术结合而成的高科技产品，在当代的应用可以说是非常广泛。工业机器人的出现就是为了减轻人工劳动强度，同时为了解决制造业的工业生产需求，提高生产质量等，代替了传统的人工工作，也保障了企业的生产效率。我国目前的工业机器人已经投入使用至今已有20多年的历史，经过历史的变迁，也基本实现了自主研发设计，促进了我国工业、制造业等行业的发展。随着现代技术的不断创新与发展，我国已经逐渐成为被世界所公认的制造业大国。从2009年至今，我国机器人的市场就在不断的发展，平均每年的增长率就超过了40%，工业机器人的市场就已经占了全球市场的五分之一，如今以清洁清扫等服务型机器人慢慢的走进群众的市场。因此，掌握我国当前工业机器人市场的需求非常重要，所以发展工业机器人为核心的智能制造技术将是我国实现制造业的转型之路。 1国内工业机器人产业发展现状 1.1国内工业机器人市场发展迅猛根据以往的工业信息数据显示，早在2004年智能制造业和交通等方面就已经得到了很好的发展，其中，以机器人为主的人工智能制造业备受关注。在新的科技革命推动下，各国的技术和产业发展的竞争也变得越来越激烈，而过去站在制造业最顶端的企业也进行了大规模的改革。根据统计，一些外资企业在我国销售的机器人高达27000多台，比2016增长了20%；2013年我国市场共计销售机器人37000台，占领了全球总销量的五分之一，超越了过去的领头企业，成为全球第一大工业机器人市场。根据国际制造业协会预测，在2017年，我国的机器人销售量有可能会超过13万台，成为全球需求量最大的工业机器人市场。 1.2国产工业机器人需向高端突破虽然近年来机器人技术在不断的发展和创新，但是我国一直都没有形成自主品牌和具备一定技术要求的生产企业。和其他发达国家相比，我国的制造产业发展显得非常缓慢，并且技术不到位，根据过去的数据研究显示，当前国外的品牌机器人已经占领中国市场的90%。同时我国生产机器人时，需要使用到的核心零件还是需要从国外购买，这让我国在技术方面就已经被别人远远的超越。根据数据显示，机器人产业链主要分为三大模块，我国企业处于下游状态，需要通过购买国外的零件，再根据客户需求进行设计生产，从而产生利润。显然长期落后于别国，但是在如今国内制造业市场技术迅速发展的时代，我国企业一定要抓住机会，刻苦研发，争取早日实现机器人核心零件的供应，在激烈的竞争中站稳脚跟。1.3国内工业机器人市场特点（1）我国社会经济的发展也推动了汽车产业的发展，而汽车产业的高速发展又带动了工业机器人市场的发展。从2000年开始，一些大型汽车企业以自动化程度高、创新技术强等优势，带动了我国工业机器人的市场需求量。（2）我国经济发达的重要地区也是推动工业机器人的重要市场。所以其主要的使用地都集中在一线城市，如北京、上海等，这些地方的工业机器人使用量就已经占全国总量的一半。（3）国内一些合资企业和外企是工业机器人的主要用户。因为这些企业的运作自动化程度高，所以在这方面的需求量也就相对多。（4）人工费用不断增加，也带动了工业机器人的发展，让一些企业不得不选择使用工业机器人来完成生产。社会经济的快速发展，生产业的工作人员由原来仅仅为了解决温饱问题转变为对生活条件、薪资待遇等方面都有非常高的要求，例如，焊接、搬运等工作环境相对比较累且较差的岗位将会被机器人所替代。 2国产工业机器人技术应用研究进展及发展趋势近些年以来，我国相关部门推动机器人的产业发展，科技部门通过自主研发，从多方面的角度进行不断创新，终于在其的设计水平和技术有了非常大的进步。总体来说，一些大型的企业也可以生产出机器人的关键零件，经过不断的学习和努力，我国现已经研发出喷漆、装配等非常多的工业性机器人。少部分的生产企业与科研单位已经掌握了控制机器人的制造技术和驱动系统的硬件生产技术等，其中的编程技术和最核心的技术已经差不多达到了国际的生产水平，这些技术的创新已经证明了我国工业机器人在世界智能生产业上的地位。我国工业机器人的研究方案在“十五”期间就已经得到了很大的认可，在关键核心技术上也打破了传统技术。虽然机器人在我国的应用非常广泛，各行各业都离不开它，但是都是使用进口机器人，这让工业型机器人在市场上 46

阿尔法”智能人形机器人

阿尔法”智能人形机器人 “阿尔法”在希腊字母中读“alpha”，因为希腊字母首位为a，因此“阿尔法”也被比作是“第一”的意思。2014年9月下旬，一场在北京工人体育馆进行的足球比赛，让一对机器人球迷借此走红，而它们也拥有一个别具深意的名字，即“阿尔法”。随着关注群体的不断扩大，网民对机器人的兴趣也逐渐提升。有不少网民对这两个小家伙进行“人肉搜索”后发现，两个小家伙不仅不是海外高科技玩具，反而是地地道道的中国造智能机器人。随后记者通过多方渠道打探，发现其为深圳优必选科技有限公司研发的机器人产品之一，公司内部称其为“阿尔法”，而这款机器人具有编辑动作等智能化的扩展学习能力，是一款不折不扣的智能型机器人。图2：记者在网上找到的阿尔法编程界面，其骨骼可编辑数量已十分丰富对多数国内网民来说，机器人发展到一个什么样的水平，或许没有一个十分统一的认识标准。不少人认为中国的机器人技术十分落后，甚至有人觉得全世界只有日本才能具备制造机器人的技术。实际上，机器人技术在全球已被公认为下一个30年需重点关注和探索的科技领域。美国微软创始人比尔盖茨辞去微软董事长之后，也曾表达了对机器人技术的看好，并全身心投入慈善和机器人技术的投资领域。

在世界上，日本在工业机器人技术和民用智能化机器人领域有一定领先优势，而美国在军用机器人方面的探索早已开始。中国在工业，民用，军用多个领域都在积极发力，而由深圳科技企业研发的智能机器人不难看出，国内对机器人技术的认识和普及，已经进入了一个全新的局面。图3：积木式机器人有助于培养年轻一代对先进科技的认知能力及动手能力 “阿尔法”的命名或许拥有深意，但中国机器人能否在国际上步入尖端领域，依然要靠更多科技企业和科技人才的努力。从优必选官网的现有产品不难看出，其不仅拥有家庭服务型的各类扫地智能机器人，也有如“阿尔法”这样的智能服务型机器人，相比而言，“阿尔法”具有更加健全的四肢和可编辑能力，为后期拓展更加丰富的服务功能提供了保障。除此之外，另一项令记者眼前一亮的设计，是所谓的积木式机器人。这种机器人设备实现了模块化的生产，购买者通过不同部件的组装可以打造出形态各异，宛如变形金刚一般的机器人。据悉该类机器人被很多精英人士作为培养下一代科技意识的首选，虽然在使用上简单到如同玩具一般，但实际其对年轻人就机器人领域的动手和认知能力，有着书面文字所不可比拟的优势。

kuka机器人学习报告

kuka机器人学习报告篇一：工业机器人报告工业机器人报告在工业铝深加工可以大幅度增加产值的大势所趋下，集团成立了工业铝深加工分公司。深加工分公司的一个重要的深加工项目就是车体轨道车辆铝型材焊接。为了保证焊接质量，目前国内各大型工业铝型材生产企业深加工工厂都使用自动焊接机器人生产线进行车体轨道车辆铝型材焊接。一、工业机器人历史日本是当今的工业机器人王国，既是工业机器人的最大制造国也是最大消费国。但实际上工业机器人的诞生地是美国。美国人英格伯格和德奥尔制造出了世界上第一台工业机器人，他们发现可以让机器人去代替工人一些简单重复的劳动，而且不需要报酬和休息，任劳任怨。接着他们两人合办了世界上第一家机器人制造工厂，生产unimate工业机器人。美国是工业机器人的诞生地，基础雄厚，技术先进。现今美国有着一批具有国际影响力的工业机器人供应商，像Adept Technologe、American Robot、Emersom Industrial Automation等。德国工业机器人的数量占世界第三，仅次于日本和美国，其智能机器人的研究和应用在世界上处于领先地位。目前在普及第一代工业机器人的基础上，第二代工业机器人经推广应用成为主流安装机型，而第三代智能机器人

已占有一定比重并成为发展的方向。世界上的机器人供应商分为日系和欧系。瑞典的ABB公司是世界上最大机器人制造公司之一。1974年研发了世界上第一台全电控式工业机器人IRB6，主要应用于工件的取放和物料搬运。1975年生产出第一台焊接机器人。到1980年兼并Trallfa喷漆机器人公司后，其机器人产品趋于完备。ABB公司制造的工业机器人广泛应用在焊接、装配铸造、密封涂胶、材料处理、包装、喷漆、水切割等领域。德国的KUKA Roboter Gmbh公司是世界上几家顶级工业机器人制造商之一。1973年研制开发了KUKA的第一台工业机器人。年产量达到一万台左右。所生产的机器人广泛应用在仪器、汽车、航天、食品、制药、医学、铸造、塑料等工业，主要用于材料处理、机床装备、包装、堆垛、焊接、表面休整等领域。意大利COMAU公司从1978年开始研制和生产工业机器人，至今已有30多年的历史。其机器人产品包括Smart 系列多功能机器人和MASK系列龙门焊接机器人。广泛应用于汽车制造、铸造、家具、食品、化工、航天、印刷等领域。（The Comau Smart NS1）日系是工业机器人制造的主要派系，其代表有FANUC、安川、川崎、OTC、松下、不二越等国际知名公司。二、焊接机器人介绍焊接机器人是从事焊接（包括切割与喷涂）的工业机器

第9课机器人循光

第9课机器人循光教学目的： 1.了解红外线传感器的工作原理。 2.了解机器人平台中条件循环模式的设置方法。 3.学会编写机器人循光运动的程序。教具准备： 1、多媒体机房。 2、极域教学系统。 3、相关图片、课件。教学重点与难点： 1.重点：学会编写机器人循光运动的程序。 2.难点：计数循环控件的设置，学会编写机器人循光运动的程序。课时安排：1课时。教学过程：一、导入新课 1、前面我们学习了如何使学生机器人前进、后退、转弯、唱歌，今天我们看看能不能使机器人跟光行走和追逐白纸呢？ 2、要实现机器人跟光行走和追逐白纸，要作用红外线传感器。 3、红外线传感器的工作原理是由红外线发光管发出红外线，用接受管检测是否有反射光，判断是否有障碍物。二、教学新课 1、编写程序。（1）打开“学生机器人平台”窗口，单击“文件（F）”菜单中的“新建（N）”命令，新建一个程序。（2）添加“流程控制”模块中的“条件循环”控件，并连接“Main”控件。添加“执行控件”右击“执行”控件，选择“属性”命令，在“IO6”对话框中打√。

（3）添加单分支结构语句，打开“流程控制”对话框。选定“单分支”，将“单分支”拖动到“IO”设置后面并设置。选定“伺服电机2”，将“转动角度”设定为“100°”。（4）学生讨论原理原理其实和避障差不多。当机器人前方有手电光亮的时候，直行，没有光亮就停止。再外面套个条件循环就可以实现了。仍然是读IO6传感器，当IO6=0说明没有障碍，即没有灯光时，停止；当IO6=1说明前方有障碍，即循着光了，便直行。（5）单击“保存”按钮，保存文件。 2、下载程序（1）单击“编译”按钮，进行程序编译。（2）用下载线将计算机与机器人主板接口对接，打开学生机器人的电源开关，将学生机器人置于复位状态。（3）单击“程序下载到主控芯片”按钮，将程序下载到学生机器人主板芯片中。完成后关闭电源，拔下下载线。 3、启动机器人。（1）打开电源开关（2）当等待执行指示灯闪烁时，按下运行键，学生机器人开始动作。三、全课小结 1、现在让我们来欣赏我们的机器人循光给我们看吧！ 2、思考：如何使得学生机器人在更为复杂的光线中工作呢？四、作业 1、完成课本上的“实践园”。编写一段程序，使得学生机器人跟光行走。 2、完成课本上的“成果篮”。

智能机器人材料3

2013 10th International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence (URAI) October 31-November 2, 2013 / Ramada Plaza Jeju Hotel, Jeju, Korea
Emotional Gait Generation Method based on Emotion Mental Model - Preliminary experiment with Happiness and Sadness Matthieu Destephe1, Kenji Hashimoto2 and Atsuo Takanishi3
Graduate School of Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, Japan 2 Faculty of Science and Engineering, Waseda University, Tokyo, Japan 3 Department of Modern Mechanical Engineering & Humanoid Robotics Institute, Waseda University, Tokyo, Japan (Tel : +81-3-3203-4394; E-mail: contact@takanishi.mech.waseda.ac.jp)
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Abstract – Designing humanoid robots able to interact socially with humans is a challenging task. If we want the robots to be actively integrated in our society, several issues have to be taken in account: the look of the robot, the naturalness of its movements, the stability of its walk, the reactivity it might have with its human partners. We propose to improve the reactivity of the robot by using a emotional mental model in order to generate emotional gait patterns. Those patterns will help the understanding of any emotional message conveyed between a human and a robot. We propose a novel emotional gait generation method based on the Emotion mental model. We did preliminary experiments with the Happiness and Sadness emotions and with different intensities. Keywords - Motion Generation, Emotion, Biped Robot, Social Robotics
1. Introduction
Humanoid robots are designed to interact with people in their daily life and at any age, as soon as kindergarten or as late as nursing home. Advanced robots such as robot companions, robot workers, etc., will need to be able to adapt their behavior according to human feedback. For humans it is important to be able to give and to be given such feedback in a natural way, e.g., using emotional expression. Expressive robots can act as caregivers for children, with or without disabilities, and help their emotional development and wellbeing through emotive interaction. Therefore the ability of expressing emotions is important to facilitate intuitive human robot interaction. Moreover, the adaptation of the robot movements to the interaction context is necessary in order to create an interaction as natural and beneficial as possible. In this context, several emotion capable robots were developed along the years. For example, the robot Kismet was designed to simulate emotion and assess the affective intent of the caregiver [1]; NAO a small humanoid (58 cm) is often used in Human Robot Interaction (HRI) studies with children [2]; and the Waseda KOBIAN (fig. 1), designed by the applicant's team, combines a face capable of human-like expressions (24 DoF) and the bipedal locomotion ability. Preliminary studies on KOBIAN showed that whole-body posture clearly improves the emotion recognition [3].
However, if we want to perform a smooth and natural Human Robot Interaction, it necessitates a dynamic interaction between the participants with feedback, which could be visual, audible or tactile. Most of the current robots are only focused on the facial expressions and use rarely their limbs [4-5]. It was showed that the use of whole-body to express emotions improves the recognition rate of the emotions, and thus could increase the understanding and feedback during an interaction. In the case where movements are used for the interaction, they are usually fixed and follow a pre-determined pattern. This means that the robot will follow the same stimuli-response pattern. However, emotions are known to be dependent on several factors such as interaction context, culture, age, and gender. Without dynamic adaptation, after some time, the human partner will become progressively bored and the human implication in the interaction will drop. Additionally, the emotive walking research is an innovative field of research which stays mainly unexplored. In this paper, we propose an emotional gait generation method based on the Emotion mental model [6]. After a brief literature review in section 2, we describe our robot platform, the emotional mental model and a new emotional gait generation method in section 3. We present an experiment in the section 4 and we conclude and comment our work in the section 5.
2. Related works
2.1 Humanoid robots Among human sized humanoids robots, just a few are capable of expressing emotions. HRP-4C is a geminoid which can express pre-programmed facial emotions but cannot walk [7]. ASIMO [8] and WABIAN-2RII [9] are able to walk but do not have emotion expression capabilities. KIBO [10], developed by KIST, can express facial emotion expression but this capability was not assess by research. KOBIAN-2R [11], developed at Waseda University, is able to walk and express emotions not only with its face but also with its whole body [13]. 2.2 Emotion models Emotion models can be classified in three categories: appraisal, a categorical or a dimensional approach. The appraisal approach states that our appreciation of events (appraisal) determines the reaction to those events and it is
978-1-4799-1197-4/13/$31.00 ?2013 IEEE
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