仿生感知与先进机器人课程报告

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仿生机器人报告

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仿⽣机器⼈报告H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y仿⽣感知与先进机器⼈技术课程报告(1)报告题⽬:仿⽣机器⼈课程报告院系:机电学院班级:姓名:学号:哈尔滨⼯业⼤学机电⼯程学院摘要:仿⽣学是模仿⽣物系统的原理以建造技术系统,或者使⼈造技术系统具有⽣物系统特征或类似特征的科学,它是在上世纪中期才出现的⼀门新的边缘科学。

关键词:仿⽣;仿⽣机械;仿⼈机器⼈1.仿⽣学仿⽣学是模仿⽣物系统的原理以建造技术系统,或者使⼈造技术系统具有⽣物系统特征或类似特征的科学,它是在上世纪中期才出现的⼀门新的边缘科学。

仿⽣学的研究对象是研究⽣命的结构、能量转换和信息流动的过程,并利⽤电⼦、机械技术对这些过程进⾏模拟,从⽽改善现有的和创造出崭新的现代技术装置。

从仿⽣学的诞⽣、发展,到现在短短⼏⼗年的时间内,它的研究成果已经⾮常可观。

仿⽣学的问世开辟了独特的技术发展道路,也就是向⽣物界索取蓝图的道路,它⼤⼤开阔了⼈们的眼界,显⽰了极强的⽣命⼒。

.2.仿⽣机器⼈基本概念及其分类仿⽣机器⼈是指模仿⾃然界中⽣物的外部形状、运动原理或⾏为⽅式的系统,并且能从事⽣物特点⼯作的机器⼈。

仿⽣机器⼈的研究是以机器⼈技术和仿⽣学的发展为基础,它的产⽣和存在的前提条件在于⽣物是经过了长期的⾃然选择进化⽽来的,在结构、功能执⾏、环境适应、信息处理、⾃主学习等诸多⽅⾯具有⾼度的合理性和科学性。

⼈类通过研究、学习、模仿来复制和再造某些⽣物特性和功能,制造出能够代替⼈类从事恶劣环境下⼯作的仿⽣机器⼈,从⽽极⼤地提⾼⼈类对⾃然的适应和改造能⼒,产⽣巨⼤的社会经济效益。

仿⽣机器⼈作为机器⼈技术领域中的⼀个新兴的发展分⽀,是众多专家和学者的研究热点。

对于仿⽣机器⼈的研究是多⽅⾯的,因此出现了功能、形状各异以及⼯作原理不同的仿⽣机器⼈,种类繁多。

分类⽅法也不尽相同,按照仿⽣机器⼈模仿特性可划分为仿⼈类肢体和仿⾮⼈⽣物两⼤类;按照仿⽣机器⼈模仿的运动机理、感知机理、控制机理及能量代谢和材料组成的进⾏划分;按照仿⽣机器⼈的空间⼯作环境的不同⼜可划分空中仿⽣机器⼈、陆地仿⽣机器⼈和⽔下仿⽣机器⼈等。

机器人视觉感知实训报告

机器人视觉感知实训报告

一、引言随着人工智能技术的飞速发展,机器人视觉感知技术已成为机器人领域的一个重要研究方向。

机器人视觉感知是指机器人通过视觉系统获取周围环境信息,并进行处理和理解,从而实现对环境的感知和交互。

本实训报告将详细阐述机器人视觉感知实训的过程、方法、结果和心得体会。

二、实训目的1. 了解机器人视觉感知的基本原理和关键技术。

2. 掌握机器人视觉系统搭建、图像采集、图像处理和识别等技能。

3. 培养团队协作和动手实践能力。

三、实训内容1. 机器人视觉系统搭建本实训采用了一款开源的机器人视觉系统——OpenCV。

首先,我们学习了OpenCV的基本使用方法和常用函数。

然后,根据实际需求,搭建了以下视觉系统:- 图像采集系统:选用了一款高清摄像头作为图像采集设备,通过USB接口与计算机连接。

- 图像预处理系统:对采集到的图像进行灰度化、滤波、边缘检测等预处理操作,提高图像质量。

- 图像识别系统:利用OpenCV的图像识别算法,实现对特定目标的识别和跟踪。

2. 图像采集我们使用摄像头采集了多种场景下的图像,包括室内、室外、白天、夜晚等。

采集到的图像用于后续的图像处理和识别。

3. 图像处理对采集到的图像进行以下处理:- 灰度化:将彩色图像转换为灰度图像,简化图像处理过程。

- 滤波:去除图像中的噪声,提高图像质量。

- 边缘检测:检测图像中的边缘信息,提取目标轮廓。

4. 图像识别利用OpenCV的图像识别算法,对处理后的图像进行识别。

主要识别内容包括:- 目标识别:识别图像中的特定目标,如人物、车辆、物体等。

- 目标跟踪:跟踪图像中的运动目标,实现对目标的持续跟踪。

四、实训结果与分析1. 目标识别通过实验,我们成功识别了图像中的特定目标。

例如,在室内场景中,我们识别出了人物、家具等物体;在室外场景中,我们识别出了车辆、行人等目标。

2. 目标跟踪利用OpenCV的目标跟踪算法,我们对图像中的运动目标进行了跟踪。

实验结果表明,该算法在跟踪过程中具有较高的准确性和稳定性。

仿生机器人设计报告

仿生机器人设计报告

目录1.绪论 11.1课题背景 11.2 慧鱼机器人 21.3 走进实验室 31.4 按键式传感器 31.5 设计工作原理 41.6慧鱼模型操作规程 52. 仿生机器人62.1仿生机器人迈克仿真示意图 62.2仿生机器人迈克仿真程序图示 62.3仿生机器人结构简图73. 移动机器人83.1 移动机器人基础模型83.2 移动机器人仿真图83.3移动机器人结构简图93.4移动机器人仿真程序框图104.工业机器人104.1工业机器人仿真图114.2业机器人结构简图114.3工业机器人仿真程序125.寻光机器人145.1寻光机器人仿真模型145.2连线图和结构简图155.3光机器人仿真程序16一、绪论1.1课题背景由机器人的发展和快速广泛的被使用,可知科学家对于机器人的功能也相提高,除了超强的逻辑运算、记忆能力及具备类似的自我思考能力,另外在机器人的外表及内部结构,科学家更希望能模仿人类。

对于外在资讯的选集,也透过各种感应器,企图达到类似人类各种触觉的功能,选集了外在环境的资讯,一旦外在环境起了改变,机器人一定要能随着变化,做出该有的反应动作,更新自己的资料库,达到类似人类学习的功能。

移动式机器人形态分为车轮式、特殊车轮式、不限轨道式、不行式等,若是在平坦的地面上移动时,车轮式是最具效率的,不懂机构简单,且具实用性,但其缺点是在凹凸不平的岩地上便不能行走。

此外,因普通车轮无法在阶梯及有段差的地外行走,因此积极研究一种有车轮、三辆以上连结构的特殊形态,及特殊组合的不限轨道式机器人,最近亦努力开发步行机器人,使其能登上阶梯。

本次研究即为移动机器人设计及其在控制器的实现,是说明当移动机器人在轨行动作中若遇到障碍物时会透过微动开关将讯息传回电路板中进行判断,再配合计数器的动作使机器人能避开障碍物并往下个路径前进,知道要到远的目标。

无疑,自动化控制理论本来是要使机器人变聪明。

但是如何实现呢?我们先用一个启发式实验进行说明。

仿生感知与先进机器人技术课程报告(2)

仿生感知与先进机器人技术课程报告(2)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y仿生感知与先进机器人技术课程报告(2)报告题目:猎豹机器人研究报告院系:班级:姓名:学号:哈尔滨工业大学机电工程学院(一)猎豹的运动原理首先,一种生物的运动方式一定要有利于它的生存,并且有利于它的捕食。

猎豹,是猫科动物的一种,它比老虎小,但是跑得快,它的时速能达到每小时110千米。

因此猎豹被称为世界上跑得最快的动物。

下面请看百度文库对猎豹的具体定义:“猎豹现在栖息在非洲南部、中部和东部的平原地区,中东地区的猎豹几乎已经绝种。

猎豹是世界上跑得最快的动物,每小时可以达到100公里。

修长而强壮的腿和臀部特别适合于奔跑。

猎豹身长140厘米,还不包括75—80厘米长的尾巴。

平均肩高80厘米,体重50—60千克。

皮毛有引人注目的黑色斑纹,头上、颈上和背上有蓝灰钯的毛。

上部的皮毛呈沙黄色,下部呈白色,上面有许多小的黑色斑点,一条黑色的斑纹一直延伸到两只眼睛的下角。

猎豹可以单独或者成小群捕捉猎物。

它们通常在早晨或者傍晚的时分出动,先是小心地跟随猎物(常常是小羚羊),然后就猛扑上来全力追赶。

亚洲很早就有捕捉和驯养猎豹的历史,不过主要是用于追赶逐猎物的游戏,很少成群地关起来喂养。

猎豹的妊娠期是95天,一胎可产2—4只小豹。

猎豹又可分为亚洲猎豹和非洲猎豹,产于非洲的是非洲猎豹,产于南亚的是亚洲猎豹。

非洲猎豹是非常珍贵的动物,亚洲猎豹也已经从许多以前的栖居地消失。

[1]”图一:猎豹猎豹的身体像弹簧一样,这样的柔韧性能够让它在跑动中非常的有利。

它在跑动时,前后腿交替发力,并且运动幅度非常大,这样能够保证它具有强大的爆发力,在瞬间爆发出极快的速度,保证它能够追不到猎物,保障了它草原霸主的地位。

图二:猎豹的跑动猎豹在奔跑时前腿做出前扑的动作,然后后腿做出蹬地的动作,这样交替运动,就产生了那种惊人的爆发力。

但是这样的动作不能持续太久。

仿生感知与先进机器人技术课程报告

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H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y仿生感知与先进机器人技术课程报告(1)报告题目:浅析仿生学及仿生机械学院系:机电工程学院班级:姓名:学号:浅析仿生学及仿生机械学经过学习仿生机器人这门课,我对仿生学和仿生机械学有了很大的兴趣。

众所周知,去年的全国科技创新大赛项目就是仿生机器人,我欣赏了参赛的仿生机器人视频,这加深了我对仿生的认识和理解。

下面就是我结合所学知识与所查询的资料结合出来一些自己对仿生学及仿生机械学的理解。

一仿生学及仿生机械学的定义1.仿生学我对仿生学的理解就是“模仿”二字,就是模仿大自然的各种生物或系统的特点,自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉,因为生物经过不断进化,为了更好的适应大自然,进化所形成的身体结构可以说是鬼斧天工的设计,我们可以通过仿生这一途径设计更优化的机械。

仿生学已渐渐发展成一门独立的学科,具有这样几个特征:相似性、多样性、跨学科、复杂性、智能性、综合性、创新性和最优化。

仿生学是应用相似原理,通过抽象思维及综合的方法实现技术系统的创新设计。

仿生学是一门模仿生物的特殊本领,利用生物的结构和功能原理来研制机械或各种新技术的科学技术。

仿生学是生物学、数学和工程技术学互相渗透而结合成的一门新兴的边缘科学。

仿生学的任务就是要研究生物系统的优异能力及产生的原理,并把它模式化,然后应用这些原理去设计和制造新的仿生感知与先进机器人技术课程报告技术设备。

仿生就是人类从生物上得到的启示,这是一个巨大的进步。

在应用的仿生技术有很多我们熟悉的例子:蝙蝠与雷达、人工冷光、电鱼与伏特电池、水母的顺风耳、失重现象、蛋壳与薄壳建筑、斑马、昆虫仿生和电子蛙眼等等。

2.仿生机械学仿生机械学是仿生学的一个重要分支,这是以制造机械为放声目的,若是以制造电子为目的,则为仿生电子学。

仿生机械学在我的理解下:它可以更有效率适应环境,能够实现能量更高的利用率。

哈工大仿生感知与先进机器人课程报告(1)

哈工大仿生感知与先进机器人课程报告(1)

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y仿生感知与先进机器人技术课程报告(1)报告题目:仿生学概论院系:机电工程学院飞行器制造工程班级:1108301班姓名:XXX学号:11108301xx哈尔滨工业大学机电工程学院仿生学概论Xxx(哈尔滨工业大学机电学院,黑龙江哈尔滨 150000)摘要:机器人仿生学是从仿生的角度对机器人进行研究是机器人领域的重要分支.本文从仿生学、仿生机械学、国内外研究进展、对这门课程认识和建议等方面归纳和评述了《仿生感知与先进机器人技术》的内容。

关键词:仿生学仿生机械学研究进展认识建议1 引言对于机电学院的学生来说,这门课具有莫大的意义。

大二几乎所有学生要参加“联盟杯”机器人设计大赛,而仿生机器人作为重要的研究领域,自然可知其重要性。

可惜的是,相当一部分人对这门课程不重视,这对其无疑是一个相当大的损失。

在这里,我通过整理老师上课所讲课件,辅以网络资源,对《仿生感知与先进机器人技术》的内容做一个大致的论述。

2 仿生学概述自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。

种类繁多的生物界经过长期的进化过程,使它们能适应环境的变化,从而得到生存和发展。

鱼儿在水中有自由来去的本领,人们就模仿鱼类的形体造船,以木桨仿鳍。

相传早在大禹时期,我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯,他们就在船尾上架置木桨。

通过反复的观察、模仿和实践,逐渐改成橹和舵,增加了船的动力,掌握了使船转弯的手段。

这样,即使在波涛滚滚的江河中,人们也能让船只航行自如。

鸟儿展翅可在空中自由飞翔。

据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之,三日不下”。

然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。

早在四百多年前,意大利人利奥那多·达·芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖,研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。

仿生机器人课程报告

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仿生机器人概论课程报告——人机接口方向一、前言本文是作者在阅读reference 2016中相关文档以及查阅相关资料之后编写而成,选取的课程报告方向为人机接口方向(Neural Interfacing)。

文中主要包含了参考文献的读后感,作者平时了解到的一些资料,以及很多个人感悟和对先前个人经历的总结。

根据文件《课程考察说明2016》的指导思想,本文可能并不会像一般学术论文那样具有无可挑剔的严谨性和科学性,感性认识和个人感情将会占据一定比重。

我个人认为,从事科学研究和技术工作的人员,在从事具体的工作时应当具有理性精神,但是,支持我们进行理性思考和分析的原动力,必然是热情,是对科研工作的热爱,是对未知领域的好奇,是对自然规律的敬畏和赞赏(当然,同样也包含对更高工资水平和生活质量的追求)。

《仿生机器人概论》就是这样一门能燃起‚钻研的热情‛的课程。

课堂不注重对具体机器人的机械结构和控制算法的讲解,而是更多地从功能和目的的角度,去讲解仿生机器人这一门类的重要意义。

张老师也是一位非常有热情的老师,每节课我们都会自然而然地受到激励。

老师给我们布置的这一篇课程报告,想必也是希望我们能拥有这种力量,能在之后的工作和生活中走得更好。

综上,这篇文章不是专业的、学术的、论文性质的文章。

老师希望我们在完成这篇文章之后,能做出更好的研究,写出更多的优秀文章。

所以如果今后此文若被上传至网络,也只是一名普通学生的拙见,并不能达到作为参考文献的要求。

二、参考文献·我·智能手机老实说,这是我第一次进行全英文文献的阅读。

若是换做几年以前,我必然会被这项工作难住,觉得自己不能胜任。

但是,经过这几年在大学的磨练(或者说,混日子),我明白了一个普适,同时又容易被忽略的道理:任何看起来会让你感到无所适从、不能轻松驾驭的事情,硬着头皮去做,搞那么一段时间,也就不会那么困难了。

古诗有云,‚曾经沧海难为水,除却巫山不是云‛,用现在的话来说,‚我见得多了,已经是老油条了,还有什么事情能让我害怕的?‛于是乎,文献被打印,有道词典app被下载到手机,旧钢笔被塞进书包,我开始了文献的阅读。

仿生感知与先进机器人课程报告

仿生感知与先进机器人课程报告

报告在此份报告中,我将就什么是仿生学、仿生机械学、国内外对仿生机械学研究的进展、以及对这门仿生感知与先进机器人课程的认识及建议进行逐一分析。

首先,让我们先来看看什么是仿生学。

仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文“bios”(生命方式的意思)和字尾“nlc”(“具有……的性质”的意思)构成的。

他认为“仿生学是研究以模仿生物系统的方式、或是以具有生物系统特征的方式、或是以类似于生物系统方式工作的系统的科学”。

尽管人类在文明进化中不断从生物界受到新的启示,但仿生学的诞生,一般以1960年全美第一届仿生学讨论会的召开为标志。

仿生学的研究范围主要包括:力学仿生、分子仿生、能量仿生、信息与控制仿生等。

力学仿生,是研究并模仿生物体大体结构与精细结构的静力学性质,以及生物体各组成部分在体内相对运动和生物体在环境中运动的动力学性质。

例如,建筑上模仿贝壳修造的大跨度薄壳建筑,模仿股骨结构建造的立柱,既消除应力特别集中的区域,又可用最少的建材承受最大的载荷。

军事上模仿海豚皮肤的沟槽结构,把人工海豚皮包敷在船舰外壳上,可减少航行揣流,提高航速;分子仿生,是研究与模拟生物体中酶的催化作用、生物膜的选择性、通透性、生物大分子或其类似物的分析和合成等。

例如,在搞清森林害虫舞毒蛾性引诱激素的化学结构后,合成了一种类似有机化合物,在田间捕虫笼中用千万分之一微克,便可诱杀雄虫;能量仿生,是研究与模仿生物电器官生物发光、肌肉直接把化学能转换成机械能等生物体中的能量转换过程;信息与控制仿生,是研究与模拟感觉器官、神经元与神经网络、以及高级中枢的智能活动等方面生物体中的信息处理过程。

例如根据象鼻虫视动反应制成的“自相关测速仪”可测定飞机着陆速度。

根据鲎复眼视网膜侧抑制网络的工作原理,研制成功可增强图像轮廓、提高反差、从而有助于模糊目标检测的—些装置。

已建立的神经元模型达100种以上,并在此基础上构造出新型计算机。

这里就介绍了四种仿生学的研究范围,另外还有仿生机械学等。

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仿生感知与先进机器人技术
课程报告(1)
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仿生学
仿生学是指模仿生物建造技术装置的科学,它是在上世纪中期才出现的一门新的边缘科学。

仿生学研究生物体的结构、功能和工作原理,并将这些原理移植于工程技术之中,发明性能优越的仪器、装置和机器,创造新技术。

从仿生学的诞生、发展,到现在短短几十年的时间内,它的研究成果已经非常可观。

仿生学的问世开辟了独特的技术发展道路,也就是向生物界索取蓝图的道路,它大大开阔了人们的眼界,显示了极强的生命力。

仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科,而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较,进行研究和解释的一门学科。

仿生机械学
仿生机械学是上世纪60年代初期出现的一门综合性的新兴边缘学科,它是生命科学与工程技术科学相互渗透、相互结合而形成的。

包含着对生物现象进行力学研究,对生物的运动、动作进行工程分析,并把这些成果根据社会的要求付之实用化。

仿生学的诞生是建筑在生物科学的进步、以及与电子学的相互渗透的基础上。

实际上它是一门涉及广阔领域的综合性的边缘学科,若以电子学为中心来考虑,就构成了仿生电子学,若以机械学为中心来考虑,则构成了仿生机械学。

仿生机械学是以力学或机械学作为基础的,综合生物学、医学及工程学的一门边缘学科,它既把工程技术应用于医学、生物学,又把医学、生物学的知识应用于工程技术。

国内外仿生机械学研究进展
1.水下仿生机器人
水下机器人由于其所处的特殊环境,在机构设计上比陆地机器人难度大。

在水下深度控制、深水压力、线路绝缘处理及防漏、驱动原理、周围模糊环境的识别等诸多方面的设计均需考虑。

以往的水下机器人采用的都是鱼雷状的外形,用涡轮机驱动,具有坚硬的外壳以抵抗水压。

由于传统的操纵与推进装置的体积大、重量大、效率低、噪音大和机动性差等问题一直限制了微小型无人水下探测器和自主式水下机器人的发展。

鱼类在水下的行进速度很快,金枪鱼速度可达105km/h,而人类最快的潜艇速度只有84km/h。

所以鱼的综合能力是人类目前所使用的传统推进和控制装置所无法比拟的,鱼类的推进方式已成为人们研制新型高速、低噪音、机动灵活的柔体潜水器模仿的对象。

仿鱼推进器效率可达到70%一90%,与水的相对速度比螺旋桨推进器小得多,有效地解决了噪音问题。

美国麻省理工学院和日本都研制出了仿鱼机器人。

在国内,中科院沈阳自动化研究所和北京航空航天大学机器人研究所已研制了机器鱼样机。

就是北京航空航天大学机器人研究所研制的机器鱼样机。

美国罗克威尔公司和Is机器人公司研制的扫雷机器蟹,得到了美国国防高级研究计划局及海军研究局的资助。

这种扫雷机器蟹可以隐藏在海浪下面,在水中行走,也可以通过振动,将整个身子隐藏在泥沙中。

扫雷机器蟹长约560mm,重10.4kg。

它还装备了多个状态传感器和集成的控制系统,并且每条腿都具有2个运动自由度,当地形改变时,通过这些系统可迅速地调整机器人的姿态和运动方式,使机器人能稳定、迅速地到达目标区域。

当遇到水雷时,就把它抓住,等待控制中心的命令。

一旦收到信号,就会自己爆炸,同时引爆水
雷。

2.空中仿生机器人
空中机器人即具有自主导航能力,无人驾驶的飞行器。

这类机器人活动空间广阔、运动速度快,居高临下而不受地形限制。

在军事、森林火灾以及灾难搜救中,前景极好。

其飞行原理分为:固定翼飞行、旋翼飞行和扑翼飞行。

目前国内外广泛关注的微型飞行器侧重于扑翼机的研究。

它模仿鸟类或昆虫的扑翼飞行原理,将举升、悬停和推进功能集于一个扑翼系统,可以用很小的能量做长距离飞行,同时具有较强的机动性,适合于长时间无能源补给及远距离条件下执行任务。

美国加州大学伯克利分校的科学家们利用仿生学原理制造出了世界上第一只能飞翔的“机器蝇”。

他们利用一种类似玻璃纸的原料聚酰亚胺,造出了只有长10mm,宽3mm,厚0.005mm的仿生翅膀。

它能够每秒钟扇动150下,而且还让机器蝇实现了绑在一根细线上的半自主飞行。

其重量只有0.1g,身高不到30mm,在100m上空飞行,人们用肉眼几乎发现不了它,而它却可以拍出极为清晰的照片传回来。

美国五角大楼对有望成为“微型间谍”的机器蝇极为重视,设想机器蝇在未来战争中,可以进行空中侦察,甚至可以带上微型炸药,袭击指定目标。

在未来的机器蝇身上,将安装许多传感器和微型摄像机,可以用来发现森林火灾,在灾难中搜寻废墟中的幸存者。

3.地面仿生机器人
美国、日本、德国、英国、法国等国家都开展了蛇形机器人的研究,并研制出许多样机。

日本东京大学的Hirose教授从仿生学的角度,在1972年研制了第一台蛇形机器人样机。

美国卡内基一梅隆大学近日研
究出一种可以攀爬管道的蛇形机器人,这种蛇形机器人大部分由轻质的铝或塑料组成,最大也只有成人手臂大小。

机器人配有摄像机和电子传感器,可以接受遥控指挥。

蛇形机器人可以成功上下一根塑料管道,并可以跨越废墟碎片间的巨大空隙以及在草丛中来去自由。

让蛇形机器人在坍塌废墟中穿梭,能更快地找到幸存者,为灾难救援工作带来了技术突破。

在国内,上海交通大学、中科院沈阳自动化研究所、国防科技大学等单位相继研制出了蛇形机器人样机。

国防科技大学研制的蛇形机器人样机 ,是条长1200mm,直径60mm,重1.8kg的机器蛇,能扭动身躯,在地上或草丛中蜿蜒爬行,可前进、后退,转弯和加速,最大前进速度可达20m/min,披上特制的“蛇皮”后还能像蛇一样在水中游泳。

机器蛇头部安装有视频监视器,可以将机器蛇运动前方的情况实时传输到电脑中,科研人员则可根据实时传输的图像观察运动前方的情景,不断向机器蛇发出各种遥控指令。

4.仿人机器人
自1983年以来,美国研制出一系列7自由度拟人单臂和双臂一体机器人,并已用于空间站实验。

1986年美国犹他州大学工程设计中心研制成功了著名的UTAHMIT 灵巧手,该手有4指,拇指2关节,其余3指各有3关节,手指关节绳索驱动并设有张力传感器。

1990年由贝尔实验室完成了灵巧手的软硬件控制系统,并模拟人手的拿、夹、抓、握物体等多种动作进行了实验。

1992年日本进行多指仿人手臂真实作业的研究,系统由主从手臂及传感控制系统组成,其灵巧手有4指,每指有3个关节,手具有14个自由度。

随着多指灵巧手研究的发展,具有灵巧手的仿人臂及其系统的研
究愈来愈受到重视。

国内一些科研院所也进行了仿人机器人的研究。

哈尔滨工业大学机器人研究所研制了高灵活性的仿人手臂及拟人双足步行机器人,其仿人手臂具有工作空间大、关节无奇异姿态、结构紧凑等特点,通过软件控制可实现避障、回避关节极限和优化动力学性能等。

双足步行机器人为关节式结构,具有12个自由度,可以完成仿人步行的动作。

5.生物机器人
生物机器人即活体生物的人工控制,是生物学、信息学、测控技术、微机电系统技术高度发展并互相结合的产物。

1995年,日本东京大学的Shimoyama教授领导的课题组研究蟑螂的控制技术,即把蟑螂头上的探须和翅膀切除,插入电极和微处理器以及红外传感器,蟑螂的人工控制过遥控信号产生电刺激,使蟑螂向特定的方向前进。

2002年,美国纽约州立大学通过在老鼠体内植入微控制器,成功实现对老鼠的转弯、前进、爬树和跳跃等动作的人工控制。

国内的南京航空航天大学仿生结构与材料防护研究所在研制仿壁虎机器人的同时也在研究壁虎的人工控制技术,把微电极植入壁虎体内,通过电刺激模拟神经,来控制其运动。

对这门课程的认识与建议
遥想当年,自己在选中哈工大这所大学时,有很大的一部分就是冲着工大的机器人技术来的。

想必每一个男孩,心里都有过机器人梦。

这次,学习了这门课,虽然自己的认知还很浅薄,但是感觉离自己的梦想又进了一步。

在这门课程中,增长了许多知识。

很喜欢姚老师的讲课风格,那些
精彩的图片及视频,还有国内外机器人研究的进展,都十分吸引人。

我本来是智能机器人俱乐部的成员,这次课让我更加坚定了要在这跳道路上走下去。

至于课程建议,就是觉得还是有点深奥,大一时,我们各方面的知识也挺欠缺的,没有相应的基础,所以,听课听的很费劲。

所以的话,希望在大一这门课可以简单点,让大家都听的轻松点。

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