第一单元 智能机器人 第六节 循迹机器人 2
13.智能循迹搬运机器人——【可编程人形积木机器人新课件PPT】
2.看一看
搬运机器人AGV
智能搬运机器人AGV，这个貌 似扫地机器人的自动导引小 车载货达300公斤以上，可 实现货物在库房内的搬运， 通过调度系统与人工智能可 灵活改变路径，实现自动避 障与自主规划路径。
2.看一看
京东无人配送车
城市终端配送小能手 ，全自动作业，安全又灵 活，比大部分人都认路！
2.看一看
货架穿梭车
SHUTTLE货架穿梭车， 负责在立体货架上移动货物 ，能够实现6m/s的高速行走 ，并且具有每小时1600箱的 巨大吞吐量。
2.看一看
分拣机器人
DELTA型分拣机器人， 这个拣选机器人的动作令人 眼花缭乱，它采用3D视觉系 统，能够实现动态拣选、自 动更换捡拾器以及155ppm 的作业节拍，具有三轴并联 机械结构及适应货物转角偏 差辅助轴的特点。
在核电厂的核储存地点使用AGV小车，以避免辐射的危 险。
6.做一做
任务1：智能循迹搬运机器人
让机器人通过光线传感器感应到光线很强时，双手抱球，沿着 黑色线到达目的地，使用红外遥控器按下确定键自动卸下球。
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6.做一做
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7.分享一下
大家好！我叫李小明。 今天我学习了智能循迹搬运机器人 1.介绍京东的六种机器人 2.什么是搬运机器人 3.搬运机器人的运用 4.任务：完成智能循迹搬运机器人
请各位同学： 1）整理教具箱，器材部件放入指定位置， 2）整理桌椅 3） 别忘了说：谢谢！再见！
在未来的无人仓中，包括今天发布的六种机器人：搬运机器 人、货架穿梭车、分拣机器人、堆垛机器人、六轴机器人、无 人叉车在内的一系列物流机器人将会辛勤地工作，组成完整的 中件商品与小件商品智慧物流场景。据称，京东目前“无人 仓”的存储效率是传统横梁货架存储效率的10倍以上，并联机 器人拣选速度可达3600次/小时，相当于传统人工的5-6倍。
寻迹机器人进阶机器人中级PPT课件
基础小车
颜色传感器安装
Байду номын сангаас
程序编写
机器人能够流畅巡线
想一想是不是我们颜色传感器的数量越 多它的巡线准确性则更高
1.调试自己程序比一比谁的机器人能够更快的完 成巡线 2.装饰美化我们的机器人
向爸爸妈妈做个展示吧！他们或许 有更好的主意喔！
寻迹机器人
教学目标 1、颜色传感器的熟练使用。 3、寻迹机器人的设计搭建。 难点 1、寻迹程序的编写。 2、寻迹机器人的搭建。 时间安排 本次项目为两个课时，时长90分钟。
小朋友们还记得我们之前学过的寻迹机器 人么，今天我们的任务就是让巡线机器人 巡线的更加流畅。
搭建结构分析：想一想我们之前的寻迹机 器人是如何搭建的
智能循迹机器人教学设计
智能循迹机器人教学设计一、教学目标（一）知识与技能目标1、学生能够理解智能循迹机器人的工作原理，包括传感器的作用和控制电路的基本原理。
2、学生能够掌握智能循迹机器人的组装方法，包括硬件的连接和机械结构的搭建。
3、学生能够学会编写简单的控制程序，实现机器人的循迹功能。
（二）过程与方法目标1、通过实践操作，培养学生的动手能力和问题解决能力。
2、通过小组合作，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
（三）情感态度与价值观目标1、激发学生对机器人技术的兴趣和探索欲望。
2、培养学生的创新意识和实践精神。
二、教学重难点（一）教学重点1、智能循迹机器人的工作原理和硬件组成。
2、传感器的安装与调试。
3、控制程序的编写与调试。
（二）教学难点1、控制程序的逻辑设计和优化。
2、机器人在复杂环境下的循迹稳定性和准确性的提高。
三、教学方法（一）讲授法讲解智能循迹机器人的基本原理、硬件组成和控制程序的编写方法。
（二）演示法通过演示智能循迹机器人的运行过程，让学生直观地了解其工作方式。
（三）实践法学生分组进行机器人的组装、编程和调试，亲身体验机器人的制作过程。
（四）讨论法组织学生进行小组讨论，共同解决在制作过程中遇到的问题。
四、教学准备（一）教学环境计算机教室，具备网络连接和多媒体教学设备。
（二）教学资源1、智能循迹机器人套件，包括传感器、控制板、电机、车轮、导线等。
2、编程软件，如 Arduino IDE 等。
3、教学课件，包括 PPT、视频等。
4、实验记录表和评价表。
五、教学过程（一）导入（5 分钟）展示一段智能循迹机器人在特定轨道上运行的视频，引起学生的兴趣，提问学生机器人是如何实现自动循迹的，从而引出本节课的主题——智能循迹机器人。
（二）知识讲解（15 分钟）1、介绍智能循迹机器人的工作原理智能循迹机器人通常通过传感器检测地面的黑线或其他标记，将检测到的信号传输给控制板，控制板根据信号控制电机的转动，从而实现机器人的前进、后退、转弯等动作。
七-八年级信息科技内容目录(甘肃教育出版社)
七年级上册第一单元走进计算机世界1、认识计算机磁盘2、计算机的组成原理3、计算机的操作系统4、计算机的常规管理5、计算机的安全管理第二单元走进互联网世界6、计算机网络基础7、浏览器的基本操作8、信息搜索和资源下载9、网络通讯与交流10、网络文明与安全第三单元走进物联网世界11、认识物联网12、物联网传感技术13、物联网识别技术七年级下册第一单元电子板报1、电子板报的规划与设计2、电子板报的文本编辑3、电子板报的修饰与展示第二单元演示文稿4、演示文稿的规划与制作5、添加动画效果和超链接6、演示文稿的放映与发布第三单元数据与数据处理7、走进数据世界8、数据及其价值9、认识数据结构10、整理你的数据11、让数据活起来12、让数据更高效13、数据的可视化八年级上册第一单元动画制作1、探秘动画世界2、初始3D动画3、3D动画制作基础4、用镜头表达思想5、用编程方式制作动画6、展示动画作品第二单元算法与程序设计7、算法与生活8、走进程序设计第三单元python语言程序设计9、Python入门10、简单程序设计11、模块及其应用12、分支结构程序设计13、循环结构程序设计八年级下册第一单元智能机器人1、认识智能机器人2、建构开源机器人3、让机器人动起来4、机器人走迷宫5、循迹机器人6、向着光明前行7、无人机的基本组成8、无人机的定位方式9、无人机自动跟随10、无人机编队表演第二单元人工智能基础11、认识人工智能12、让机器懂得学习13、让机器能听会说14、让机器能看会认15、让机器能理解会思考。
智能循迹搬运机器人ppt
基于机器学习的路径规划算法优化
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搬运机器人硬件系统搭建与实验
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THANK YOU.
系统调试
通过测试和调试来验证系统的正确性和可靠性，包括搬运任 务测试、循迹测试等。
05
实验结果和分析
实验设定和数据收集
实验场地
选择一块长10米，宽5米的平坦场地，场地一端 放置起点，另一端放置终点。
实验设备
智能循迹搬运机器人，具有循迹、避障、搬运等 功能。
数据收集
在实验中收集机器人的运行数据，包括循迹时间 、搬运距离、搬运时间等。
A*算法
最常用的路径规划算法之一，通过评估每个可能的路径，找出最优路径。
Dijkstra算法
适用于没有负权重的图，找出从起点到终点的最短路径。
RRT*算法
适用于解决实时的、在线的路径规划问题，能在复杂环境中找到有效路径。
运动控制技术
PID控制
广泛应用于机器人运动控制中，通过调整比例、 积分和微分参数，实现精确的位置和速度控制。
轨迹跟踪控制
通过预瞄距离和速度，控制机器人按照预定轨迹 运动。
摩擦补偿
考虑地面摩擦力对机器人运动的影响，通过补偿 摩擦力，提高机器人的运动精度。
人工智能技术在智能循迹搬运机器人的应用
深度学习
用于识别环境中的物体和地形，以及预测未来可能发生的情况。
强化学习
用于训练机器人在复杂环境中的决策能力，使其能够自我学习和 优化决策。
02
智能循迹搬运机器人概述
智能循迹搬运机器人的工作原理
01
传感器检测
智能循迹搬运机器人通过装载的传感器检测地面材质、颜色、纹理等
信息，识别并跟踪指定的路径。
02
机器人自动循迹原理
机器人自动循迹原理你知道机器人为啥能在复杂的环境里，沿着预设的路线稳稳当当地走吗？这背后的自动循迹原理，可有意思啦！咱先聊聊传感器，这可是机器人的 “眼睛” 和 “触角”。
就好比你走在一条陌生的小路上，得靠眼睛瞅着路边的标识，用手摸摸周围的环境，才能不跑偏。
机器人也一样，它身上装着各种各样的传感器，像红外传感器、摄像头之类的。
红外传感器可机灵啦，能发射红外线，再接收反射回来的光线。
要是碰到白色的地面，光线反射得多，信号就强；遇到黑色的胶带或者标记，光线吸收得多，反射回来的少，信号就弱。
这一强一弱的信号变化，就像给机器人偷偷塞了张小纸条，告诉它：“嘿，路在这边，别走错咯！” 摄像头呢，就更牛了，它咔嚓咔嚓地拍照，把机器人眼前的景象全记录下来，通过图像识别技术，分辨出哪是该走的路线，哪是障碍物，跟咱人用眼睛找路差不多一个理儿。
再讲讲算法，这算法就是机器人的 “大脑”。
有了传感器收集来的信息，没个聪明的 “大脑” 处理可不行。
简单来说，算法得把那些乱糟糟的信号和图像数据，整理得明明白白。
比如说，根据红外传感器反馈的光线强弱，判断机器人是不是快要偏离轨道了，如果偏了，得赶紧调整方向。
这就好比你骑自行车，感觉车把歪了，身体自然而然地就会倾斜、转动车把，把车重新扶正。
机器人也是，通过算法计算出该往哪边转、转多少度，才能回到正轨。
要是遇上复杂的路况，有弯道、岔路啥的，算法就更得加把劲，像个经验丰富的导航员，指挥着机器人灵活转弯、避开错误路线。
而且啊，动力系统也不能小瞧，它是机器人的 “腿” 和 “脚”。
电机嗡嗡转起来，轮子才能跑。
当算法判断出要调整方向，动力系统就得马上响应。
要是该往左拐，左边轮子减速，右边轮子稍微加速，机器人就顺顺当当拐过去了，跟咱们走路的时候，想转弯得挪动脚步、调整重心一样自然。
要是动力系统反应慢半拍，机器人就可能一头撞在障碍物上，或者偏离路线老远，那可就乱套了。
机器人自动循迹这事儿，就像一场配合默契的团体赛。
《智能机器人》教学课件
仔细阅读课文后，小 组讨论完成下列问题：
1、智能机器人的特点有哪些？ 2、举例说明智能机器人在各 行各业中的应用。
在文中所提到的机器 人中，你最喜欢哪一种？ 说说喜欢的理由。
朗读课文，提出问题。你可以根 据文章内容，也可以选择你感兴趣的 一个自然段提出问题，并自己解答。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
我提出的问题是： _________________________________ 答案是： _________________________________
机 器 人
生字学习
腕 wàn 手腕 宙 zhòu宇宙 焊 hàn 焊接 畜 chù 牲畜 溢 yì 溢出 域 yù 地域 肘 zhǒu肘弯 擒 qí n 擒拿 煤 méi 煤炭 婴 yīng 婴儿 怖 bù 恐怖
快速阅读课文，用自 己的话概括：课文主要讲 了什么内容？
课文主要讲了智能机器 人的特点和在现代化建设中 的广泛应用。
以“假如我是一个 智能机器人”开头，写 一段话。
《智能机器人介绍》ppt课件
当前智能机器人发展现状及挑战
技术瓶颈 目前智能机器人的技术水平还无法完全满足复杂场景下的 应用需求。
数据安全与隐私保护 随着智能机器人的普及，数据安全和隐私保护问题日益突 出。
伦理道德问题 智能机器人的自主决策能力可能引发一系列伦理道德问题。
未来发展趋势预测及建议
技术融合
未来智能机器人将融合更多先进技术，如5G、云计算、大数据等。
知识图谱在机器人中的应用
知识表示和推理
知识图谱为机器人提供了一种结 构化的知识表示方式，使得机器 人能够理解和运用各种领域的知
识。
智能问答和对话
基于知识图谱，机器人可以进行 智能问答、知识推理和对话生成， 提供更加自然和智能的交互体验。
任务规划和执行
知识图谱可以帮助机器人进行任 务规划和执行，根据任务需求调 用相关知识，实现更加高效和智
协同任务分配
阐述基于市场机制、拍卖算法等 方法的多机器人协同任务分配技 术，实现任务的优化分配和高效 执行。
协同路径规划
探讨多机器人协同路径规划技术， 解决多机器人在共享空间中的路 径冲突和死锁问题。
协同感知与决策
介绍多机器人协同感知与决策技 术，通过信息融合和协同推理提 高机器人的感知能力和决策水平。
强化学习在机器人中的应用
行为决策和控制
强化学习算法使机器人能够根据环境反馈进行自我学习和优化， 实现更智能的行为决策和控制。
机器人自主探索和学习
通过强化学习，机器人可以自主探索未知环境，学习新的技能和知 识，不断提高自身能力。
多机器人协同任务
强化学习算法可以应用于多机器人系统，实现机器人之间的协同合 作，共同完成复杂任务。
02
文本处理与语义理解
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第一单元智能机器人
第六节循迹机器人2
第周第课时
学习目标
了解巡线传感器
掌握巡线传感器的编程控制方法
学会设计巡线机器人
学习重点
设计巡线机器人
学习过程
【复习上节课内容】
1.巡线传感器的四种状态
巡线传感器的红外发射器在机器人小车行驶过程中不断向地面发射红外光；若红外光被反射（如遇到白色或其他浅色平面）,则接收器收到红外信号，输出数值1(此时可观察到巡线传感器背面对应的蓝色LED指示灯亮起）;若红外光被吸收或无法被反射，则接收器收不到红外信号，输出数值0。
每个传感器都有两个状态，0和1,所以两个传感器组合在一起，就使得机器人小车的巡线传感器有四种状态
【新课学习】
1.设计巡线机器人
分小组完成学习任务：在浅色平面上，让mbot机器人沿着黑色轨迹前进。
1.建构
(1)制作机器人活动场地，用黑色胶带粘在白色桌子或地面上，制作一个循
迹机器人的指定路线。
(2)完善mbot机器人：将巡线传感器向下接到mbot机器人上，串口选择mCore主控板的接口。
2.任务分析
编程控制巡线传感器实现mbot沿轨迹行
走，如图1-5-5所示的效果，需要考虑
mbot循迹黑线时可能发生的4种情况。
(1)在黑线上时，保持前进；
(2)偏离黑线时，及时向左或向右纠偏回到正轨；
(3)不在黑线时，后退寻找黑线。
3.设计mbot巡线行走的算法流程图
设计算法是程序设计的核心。
为了表示一个算法，可以用不同的方法。
常用的有自然语言，流程图，伪代码，PAD图等。
4.参考程序
课后反思。