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機器人怎麼模仿人

發布時間: 2021-02-06 08:31:23

1. 在機器人的發展歷程中,為什麼模仿人類會一直是主攻方向之一

在機器人的發展歷程中,模仿人類會一直是主攻方向之一,是由機器人存在的意義決定的。

首先,從機器人這個名字就可以看得出來,機器人是模仿人因為人而產生的一種機械的類人物種。

最後,機器人是有人類創造的高級的人工智慧。在我們人類看來,人類一直是一個了不起的種族,機器人模仿人類自然是因為人類的優越性了。如果現在會思考的有意識的種族是鳥類的話,他們製作出來的機器肯定就是機器鳥了。

綜上所述,在機器人的發展歷程中,模仿人類會一直是主攻方向之一,也是機器人的研究發展中不可繞過的一個主攻方向。




2. 仿人機器人的定義是什麼其特點是什麼

仿人機器來人是源於雙足機器自人,而隨著學科的發展,現在基本上不嚴格做兩者的區分。也就是說現代的仿人機器人基本上就是指雙足機器人。
特點是不再是簡單的模擬人或機器的某個動作,而是模仿人類的行走。人類的行走有個專門的交叉方向叫做步態分析,那麼顧名思義,仿人機器人就是把步態分析的理論引入到了機器人當中。
舉個例子:步態分析裡面研究出來某個判據,人行走時候某些力學特徵符合這個判據的時候就不會摔倒,那麼我們把這個判據引入到機器人領域,設計機器人的力學分析,就能製作仿人機器人。
當然這只是我的一家之言,僅供參考,同時謝絕轉載。

3. 仿人機器人的相關案例

日本的仿人形機器人
本田公司是日本主要生產跑車和轎車的公司之一。本田公司投入巨資,經過10多年的開發,終於研製出了在世界上居領先地位的雙足步行機器人──P3。P3通過它的身體的重力感應器和腳底的觸覺感測器把地面的狀況送回電腦,電腦則根據路面情況作出判斷,進而平衡身體,穩定地前後左右行走。它不僅能走平路,還可以走台階和傾斜的路。它站立穩定,推不倒,腳底不平也能保持身體的直立姿態。 1997年中國國務院總理李鵬前往日本本田公司總部參觀時,機器人P3接待了李鵬總理。當李鵬總理一行抵達表演大廳時,一個身著宇宙服像宇航員一樣的機器人從投影電視的屏幕後面走了出來,其走路的樣子酷似頑童學步,步子雖然不快,但堅實有力。它走到大廳當中面對李鵬總理站好,伸出右手作歡迎狀。並用漢語自我介紹:「我是機器人P3,熱烈歡迎李鵬總理和夫人光臨,請允許我與您握手」。機器人握住李鵬總理的手,連續搖動三次,然後擺好姿勢供久候在那裡的記者拍照。
接著P3請出本田公司社長川本正彥等人。他們通過投影電視屏幕,向中國客人介紹了本田研製機器人的發展歷史和技術特點。川本社長的聲音剛落,P3又說:「我有些緊張,請允許我暫時休息一下,接下來請我的二哥繼續表演」。說罷轉身,沿原路退回。 據介紹,本田公司按研製時間先後,把雙足步行機器人分別命名為P1、P2、P3等。P3的高度為160cm,體重130公斤。被稱為二哥的機器人P2身高1.80米,體重120公斤,長的笨頭笨腦,但行動起來與靈活的「小三」相比毫不遜色。P2表演了上台階這一高難動作,它走的極為平穩,一步一個台階,令人贊嘆不已。隨後P2又表演了用扳手擰螺絲。P2機器人退場後,P3機器人出場與貴賓揮手告別:「表演到此結束,再次感謝李鵬總理的光臨!」
本田公司又推出一種新型智能機器人「阿西莫」(ASIMO)。與1977年誕生的P3相比,它具有體型小、質量輕、動作緊湊輕柔的特點。阿西莫身高120cm,體重43公斤,更適合於家庭操作和自然行走。本田公司總裁吉野浩行在產品發布會上說:「將來我們還會使機器人具有更好的視覺、聽覺等識別能力,提高它們的自主性。」他還說:「如果通過衛星網路來控制,它就是另外一個『你』,可以使用者的身份做許多事情。」
「科戈」機器人
出生於澳大利亞的羅德尼·布魯克斯,40多歲,美國麻省理工學院人工智慧實驗室的教授。他喜歡離經判道,從不相信傳統的成規。從80年代起,他就反對機器人必須先會思考,才能做事的信條。為了證實自己的觀點,他研製出了一系列異型機器人。這些機器人沒有思考能力,但卻無所不能,比如能偷桌上的蘇打罐,能穿越四周發燙的地面等。他的成功使他成為機器人界最有爭議的人物。
布魯克斯從小就喜歡製作各種標新立異的小裝置。進入福萊德大學後,他為該校唯一的一台IBM大型計算機重新編制了整個操作系統的程序。別的用戶怎麼也想不到,計算機怎麼會突然變的具有令人不可思議的奇效。在獲得該校碩士學位後,布魯克斯又憑自己的實力考入了美國斯坦福大學。八十年代初期,布魯克斯在麻省理工學院任初級研究員。那時人工智慧研究的傳統做法是先設計出各種「腦圖」,以幫助機器人了解周圍環境,使機器人先學會識別障礙物,再繞過障礙物。但這樣做機器人往往要花很長時間去判斷自己看到的東西,而且它們大多數均無法穿過陌生的空間。而布魯克斯認為,真正的智能不能這樣運作。
布魯克斯認為,智能並不像假想的那樣來自抽象思維,而是通過與外界接觸學習之後作出的反應。只要機器人與其周圍的環境進行復雜的相互作用,智能最終一定會出現。
最初他的計劃是先從昆蟲機器人做起,逐步向模仿高級動物發展,最後才是人形機器人。布魯克斯想,只有人形機器人才能說明他的理論也適合於高級智能,於是他決定要製造出自己的人工智慧型高級機器人,即科戈機器人。
「科戈」的研製工作正在進行。「科戈」本身是非常復雜的,要它能通過與外界的聯系獲取知識,就必須盡可能地模仿人類,例如它的臂必須像人類那樣具有柔順性。
怎樣才能把「科戈」變成一個真正的人形機器人,實現的目標尚不太明確。布魯克斯和他的同事們正在借鑒幼兒的發育過程,使「科戈」由簡到難,逐步學會各種本領,直到聽說能力。
「科戈」機器人的大腦是由16個摩托羅拉68332晶元構成的,「科戈」的大腦放在與之相鄰的室內,通過電纜與之相連。「科戈」最多可用250個摩托羅拉晶元。布魯克斯准備用數字信號處理器取代部分這種晶元,用以完成特殊任務。「科戈」的大腦與人類的大腦一樣,能同時處理多項任務。盡管計算機的能力給人們留下了深刻的印象,但是如果「科戈」能達到兩歲兒童的智力,就算是成功了。現「科戈」正在像嬰兒一樣利用自己的大腦學習「看」。「科戈」的每隻眼睛由一台廣角照相機和一台窄視野照相機組成。每一台照相機均可以俯仰和旋轉。「科戈」首先通過廣角照相機觀察周圍事物,然後再利用窄視野照相機近距離仔細觀察事物。「科戈」的頭可以像人的頭一樣前後左右轉動。
布魯克斯說:「我們試圖找到一種方法,讓『科戈』自己了解這個世界。」
「科戈」先學會看以後,開始學習聽。這些功能要一個一個地教。為此,在「科戈」的頭上裝上了麥克風和處理器。聲音可以幫助「科戈」確定去看什麼地方,機器人還可以對聲音進行辨別。「科戈」已經有了頭和身子,但還沒有皮膚、臂和手指。正在為「科戈」製造第一條手臂,這只臂以全新的方式工作,每個關節都有一個彈簧,從而使「科戈」獲得了柔順性。
我國的仿人形機器人研究
我國在仿人形機器人方面做了大量研究,並取得了很多成果。比如長沙國防科技大學研製成了雙足步行機器人,北京航空航天大學研製成了多指靈巧手,哈爾濱工業大學、北京科技大學也在這方面做了大量深入的工作。
雙足步行機器人研究是一個很誘人的研究課題,而且難度很大。在日本開展雙足步行機器人研究已有30多年的歷史,研製出了許多可以靜態、動態穩定行走的雙足步行機器人,上面提到的P2、P3是其中的佼佼者。
在國家863計劃、國家自然科學基金和湖南省的支持下,長沙國防科技大學於1988年2月研製成功了六關節平面運動型雙足步行機器人,隨後於1990年又先後研製成功了十關節、十二關節的空間運動型機器人系統,並實現了平地前進、後退,左右側行,左右轉彎,上下台階,上下斜坡和跨越障礙等人類所具備的基本行走功能。在十二關節的空間運動機構上,實現了每秒鍾兩步的前進及左右動態行走功能。
經過十年攻關,國防科技大學研製成功我國第一台仿人型機器人——「先行者」,實現了機器人技術的重大突破。「先行者」有人一樣的身軀、頭顱、眼睛、雙臂和雙足,有一定的語言功能,可以動態步行。
人類與動物相比,除了擁有理性的思維能力、准確的語言表達能力外,擁有一雙靈巧的手也是人類的驕傲。正因如此,讓機器人也擁有一雙靈巧的手成了許多科研人員的目標。
在張啟先院士的主持下,北京航空航天大學機器人研究所於80年代末開始靈巧手的研究與開發,最初研究出來的BH-1型靈巧手功能相對簡單,但填補了當時國內空白。在隨後的幾年中又不斷改進,靈巧手已能靈巧地抓持和操作不同材質、不同形狀的物體。它配在機器人手臂上充當靈巧末端執行器可擴大機器人的作業范圍,完成復雜的裝配、搬運等操作。比如它可以用來抓取雞蛋,既不會使雞蛋掉下,也不會捏碎雞蛋。靈巧手在航空航天、醫療護理等方面有應用前景。
靈巧手有三個手指,每個手指有3個關節,3個手指共9個自由度,微電機放在靈巧手的內部,各關節裝有關節角度感測器,指端配有三維力感測器,採用兩級分布式計算機實時控制系統。
仿人型機器人是多門基礎學科、多項高技術的集成,代表了機器人的尖端技術。因此,仿人形機器人是當代科技的研究熱點之一。仿人型機器人不僅是一個國家高科技綜合水平的重要標志,也在人類生產、生活中有著廣泛的用途。我國仿人形機器人研究與世界先進水平相比還有差距。我國科技工作者正在努力向前,我們熱切地期盼著我們自己水平更高的、功能更強的仿人型機器人與大家見面。

4. 那些模模擬人做的機器人,怎麼做的

電腦特技做出來的,真實的原因: 1.大投入,場景的投入,模型的投入,有很多場面是要建小型的模擬場景拍攝的 2.電腦技術好

5. 現在的智能機器人發展成什麼樣了,模仿人的程度能到什麼地步

人工智慧涉及的方面太多了,有的人從軟體方面想要去解決.但都失敗. 人工智慧的關鍵是學習內,記憶,思考(不是簡單的聯想容能力)三大點. 學習能力,可以說,到現在為止,沒有能力解決. 記憶能力,機械記憶已經廣泛應用,但模糊記憶仍然沒有解決. 思考能力,這是關鍵中的關鍵,首先,科學家到目前為止都沒有一套另人信服的關於思考的理論.為什麼產生思考,生物學家也是眾說紛紜. 我想,本世紀是解決不了人工智慧了.除非上面三條有重大突破.期待科學的發展.

6. nao 機器人模仿人動作需要什麼

攝像頭識別技術。

7. 仿人機器人的介紹

模仿抄人的形態和行為而設計製造的機器人就是仿人機器人,一般分別或同時具有仿人的四肢和頭部。中國科技大學陳小平教授介紹,機器人一般根據不同應用需求被設計成不同形狀,如運用於工業的機械臂、輪椅機器人、步行機器人等。而仿人機器人研究集機械,電子,計算機,材料,感測器,控制技術等多門科學於一體,代表著一個國家的高科技發展水平。從機器人技術和人工智慧的研究現狀來看,要完全實現高智能,高靈活性的仿人機器人還有很長的路要走,而且,人類對自身也沒有徹底地了解,這些都限制了仿人機器人的發展。

8. 如何實現仿人機器人的完全自治

仿人機器人是國際上機器人領域研究的長期熱點,機器人的完全自治水平代表了目前機器人學界的尖端技術和探索前沿。但仿人機器人由於對外界環境和自身狀態的認知限制而不能實現其本身的完全自治。那麼,理論上實現仿人機器人的完全自治需要解決什麼問題呢?
實現仿人機器人的完全自治從系統框架上要解決兩方面的問題:其一,完成對自身位置與姿態的辨識;其二,偵測並建模周圍環境。這兩方面可以概括為「定位」與「地圖構建」。
因為「定位」和「地圖構建」間的相關性,在一些研究者的努力下,形成了同時定位與地圖構建(SLAM)的領域。該領域的主要研究內容是,在對機器人和其作業環境狀態都不具備先驗信息的前提下,使機器人在運動過程中通過合理的表徵手段建模,並描述周圍環境,同時確定自身的方位。
吳峰華等在漢斯出版社《人工智慧與機器人研究》期刊上的一篇文章中提到,針對移動機器人SLAM問題的研究,主要包括數據關聯問題、閉環問題、一致性問題、環境特徵的提取與表示以及目標檢測等。卡爾曼濾波器(KF)及擴展卡爾曼濾波器(EKF)、粒子濾波器(PF)是目前移動機器人導航領域中較為經典的SLAM問題解決方法。後來為了降低計算復雜度和更好地處理數據關聯問題,研究人員提出了著名的 Rao-Blackwellized Particle Filter (RBPF)演算法。在此基礎上美國卡耐基梅隆大學的Monte Merlo等人提出了基於RBPF的Fast-SLAM演算法並成功應用於實際機器人中。
有研究人員提出了基於點雲技術的移動機器人三維網格曲面導航系統實現SLAM,並提出用於識別障礙物的判據。包括目標距離、場地高差、場地平整度等。但這些判據主要針對輪式機器人,例如場地平整度判據考慮機器人鄰域內各個方向的曲面角度。大於某一閾值即判定為障礙物。而對於仿人機器人來說,有些不平坦的障礙是可以跨越的,甚至可以在障礙物上行走。因此可以將該方法用於仿人機器人,利用機器人運動學模型求解自身結構參數結合場地曲面形狀構造步行機器人場地平整度以更合理地規劃仿人機器人的足跡。

9. 微型機器人只能簡單模仿人類的動作嗎

對於微型機器人,有的科學論著把其說成是一個模仿人的動作的微型機器,其實不完全如此版。美國麻省理工權學院電動機工程師阿尼塔·弗林研製成功了一台精密型機器人,它藉助自身的動力,能爬行、步行、跳躍、旋轉,而且還具有視覺銳利、聽覺靈敏、感覺准確的特點。

10. 機器人模仿人類動作的系統需要什麼技術

動畫設計專業技術。

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