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制作机器人的技术是什么

发布时间: 2021-02-04 18:21:49

Ⅰ 制作机器人需要哪些基本技术

传感器技术,光学技术,精密机械技术,模拟、数字电路技术,单片机技术,无线电技术(如果远程控制或数据回传)。有特殊性的要求可能还会涉及其它的技术。
现在的机器人可能还需要DSP技术。

Ⅱ 机器人是什么原理做的

机器人
Robot译作机器人

欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。

现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”

机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。

20世纪的伟大发明

随着2001年新年钟声的敲响,人们迈着坚实的步伐跨进了21世纪。站在世纪之交的门槛,回顾过去,展望未来,我们心潮澎湃、思绪万千……

20世纪,人类取得了辉煌的成就,从量子理论、相对论的创立,原子能的应用,脱氧核糖核酸双螺旋结构的发现,到信息技术的腾飞,人类基因组工作草图的绘就,世界科技发生了深刻的变革。信息技术、生物技术、新材料技术、先进制造技术、海洋技术、航空航天技术等都取得了重大突破,极大地提高了社会生产力。

机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一,自60年代初问世以来,经历40年的发展已取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生——成长——成熟期后,已成为制造业中不可少的核心装备,世界上有约75万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。特种机器人作为机器人家族的后起之秀,由于其用途广泛而大有后来居上之势,仿人形机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、娱乐机器人等各种用途的特种机器人纷纷面世,而且正以飞快的速度向实用化迈进。

人们常常会问为什么要发展机器人?我们说机器人的出现并高速发展是社会和经济发展的必然,是为了提高社会的生产水平和人类的生活质量,让机器人替人们干那些人干不了、干不好的工作。在现实生活中有些工作会对人体造成伤害,比如喷漆、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有些工作人无法身临其境,比如火山探险、深海探密、空间探索等;有些工作不适合人去干,比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等;这些都是机器人大显身手的地方。服务机器人还可以为您治病保健、保洁保安;水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆;工程机器人可以上山入地、开洞筑路;农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫;军用机器人可以冲锋陷阵、排雷排弹……

现在社会上对机器人有很多迷惑,有人认为机器人无所不能。这些朋友是从电影、电视、小说中认识机器人的,他们眼中的机器人是神通广大的万能机器,当他们看到现实的机器人时,他们会认为现在的机器人太普通,不能称之为机器人。有人认为机器人是人,形状必须像人,不像人怎么能叫机器人,然而现实中绝大多数的机器人样子不像人,这使很多机器人爱好者大失所望。还有人认为机器人上岗,工人就会下岗,无形中把机器人当成了竞争对手,他们没有想到机器人会为人做许多有益的事情,会推动产业的发展,给人类创造更多的就业机会。

机器人的定义

在科技界,科学家会给每一个科技术语一个明确的定义,但机器人问世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统一的意见。原因之一是机器人还在发展,新的机型,新的功能不断涌现。根本原因主要是因为机器人涉及到了人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。就像机器人一词最早诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。
分类名称
简要解释

操作型机器人
能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。

程控型机器人
按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。

示教再现型机器人
通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。

数控型机器人
不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业。

感觉控制型机器人
利用传感器获取的信息控制机器人的动作。

适应控制型机器人
机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。

学习控制型机器人
机器人能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。

智能机器人
以人工智能决定其行动的机器人。

我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。

空中机器人又叫无人机,近年来在军用机器人家族中,无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。80多年来,世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的,无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看,美国均居世界之首位。

“别动队”无人机

纵观无人机发展的历史,可以说现代战争是推动无人机发展的动力。而无人机对现代战争的影响也越来越大。一次和二次世界大战期间,尽管出现并使用了无人机,但由于技术水平低下,无人机并未发挥重大作用。朝鲜战争中美国使用了无人侦察机和攻击机,不过数量有限。在随后的越南战争、中东战争中无人机已成为必不可少的武器系统。而在海湾战争、波黑战争及科索沃战争中无人机更成了主要的侦察机种。

法国“红隼”无人机

越南战争期间美国空军损失惨重,被击落飞机2500架,飞行员死亡5000多名,美国国内舆论哗然。为此美国空军较多地使用了无人机。如“水牛猎手”无人机在北越上空执行任务2500多次,超低空拍摄照片,损伤率仅4%。AQM-34Q型147火蜂无人机飞行500多次,进行电子窃听、电台干扰、抛撒金属箔条及为有人飞机开辟通道等。

Ⅲ 制作机器人涉及到什么技术如何制作以后的机器人还会在哪些方面有所改变

主要涉及的有
机器人平衡技术,计算机视觉技术,声音识别技术,材料学技术,机械自动化技术,电子科学技术。
机器人平衡的技术涉及面比较广,有理学的经典力学,控制科学与工程的控制系统与控制工程专业。主要是通过建立一个自由度调整的平衡方程来做出一个机器人平衡算法,主要基于ZMP(零点力臂判据)。
计算机视觉和声音识别技术主要是计算机相关专业和控制科学与工程的模式识别与智能系统专业在做,声音识别我只了解一个大概,主要是研究通过声音输入进行A/D转化并且进行滤波后,通过一个匹配算法对于字库或者命令库当中的条目进行对应,计算机视觉的话目前主要是先通过波尔卷积识别出来所关心的图像部分,然后通过构架识别与纹理识别进行虚拟建模,电影阿凡达采用的技术就是比较前沿的,电影里的人物面部表情就是通过识别演员的面部构建出来虚拟人物的框架然后进行贴图的一个动态系统。
材料科学我不太了解,这个一般是在制作成样机的时候会考虑各器件的温度,震动鲁棒性选取适当的材料做一些辅助性的作用。
机械和电科很关键,主要是解决的动力学问题和控制芯片问题,如果前面是理论创新的部分,那他们是制造过程当中最关键的一环,主要解决舵机的力学传输,控制信号的处理和传输,各种传感器信号的采集等问题。
机器人未来走向的话也要分开来说,平衡算法肯定是越来越先进,但是ZMP恐怕在未来很长时间都会是主要判据,但是通过多关节的配合来实现平衡肯定是主要发展方向。语音识别方面主要是解决方言识别或者是声音信号不那么标准的时候识别率不高的问题。视觉识别方面未来的走向是主要解决抗遮挡干扰问题,目前的主流技术对于遮挡的鲁棒性很差,经常会出现目标被遮挡然后移除遮盖物以后,计算机视觉系统往往会被严重干扰,这个问题目前已经提出了新的识别判据并且已经有了一些初步成果,在未来的几年新的识别判据会被广泛开发和普及。材料学的话我了解的不是很多,应该是在随着材料学的新进展,会有一些对于温度震动鲁棒性差的器件有更好的保护,比如有的器件在一定精度内只能工作在-10到30度内,那么随着材料学的发展有可能制作出能扩展器件的适用温度范围的保温材料。电科与机械方面那只能用日行千里来形容了,几乎每年都会有更好性能的处理芯片和电机出现,这个变化只能用更快,更小,更强来形容。

Ⅳ 制作机器人都需要学习什么

因为机器人是个跨领域的东西,要从事相关工作可以读的专业简单来说有三大块,电子(包括自动化),机械,计算机(或软件)

1、电子:首先硬件电路设计,从最简单的稳压供电,到比较高大上的集成电路,另外就是控制器(机器人的小脑)的使用,从简单的单片机到复杂的嵌入式开发,这个对编程水平要求比较高。

2、机械:机械专业跟电子专业一样也涉及到控制器的使用,另外就是使用Solidworks等软件进行机械结构的三维建模什么的,总的来说学了这些之后可以自行设计机器人的身体各个部分的结构和样子,也知道怎样去控制他们比较合理。

3、计算机:主要就是编程(相当于机器人的大脑),尤其是机器学习,人工智能方面的,举几个常见的例子,比如计算机视觉(人脸识别什么的),机器人的路径规划,机器人的行为控制。

(4)制作机器人的技术是什么扩展阅读

机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。

一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。

机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。

Ⅳ 我想做一个机器人,需要什么知识

1.感知技术核心的是传感基础,其中包括了:传感器(各类传感器,内基于什么原理的都有容)、信号处理(核心使用的技术是各类滤波、多传感器融合等)、模式识别(视觉、语音、运动捕捉等)等等。
2.认知是理解环境的部分,现在主流的核心手段是(基于认知科学的)机器学习技术。人机交互的理解部分一般也放在这里。
3.动作是从事的人最多的部分,机器人几乎所有问题都在这里面。动作首先包括了机械、电子(拖动)这些看得见的部分,然后还包括了于控制理论为核心的运动控制,规划理论为核心的运动规划,
4.协同是后来被补充进体系的(暂定,未普遍接受),主要包括了网络化和多机器人。网络化大部分问题是工程性质的。多机器人则主要研究如果每个机器人单独决策时,如何全局最优等问题。

Ⅵ 机器人制作需要学习哪些技术

如果是一般的玩具机器人电工知识就可以了,比如所谓VEX项目,高中机器人竞赛的。内
如果容是工业机器人,计算机的各类知识,PLC技术,传感器,镶入式系统,能源动力工程等都要学。
如果是研发拟人机器人,那就多了去了,算法研究,各类高等数学(拓扑学,场论),神经科学,生物信息学,机械学习,传感调控,人工智能,一些机械工程的研究生课,仿生学,材料科学,纳米技术,微电子,通信工程,物理学的大大小小分支。

一般搞玩具机器人的都是高中+专科+本科团队
一般搞工业机器人的都是博士+硕士+本科团队
一般搞拟人机器人的都是硕士+博士+博士后团队。

Ⅶ 怎么制作机器人

  1. 目前制作可编程机抄器人已经有一套比较成熟的配件系统,包括单片机和整个单片机主板平台,配件,触感,光感,声感,温感,伺服马达,及各种传动配件都有很多运作比较成熟的公司在做。

  2. 只需要根据自己的设计需要购买配件组装然后进行编程就可以了,网上有很多很专业的卖家不仅卖配件而且会给你提供范例,基本上就是不需要任何专业技术就可以做出可编程机器人,尤其是乐高nxt机器人套装已经把机器人制作完全傻瓜化了,你只需要自己创意而不需要任何专业技术就可以做出各种各样功能强大的智能机器人,编程语言已经被图形化,非常简单好学。

Ⅷ 制作机器人需要哪些基本技术

涉及机械和电子工程领域。

Ⅸ 制作一个机器人,需要哪些方面的专业知识

需要学医学了解人有多少根骨头有多少块肌肉,每块肌肉是如何拉动骨头运动的

学材料做出来能像人肌肉一样伸缩的东西并且能够通过接收电信号进行收缩
学电气工程做出来能给上面造出来肌肉发送信号的东西
学动作捕捉并量化每块肌肉所用的力并按时间顺序记录,记录时间间隔越小越好,假设能拿到秒级的后面回放记录到的数据也是秒级的看到的现象就是机器人一秒动一次,拿到秒级的线性拟合出来毫秒级的另说。
将捕捉到的数据按顺序传给每块上面做出来的肌肉拉动骨头运动,记录多种状态下的肌肉状态例如记录从走到站,从站到坐的状态按不同的顺序执行能够完成从走到坐,从坐到走的动作。多记录一些不同状态下的肌肉状态就能够完成一些比较复杂的运动了
类似人的肌肉不容易做不出来有很多代替的方式但是用其他方式做出来的灵活性都不好
这方面通电后收缩的材料是考虑的方向想要做到临近肌肉间互不影响还是很难的,只需通过小电流就能够收缩而且不受外部环境温度压力的影响
眼睛对应的摄像头
鼻子现在还没有被研究出来

耳朵对应录音机
嘴巴可以用喇叭实现
皮肤的触觉考虑用红外线实现吧
能按操作指令动了,说明硬件方面的事情做完了
软件部分负责传输什么样的指令给这套硬件系统
需要去学图像识别,自然语言处理相关知识
目前图像识别去识别是什么垃圾,过个马路都有困难
自然语言处理可以参考下siri
这种东西一个人是很难做出来的,做资源整合才有可能做出来。

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