人工智能技术基础 课件 第10、11章 智能机器人、 智慧城市.pptx

人工智能技术基础;;; 通用单元将一台KR 6-2型KUKA机器人集成于一个H形平台的中央，利用一个回转平台，使生产过程中始终有一个焊接夹具在工作状态，同时第二个夹具由操作员装入工件，这样操作员的操作对节拍没有影响。该单元也可以用于别的场合：既可以单独用一个机器人作为一个非常紧凑的机器人焊接单元使用，也可以配合其他机器人使用，后者可以揉合不同的机器人焊接工艺。;;;构成机器人有三个重要因素： ①机器人通过传感器和执行器与物理世界进行交互。 ②机器人是可编程的。 ③机器人通常是自主或半自主的。;什么是智能机器人？;;各部分之间的控制关系，如图;;（1）关节机器人 关节机器人也称关节手臂机器人或关节机械手臂，是当今工业领域中最常见的工业机器人的形态之一。适合用于诸多工业领域的机械自动化作业，比如，自动装配、喷漆、搬运、焊接等工作。机器人前3个关节决定机器人在空间的位置，后3个关节决定其姿态，多以旋转关节形式构成;（2）直角坐标机器人 直角坐标机器人也称桁架机器人或龙门式机器人。是能够实现自动控制的、可重复编程的、多自由度的、运动自由度建成空间直角关系的、多用途的操作机，如图所示。其工作的行为方式主要是通过完成沿着X、Y、Z轴上的线性运动。特点：简单，控制方便，占地空间大。;（3）平面SCARA机器人 平面内运动，结构简单，性能优良，运算简单，适于精度较高的装配操作；SCARA机器人有3个旋转关节，其轴线相互平行，在平面内进行定位和定向。另一个关节是移动关节，用于完成末端件在垂直于平面的运动，如图10-14所示。这类机器人的结构轻便、响应快，最适用于平面定位，垂直方向进行装配的作业。;服务机器人 服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员，到目前为止尚没有一个严格的定义。不同国家对服务机器人的认识不同。 服务机器人的应用范围很广，可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人，主要从事维护保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护等工作。;特种机器人 （1）军用机器人 在西方国家中，恐怖活动始终是???令当局头疼的问题。英国由于民族矛盾，饱受爆炸物的威胁，因而早在60年代就研制成功排爆机器人。; 大狗机器人由波士顿动力学工程公司专门为美国军队研究设计。它不仅仅可以爬山涉水，还可以承载较重负荷的货物，而且这种机械狗可能比人类都跑得快。“大狗”机器人的内部安装有一台计算机，可根据环境的变化调整行进姿态。“大狗”既可以自行沿着预先设定的简单路线行进，也可以进行远程控制。大狗机器人被称为“当前世界上最先进适应崎岖地形的机器人”，但是我们应当冷静地看待这种机器人，也许这种机器人会执行无情的战争任务。;（2）水下机器人 水下机器人也称无人遥控潜水器，是一种工作于水下的极限作业机器人，如图10-17所示。水下环境恶劣危险，人的潜水深度有限，所以水下机器人已成为开发海洋的重要工具。;（3）农业机器人 农业机器人是一种机器，是机器人在农业生产中的运用，是一种可由不同程序软件控制，以适应各种作业,能感觉并适应作物种类或环境变化，有检测(如视觉等)和演算等人工智能的新一代无人自动操作机械。;;各种动作的完美化 机器人的动作是相对于模仿人类动作来说的，我们知道人类能做的动作是极至多样化的，招手、握手、走、跑、跳、等各种手势，都是人类的惯用动作。不过现代智能机器人虽也能模仿人的部分动作，不过相对是有点僵化的感觉，或者动作是比较缓慢的。未来机器人将以更灵活的类似人类的关节和仿真人造肌肉，使其动作更像人类，模仿人的所有动作，甚至做得更有形将成为可能。还有可能做出一些普通人很难做出的动作，如平地翻跟斗，倒立等。;外形越来越酷似人类 科学家研制越来越高级的智能机器人，是主要以人类自身形体为参照对象的。自然先需有一个很仿真的人型外表是首要前提，在这一方面日本应该是相对领先的，国内也是非常优秀的。对于未来机器人，仿真程度很有可能达到即使你近在咫尺细看它的外在，你也只会把它当成人类，很难分辩是机器人，这种状况就如美国科幻大片《终结者》中的机器人物造型具有极至完美的人类外表。;复原功能越来越强大 凡是人类都会有生老病死，而对于机器人来说，虽无此生物的常规死亡现象，但也有一系列的故障发生时刻，如内部原件故障、线路故障、机械故障、干扰性故障等。这些故障也相当于人类的病理现象。未来智能机器人将具备越来越强大的自行复原功能，对于自身内部零件等运行情况，机器人会随时自行检索一切状况，并做到及时排除。它和检索功能就像我们人类感觉身体哪里不舒服一样是智能意识的表现。;体内能量储存越来越大 智能机器人的