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机器学习复习总结

机器学习复习总结
机器学习复习总结

第一章

基本设计方法和学习途径

选择训练经验选择目标函数选择目标函数的表示选择函数逼近算法最终设计

选择训练经验

第一个关键属性,训练经验能否为系统的决策提供直接或间接的反馈

第二个重要属性,学习器在多大程度上控制样例序列

第三个重要属性,训练样例的分布能多好地表示实例分布,通过样例来衡量最终系统的性能最终设计

执行系统用学会的目标函数来解决给定的任务

鉴定器以对弈的路线或历史记录作为输入,输出目标函数的一系列训练样例。

泛化器以训练样例为输入,产生一个输出假设,作为它对目标函数的估计。

实验生成器以当前的假设作为输入,输出一个新的问题,供执行系统去探索。

第二章

一致,满足,覆盖的定义:

一致:一个假设h与训练样例集合D一致,当且仅当对D中每一个样例都有h(x)=c(x),即Consistent(h,D)?(?∈D)h(x)=c(x)

一个样例x在h(x)=1时称为满足假设h,无论x是目标概念的正例还是反例。

当一假设能正确划分一个正例时,称该假设覆盖该正例。

变型空间(version space):与训练样例一致的所有假设组成的集合,表示了目标概念的所有合理的变型,VS H,D={h∈H|Consistent(h,D)}

第三章

决策树适用问题的特征:

实例由“属性-值”对(pair)表示

目标函数具有离散的输出值

可能需要析取的描述

训练数据可以包含错误

训练数据可以包含缺少属性值的实例

ID3算法特点:

?搜索完整的假设空间(也就是说,决策树空间能够表示定义在离散实例上的任何离

散值函数)

?从根向下推断决策树,为每个要加入树的新决策分支贪婪地选择最佳的属性。

?归纳偏置,优先选择较小的树

观察ID3的搜索空间和搜索策略,认识到这个算法的优势和不足

假设空间包含所有的决策树,它是关于现有属性的有限离散值函数的一个完整空间

维护单一的当前假设(不同于第二章的变型空间候选消除算法)

不进行回溯,可能收敛到局部最优

每一步使用所有的训练样例,不同于基于单独的训练样例递增作出决定,容错性增强

ID3和候选消除算法的比较

ID3的搜索范围是一个完整的假设空间,但不彻底地搜索这个空间

候选消除算法的搜索范围是不完整的假设空间,但彻底地搜索这个空间

ID3的归纳偏置完全是搜索策略排序假设的结果,来自搜索策略

候选消除算法完全是假设表示的表达能力的结果,来自对搜索空间的定义

过度拟合:

对于一个假设,当存在其他的假设对训练样例的拟合比它差,但事实上在实例的整个分布上表现得却更好时,我们说这个假设过度拟合训练样例

定义:给定一个假设空间H,一个假设h∈H,如果存在其他的假设h’∈H,使得在训练样例上h的错误率比h’小,但在整个实例分布上h’的错误率比h小,那么就说假设h过度拟合训练数据

导致过度拟合的原因

1.一种可能原因是训练样例含有随机错误或噪声

2.特别是当少量的样例被关联到叶子节点时,很可能出现巧合的规律性,使得一些属性恰巧可以很好地分割样例,但却与实际的目标函数并无关系

避免过度拟合的方法特点

及早停止树增长精确地估计何时停止树增长

后修剪法被证明在实践中更成功

避免过度拟合的关键:使用什么样的准则来确定最终正确树的规模,解决这个问题的方法有:训练和验证集法

可用数据分成两个样例集合:

训练集合,形成学习到的假设

验证集合,评估这个假设在后续数据上的精度

方法的动机:即使学习器可能会被训练集合误导,但验证集合不大可能表现出同样的随机波动

验证集合应该足够大,以便它本身可提供具有统计意义的实例样本

常见的做法是,样例的三分之二作训练集合,三分之一作验证集合

错误率降低修剪(reduced-error pruning)

?将树上的每一个节点作为修剪的候选对象

?修剪步骤

?删除以此节点为根的子树,使它成为叶结点

?把和该节点关联的训练样例的最常见分类赋给它

?反复修剪节点,每次总是选取那些删除后可以最大提高决策树在验证集合上

的精度的节点

?继续修剪,直到进一步的修剪是有害的为止

?数据集分成3个子集

?训练样例,形成决策树

?验证样例,修剪决策树

?测试样例,精度的无偏估计

?如果有大量的数据可供使用,那么使用分离的数据集合来引导修剪

规则后修剪(rule post-pruning)

?步骤

?从训练集合推导出决策树,增长决策树直到尽可能好地拟合训练数据,允许

过度拟合发生

?将决策树转化为等价的规则集合,方法是为从根节点到叶节点的每一条路径

创建一条规则

?通过删除任何能导致估计精度提高的前件来修剪每一条规则

?按照修剪过的规则的估计精度对它们进行排序,并按这样的顺序应用这些规

则来分类后来的实例

解决反向传播算法中的过度拟合问题的方法: 权值衰减

? 它在每次迭代过程中以某个小因子降低每个权值,这等效于修改E 的定义,加

入一个与网络权值的总量相应的惩罚项,此方法的动机是保持权值较小,从而使学习过程向着复杂决策面的反方向偏置

验证数据

? 一个最成功的方法是在训练数据外再为算法提供一套验证数据,应该使用在验

证集合上产生最小误差的迭代次数,不是总能明显地确定验证集合何时达到最小误差

k-fold 交叉方法

把训练样例分成k 份,然后进行k 次交叉验证过程,每次使用不同的一份作为验证集合,其余k-1份合并作为训练集合。

每个样例会在一次实验中被用作验证样例,在k-1次实验中被用作训练样例 每次实验中,使用上面讨论的交叉验证过程来决定在验证集合上取得最佳性能的迭代次数,然后计算这些迭代次数的均值

最后,运行一次反向传播算法,训练所有m 个实例并迭代 次 前馈网络的表征能力 布尔函数:任何布尔函数可以被具有两层单元的网络准确表示,尽管在最坏情况下所需隐藏单元的数量随着网络输入数量的增加成指数级增长。 连续函数:每个有界的连续函数可以由一个两层的网络以任意小的误差逼近。这个结论适用于在隐藏层使用sigmoid 单元、在输出层使用(非阈值)线性单元的网络。所需的隐藏单元数量依赖于要逼近的函数。 任意函数:任意函数可以被一个有三层单元的网络以任意精度逼近。两个隐藏层使用sigmoid 单元,输出层使用线性单元,每层所需单元数不确定。

第五章

? 对有限数据样本集的采样方法

? k-fold 方法

? 随机抽取至少有30个样例的测试集合,剩余样例组成训练集合,重复这一过程

直到足够的次数

? 随机方法的好处是能够重复无数次,以减少置信区间到需要的宽度 ? k-fold 方法受限于样例的总数

? 随机方法的缺点是,测试集合不再被看作是从基准实例分布中独立抽取

? k-fold 交叉验证生成的测试集合是独立的,因为一个实例只在测试集合中出现一次 ? 概括而言,统计学模型在数据有限时很少能完美地匹配学习算法验证中的所有约束。然

而,它们确实提供了近似的置信区间

()(1())()S S S error h error h error h z n

-±i

贝叶斯学习方法的特性

? 观察到的每个训练样例可以增量地降低或升高某假设的估计概率 ? 先验知识可以与观察数据一起决定假设的最终概率

? 每个候选假设的先验概率

? 每个可能假设在可观察数据上的概率分布

? 贝叶斯方法可允许假设做出不确定性的预测

? 新的实例分类可由多个假设一起做出预测,用它们的概率来加权

? 即使在贝叶斯方法计算复杂度较高时,它们仍可作为一个最优的决策标准衡量其他

方法

一致学习器定义:如果某个学习器输出的假设在训练样例上为0错误率 一致学习器输出一个MAP 假设的条件 1.H 上有均匀的先验概率

2.。训练数据是确定性和无噪声的

在特定前提下,任一学习算法如果使输出的假设预测和训练数据之间的误差平方和最小化,它将输出一极大似然假设

误差平方最小化的法则寻找到极大似然假设的前提是:训练数据可以由目标函数值加上正态分布噪声来模拟

使交叉熵最小化的法则寻找极大似然假设基于的前提是:观察到的布尔值为输入实例的概率函数 贝叶斯最优分类器的定义:

特点:1。它所做的分类可以对应于H 中不存在的假设

2.在给定可用数据、假设空间及这些假设的先验概率下使新实例被正确分类的可能性达到最大

朴素贝叶斯分类器的定义: 只要条件独立性得到满足,朴素贝叶斯分类vNB 等于MAP 分类,否则是近似

区别:没有明确地搜索可能假设空间的过程(假设的形成不需要搜索,只是简单地计算训练样例中不同数据组合的出现频率)

各学习器的归纳偏置:

机械式学习器没有归纳偏置

候选消除算法的归纳偏置:目标概念c 包含在给定的假设空间H 中,即h H

Find-s 的归纳偏置:除了假设目标概念须在假设空间中,还有另一个归纳偏置前提:任何实例,除非它的逆实例可由其他知识逻辑推出,否则它为反例。

ID3算法的归纳偏置:较短的树比较长的树优先。那些信息增益高的属性更靠近根节点的树优先。

反向传播算法的归纳偏置:在数据之间平滑插值 奥坎姆剃刀:优先选择拟合数据的最简单假设

误差平方最小化的法则寻找到极大似然假设的前提是:训练数据可以由目标函数值加上正态分布噪声来模拟

使交叉熵最小化的法则寻找极大似然假设基于的前提是:观察到的布尔值为输入实例的概率函数

arg max ()(|)

j NB j i j v V i

v P v P a v ∈=∏arg max (|)(|)

j i j i i v V h H

P v h P h D ∈∈∑

对于不等式约束的条件极值问题,可以用拉格朗日方法求解。于是得到拉格朗日方程如下:

(3)

其中:

(4)

那么我们要处理的规划问题就变为:

(5)

(5)式是一个凸规划问题,其意义是先对α求偏导,令其等于0消掉α,然后再对w和b求L的最小值。为此我们把(5)式做一个等价变换:

上式即为对偶变换,这样就把这个凸规划问题转换成了对偶问题:

(6)

其意义是:原凸规划问题可以转化为先对w和b求偏导,令其等于0消掉w和b,然后再对α求L的最大值。下面我们就来求解(6)式,为此我们先计算w和b 的偏导数。由(3)式有:

(7)

为了让L在w和b上取到最小值,令(7)式的两个偏导数分别为0,于是得到:

(8)

将(8)代回(3)式,可得:

(9)

再把(9)代入(6)式有:

(10)

考虑到(8)式,我们的对偶问题就变为:

(11)

上式这个规划问题可以直接从数值方法计算求解。

需要指出的一点是,(2)式的条件极值问题能够转化为(5)式的凸规划问题,其中隐含着一个约束,即:

(12)

这个约束是这样得来的,如果(2)和(5)等效,必有:

把(3)式代入上式中,得到:

化简得到:

(13)

又因为约束(1)式和(4)式,有:

所以要使(13)式成立,只有令:,由此得到(12)式的

约束。该约束的意义是:如果一个样本是支持向量,则其对应的拉格朗日系数非零;如果一个样本不是支持向量,则其对应的拉格朗日系数一定为0。由此可知大多数拉格朗日系数都是0。

一旦我们从(11)式求解出所有拉格朗日系数,就可以通过(8)式的

计算得到最优分割面H的法向量w。而分割阈值b也可以通过(12)式的约束用支持向量计算出来。这样我们就找到了最优的H1和H2,这就是我们训练出来的SVM

机器人实训总结

机器人实训总结 学院: 专业班级: 姓名学号: 指导教师: 2013年7月

为期一周的机器人实训转眼就过去了,个人认为这是我上大学以来参加的最有意思的一次课程设计了,在实训期间,同学们亲自动手组装机器人小车并通过修改调试程序使自己的小车完成要求的任务,将平时学习的C语言和单片机知识运用到了实际操作中,极大地调动了我们学习的积极性并提高了动手能力,是我们受益匪浅! 任务一:组装小车并完成基本调试 实训第一天我们的主要任务便是将实训机器人小车按要求组装好,这看似简单的任务是极其需要耐心与细致的,每一个螺丝都要拧紧,每一个电子元件都要安装于指定位置,特别要注意左右轮的接线,如果反接将会使小车反向运行。经过半小时的摸索,我们的小车终于成形,但当给它录入一个前行程序时,小车竟然莫名其妙的在原地打转,我们仔细查阅了实训指导书,才发现问题所在,原来,每一个新组装的机器人都需要进行调零检测才能保证其运行的准确,调零程序如下: #include #include int main(void) { uart_Init(); printf("The LED connected to P1_0 is blinking!\n"); while(1); { P1_0=1; delay_nus(1500); P1_0=0; delay_nus(20000); } } 将程序录入小车并运行,旋转车轮旁的旋钮直至车轮停转便达到了调零的目的。接下来,我们便要完成实训要求的第一个程序:控制小车LED灯的亮灭。通过参考指导书的已有程序,我们比较顺利的完成了该任务,任务程序如下:(在试验中需要注意LED灯的正负极) #include #include int main(void) {

机器视觉检测的分析简答作业及答案要点学习资料

2012研究生机器视觉课程检测及课程设计内容 一、回答下列问题: 1、什么是机器视觉,它的目标是什么?能否画出机器视觉检测系统的结构方 块图,并说出它们的工作过程原理和与人类视觉的关系? 机器视觉是机器(通常指计算机)对图像进行自动处理并报告“图像中有什么”的过程,也就是说它识别图像中的内容。图像中的内容往往是某些机器零件,而处理的目标不仅要能对机器零件定位,还要能对其进行检验。 原始数据特征向量类别标识 特征度量模式分类器 机器视觉系统的组成框图 2、在机器视觉检测技术中:什么是点视觉技术、一维视觉技术、二维视觉技 术、三维视觉技术、运动视觉技术、彩色视觉技术、非可见光视觉技术等? 能否说出他们的应用领域病句、案例?能否描述它们的技术特点? 答:点视觉:用一个独立变量表示的视觉称之为点视觉。如应用位移传感器测量物体的移动速度。 一维视觉:普通的CCD。 两维视觉:用两个独立变量表示的视觉称之为两维视觉。比如普通的CCD。 三维视觉:用三个独立变量表示的视觉称之为三维视觉。比如用两个相机拍摄(双目视觉);或者使用一个相机和一个辅助光源。 彩色视觉:用颜色作为变量的视觉称之为彩色视觉。物体的颜色是由照 射光源的光谱成分、光线在物体上反射和吸收的情况决定的。比如,一 个蓝色物体在日光下观察呈现蓝色,是由于这个物体将日光中的蓝光 反射出来,而吸收了光谱中的其他部分的光谱,而同样的蓝色物体, 在红色的光源照射下,则呈现红紫色, 非可见光视觉技术:用非可见光作为光源的视觉技术。比如非可见光成像技术。

3、机器视觉检测技术中:光源的种类有哪些?不同光源的特点是什么?光照 方式有几种?不同光照方式的用途是什么?又和技术特点和要求? 机器视觉检测技术中光源有以下几种:荧光灯,卤素灯+光纤导管,LED 光源,激光,紫外光等。几种光源的特点如下: 成本亮度稳定度使用寿命复杂设计温度影响种类名 称 荧光灯低差差一般低一般 卤素灯+光纤导管高好一般差一般差LED光源一般一般好好高低光照方式有以下几种: 背景光法(背光照射)是将被测物置于相机和光源之间。这种照明方式的优点是可将被测物的边缘轮廓清晰地勾勒出来。由于在图像中,被测物所遮挡的部分为黑色,而未遮挡的部分为白色,因此形成“黑白分明”的易于系统分析的图像。此方法被应用于90%的测量系统中。 前景光法(正面照射)是将灯源置于被测物和相机之前。又可分为明场照射和暗场照射。明场照射是为了获得物体的几乎全部信息,照射物体的光在视野范围之内几乎全部反射回去;暗场照射是为了获取物体表面的凹凸,照射物体的光在视野范围之外有部分光反射回去。 同轴光法是将灯源置于被测物和相机之间。 4、机器视觉检测系统中,光学系统的作用是什么?光学器件有哪几种,它们 各自的作用是什么?光学镜头有几种类型,它们各自有何用途?光学镜头有哪些技术参数,各自对测量有什么影响? 答:机器视觉检测系统中,光学系统用来采集物体的轮廓、色彩等信息。 光学器件主要有:镜头、成像器件(CCD和CMOS)、光圈、快门等。 镜头的作用是对成像光线进行调焦等处理,使成像更清晰;成像器件的作用是将光学图像转换成模拟电信号;光圈的作用如同人得瞳孔, 控制入射光的入射量,实现曝光平衡;快门的作用是将想要获取的光学

机器人课程学习心得体会

机器人课程学习心得体会 机器人是102中的1项必修课程,几近没有想过自己有朝1日会学习如何拼装,操控机器人。但是在学习了1个学年以后,我也学会了1些技能,同时也发现机器人是很成心思的1门学科。 第1节课令我印象很深,老师让我们做1个陀螺。 我记得我做了恨多,我和同学们相互比试看谁转的时间较长。也在这次欢乐又简单的课当中逐步学会了零件的拼接与利用。这就是初步。 机器人制作的难易程度增加的很快。 我们逐步学到了制作简易的小车,使应用更加熟练。 随着课时的增加,我们的制作由易转难,终究到程序的编辑及设计。 我们班固然不缺善于机器人的能人,他们总能以最快的速度制作出1个个灵敏小巧的机器人。而我的机器人制作1直不突出。也不是最快的,也不是最好的。也就算能完成任务。 每次制作机器人时,我们都会在小组中分好工,仔细视察老师的机器人模型,再自己制作。编程时,我们会仔细参考机器人书上的教程,再编好。 学习机器人是1件很费脑力的事情,做每一个机器人之前要勾画出大概的结构,在毛病时还要做调剂。程序也需经过量次的调试,终究才能到达最完善的状态。 有时在做机器人不到位,输入程序后也不能很好地完成任务,所以就要1次又1次重试。有时编程序编错了,就要仔细对比书上的,或问问老师,1遍又1遍的修改完善。虽然进程很辛苦,但看到自己小组做出唯一无2的机器人时,就会有很大成绩感。

机器人课带给我们的不但是搭建机器人时的快乐,还有取得知识的那份快乐!上个学期,学校展开了机器人必修课,我们在课堂上动手实践,了解了1个机器人的基本构造:在课上,我们应用各种零件进行组合,搭建出不同构造的机器人,使它们具有不同的功能。然后根据不同的功能给机器人设计最为适合的机型,使其功能发挥最大作用。这使我们在物理方面有了最基础的了解,也对机器人的设计和制作进程有了1个大概的了解。 这个学期,主要以机器人的编程为主,了解了声感、光感、触感和超声波传感器的利用:在课上,我们主要学习了编程的基本要领,知道了如何使机器人依照自己想要的线路运行,学会了基本的程序设置,和各种传感器的使用方法。 在机器人的课程学习中,我们进行团队合作的方式,完成了1个又1个老师安排的任务,让我从中体会到团队合作的重要性,也了解到许多关于机器人的知识,这将对我以后的生活学习起到重要作用! 如果说,今后还有机器人课程的学习,我将更加认真的完成,争取更深入地了解机器人的构造,编写更加优化的机器人程序! 1月26日,我们1行人在清华大学为期5天的培训结束了。在这次培训中我们分享过欢声笑语,共度过曲折困难;旅游了清华校园,领略了机械魅力。我还记得初到北京的心绪难平,我还记得踏入清华的激动不已,我还记得凝听讲座的惊奇欣喜,我还记得解决问题的眉头紧锁。惋惜的是,5天的时间转眼即逝,我们就要告别首都,告别这片有着深厚历史积淀的校园,回首5天以来的经历,逐日充满着新鲜感的学习生活片断还记忆犹心。简而言之,时间短暂,收获颇丰。

机器人社团总结

小学机器人社团总结报告 2017年9月~2018年1月2017年9月到2018年1月,机器人社团之编程社团教学工作悄然结束。一学期的学习过程中,同学和老师一起积极参与,收获颇丰。现从课程目标、课程内容、课程实施情况、课程实施成果等几个方面整理总结如下。 1.课程目标 1)知识:学习scratch编程软件,认识了程序积木、说xxx、移动到坐标、等待、重复执行、切换造型、侦测等等。 2)技能:提高学生的对作品的分析能力,逻辑思维,对作品的鉴赏能力。培养学生的整体意识和对作品的自我调试和修改的能力。 3)情感:增加学生对编程这一领域的兴趣 2.课程内容 课程内容分为:认识积木、使用积木、制作小游戏、制作小动画、综合运用五类 社团教学时间短、课时少。但是教学过程中,按照体系化思路,努力建立认识、分析、运用的课程体系。在课程体系下,制作各种作品,为以后的机器人学习打下坚实的基础。 具体内容如下:

3.课程实施情况 课程内容能按照预期安排正常进行,在课堂上引导学生观察、思考、分析、制作,通过不断的尝试思考将自己的作品完善化。 4.课程实施成果 1.学生成长 社团成员为四年级同学,经过1学期机器人社团学习,参与的同学们初步认识了scratch中各种积木,使用不同的积木能够达到什么效果,将程序积木排列组合起来做出一个完整的作品。通过不断的尝试、思考锻炼学生的逻辑思维能力。 1.1基本科学素养 通过编程教学,同学们对什么编程有了一个初步的认识,为以后学习机器人打下编程的基础。 1.2机器人综合知识 编程作为综合学科,涉及到语文、数学、等各方面知识。通过制作不同的作品,对编程有了新的认识,同时也提高了学生的综合素质 如同学,你好!中认识了说xxx的积木,控制角色说话。在说话的同时要面

机器人学习心得

机器人学习心得 机器人学习心得篇1 11月29日至12月1日,学校派李守章老师和我去梁邹小学参加机器人培训活动。学习期间,教育局聘请了广茂达公司和纳英特公司的四位专家针对近几年的比赛情况进行了专项讲座。我主要有以下收获: 广茂达公司和纳英特公司都分别介绍了的他们公司的发展历程、主要产品以及发展方向。从中我知道,他们的高科技都在向各方面发展和延伸。当然,对我们来说,最为有用的是中小学机器人的应用与发展。有关机器人和创新比赛,是专家们的重点课题。在讨论中,专家们介绍了他们的以往产品以及最新产品。通过比较,我深刻地认识到,以往产品主要是针对中小学以及大学教学,而现实情况是很多学校狠抓比赛,不同厂家的产品已经很成熟。为了解决教学和比赛的矛盾,上海广茂达公司推出了最新产品AS-MF系列。除了这些产品,专家们还给我们介绍了AS-EI系列(工程搭建,创新比赛用)、AS-ROBI(基于网络的搭建平台)系列等产品。利用这些产品,我们可以参加很多比赛。主要是:教育部的电脑制作活动,科协的创新比赛。教育部的比赛以灭火和足球为主。纳英特公司介绍

了他们新产品的功能:功能强大的产品设计,提供了多达数十个传感器接口,使用户在教学、创新、比赛中游刃有余。低起点高发展的程序编译环境:有针对初学者的图形化编程环境,完全按照流程图方式生成程序,也有适合高年段交互式C语言的编程环境。积木化产品设计,贴近实际生活的搭建方式,更能锻炼学生的实际操作与动手能力。各种的传感器的提供,也可以使用工业级传感器,直接使用。各种动力方式的选择:直流电机、伺服电机,增强了机器人对环境的征服能力。与众多的教育用户建立了良好的合作关系,针对不同年段的学生开发了几十项专业课程。螺丝、螺母为主体组成的积木套件,用户可随处自行采购。全包围设计,更安全更稳定。 针对中小学机器人比赛,老师主讲了相关的机型和使用方法。 硬件是机器人工作的基础,软件则是机器人的灵魂。专家配合机器人的讲解涉及很多,但涉及基础的却不多。针对中小学机器人应用的情况以及近几年来的参加比赛的情况,专家们专门讲了机器人灭火和机器人足球两项赛事。首先讲了教育部比赛中中小学比赛的规则以及和以前规则的不同,今年比赛过程中的规则漏洞。针对场地、环境以及一些突发事件,在编写程序时的一些注意事项,专家们都做了详细介绍。在初中灭火比赛中,房间的穿插方法,时间的算法,左、右手原则的运

最新机器人活动室总结

机器人活动室总结 机器人科技活动是我中心在去年引进的一个“新”项目,筹备建立机器人工作室的过程中,在领导大力支持下,一共购买了4套机器人标准套餐,经过种种努力,一个初具规模的机器人活动室宣告建成。经过两个学期的活动实践,极大的方便了机器人的科技教学和活动,增添了学生的活动兴趣和求知欲望。现总结如下: 一、教师队伍建设 学校立足发展,把教师队伍建设放在第一位,每年有固定资金的投入,派老师参加机器人培训。通过学习了解了些其他学校开展活动的形式和内容,有不少可以我们借鉴的地方。 首先,已经开展了机器人活动的学校基本都是各地,地区重点学校或者是实验学校,条件比较好。有专门的人员负责该活动,活动在全校广大学生中选人。条件好的学校建立了专门的机器人活动中心(也就是机器人实验室),硬件条件好,各学

校机器人数量从7,8多台到20多台不等,甚至开课的学校达到30多台机器人用于教学,有专门的电脑室和机器人改装室和比赛场地等几个专门的活动室。 其次活动形式,基本上大部分学校是选拔部分动手能力强。灵活,聪明编程基础比较好的学生参加。 第三活动经费和比赛安排,每年机器人项目都因为有新的想法,思路,新的比赛规则和项目都要涉及到新的设备零件的添加,还有就是机器人维修,所以基本上学校每年都有固定资金的投入,负责活动的老师也从1-3人不等,一有机会就去参加比赛至少去观摩。 二、完善学生辅导机制 在本学年的工作中, 我们继续面向全体学生,以培养学生创造能力和动手实验能力为主要目标,主要开展了“机器人知识”、“简易机器人制作”、“普及型机器人制作”、“普及型智能机器人制作”、“智能机器人的改装与编程”、“舞蹈与灭火机器人”等多现活动内容。一部分喜爱机器人活动的学生加入到活动室,学生们定期参加学习和训练。 在兴趣小组活动中,我们经常利用实验室的器材给学生

机器视觉课程设计报告

机器视觉课程设计 对圆盘形零件圆心与直径和矩形零件长与宽尺寸测量 学生学院机电学院 专业班级 学号 学生姓名 指导教师 2015年 1 月 20 日

目录 1 问题描述 (3) 1.1 基本目标 (3) 1.2 基本要求 (3) 2 程序及其算法 (3) 2.1 检测与计算圆半径的程序 (3) 2.2 检测与计算矩形长和宽的程序 (6) 2.2.1 打开摄像头程序 (6) 2.2.2 保存拍摄的照片程序 (7) 2.2.3 读取拍摄到的图片(读取文名字CurrentImage.jpg的图片) (7) 2.2.4 检测边上的点和计算长和高的函数 (8) 2.2.5 老师写的显示图片的函数 (11) 3 运行结果 (12) 4 小结 (13)

1 问题描述 1.1 基本目标 显示一张图片(包含一个矩形或一个圆),测量矩形的长宽或圆的直径。完成得及格分,扩展有加分! 要求图片 1.2 基本要求 “机器视觉”考试结果要求独立在计算机上完成,建议使用Visual C++和OpenCV 实现一个具有视觉捕捉、图像显示、尺寸测量等功能的对话框程序,其中必须完成对圆盘形零件圆心与直径和矩形零件长与宽尺寸测量内容。在教师提供的基本框架程序基础上,修改、补充界面和功能。 2 程序及其算法 2.1 检测与计算圆半径的程序 思路:从图片中间横扫取点得M_Point[0],M_Point[1](x坐标相加除2的圆心的x 坐标)中间纵向取点得M_Point[2],M_Point[3](y坐标相加除2的圆心的y坐标)圆上四个点到圆心的距离(半径)取平均值,输出为半径。

程序如下: double c_DialogTeclarn::f_MakeCircle(double e_dThreshold) { if(NULL==m_pIplImageSource) {return 0;} //定义变量存图像的宽,高,行像素 int q_iWidth=m_pIplImageSource->width; int q_iHeight=m_pIplImageSource->height; int q_iWidthStep=m_pIplImageSource->widthStep; uchar *q_pchDataImage=(uchar *)m_pIplImageSource->imageData; CvPoint M_Point[4]={};//存放检索出的四个点 循环检索 //01纵扫 for(int Cycle_Y=1;Cycle_Yq_pchDataImage[q_iWidth/2+q_iWidthStep*(Cycle_Y-1)]) { M_Point[0].x=q_iWidth/2; M_Point[0].y=Cycle_Y; } 显示图片

哈工大机器人技术课程总结

第一章绪论 1. 机器人学(Robotics)它包括有基础研究和应用研究两个方面,主要研究内容有:(1) 机械手设计;(2) 机器人运动学、动力学和控制;(3) 轨迹设计和路径规划;(4) 传感器(包括内部传感器和外部传感器);(5) 机器人视觉;(6) 机器人语言;(7) 装置与系统结构;(8) 机器人智能等。 2. 机器人学三原则:(1)机器人不得伤害人(2)机器人应执行人们的命令,除非这些命令与第一原则相矛盾(3)机器人应能保护自己的生存,只要这种保护行为不与第一第二原则相矛盾。 3. 6种型式的机器人: (1) 手动操纵器:人操纵的机械手,缺乏独立性; (2) 固定程序机器人:缺乏通用性; (3) 可编程机器人:非伺服控制; (4) 示教再现机器人:通用工业机器人; (5) 数控机器人:由计算机控制的机器人; (6) 智能机器人:具有智能行为的自律型机器人。 4. 按以下特征来描述机器人: (1)机器人的动作机构具有类似于人或其他生物体某些器官 ( 如肢体、感官等 ) 的功能; (2)机器人具有通用性,工作种类多样,动作程序灵活易变,是柔性加工主要组成部分; (3)机器人具有不同程度的智能,如记忆、感知、推理、决策、学习等;(4)机器人具有独立性,完整的机器人系统,在工作中可以不依赖于人的干预。 5. 机器人主要由执行机构、驱动和传动装置、传感器和控制器四大部分构成 6. 控制方式主要有示教再现、可编程控制、遥控和自主控制等多种方式。 7. 示教-再现即分为示教-存储-再现-操作四步进行。 8. 控制信息顺序信息:位置信息:时间信息: 9. 位置控制点位控制-PTP(Point to Point): 连续路径控制-CP(Continuous Path): 10. 操纵机器人可分为两种类型:能力扩大式机器人:遥控机器人: 11. 第三代智能机器人应具备以下四种机能:运动机能感知机能: 思维能力:人-机对话机能: 智能机器人是一种“认知-适应"的工作方式。 12.目前我国机器人的发展正朝着实用化、智能化和特种机器人的方向发展。

机器人课程设计报告

机器人课程设计报 告

智能机器人课程设计 总结报告 姓名: 组员: 指导老师: 时间:

一、课程设计设计目的 了解机器人技术的基本知识以及有关电工电子学、单片机、机械设计、传感器等相关技术。初步掌握机器人的运动学原理、基于智能机器人的控制理论,并应用于实践。经过学习,具体掌握智能机器人的控制技术,并使机器人能独立执行一定的任务。 基本要求:要求设计一个能走迷宫(迷宫为立体迷宫)的机器人。要求设计机器人的行走机构,控制系统、传感器类型的选择及排列布局。要有走迷宫的策略(软件流程图)。对于走迷宫小车控制系统设计主要有几个方面:控制电路设计,传感器选择以及安放位置设计,程序设计 二、总体方案 2.1 机器人的寻路算法选择 将迷宫看成一个m*n的网络,机器人经过传感器反馈的信息感知迷宫的形状,并将各个节点的与周围节点的联通性信息存储于存储器中,再根据已经构建好的地图搜索离开迷宫的路径。这里可选择回溯算法。对每个网格从左到右,每个网格具有4个方向,分别定义。并规定机器人行进过程中不停探测前方是否有障碍物,同时探测时按左侧规则,进入新网格后优先探测当前方向的左侧方向。探测过程中记录每个网格的四个方向上的状态:通路、不通或未知,探测得到不同状态后记记录,同时记录当前网

格的四个方向是否已被探测过。若某网格四个方向全部探测过则利用标志位表示该网格已访问。为了寻找到从起点到终点的最佳路径,记录当前网格在四个方向上的邻接网格序号,由此最后可在机器人已探测过的网格中利用Dijkstra算法找到最佳路径。并为计算方便,记录网格所在迷宫中行号、列号。并机器人探索过程中设置一个回溯网格栈记录机器人经过的迷宫网格序号及方向,此方向是从一个迷宫网格到下一个迷宫网格经过的方向。设置一个方向队列记录机器人在某网格内探测方向的顺序。设置一个回溯路径数组记录需要回溯时从回溯起点到回溯终点的迷宫网格序号及方向。 考虑到迷宫比较简单,且主要为纵横方向的直线,可采用让小车在路口始终左转或者始终右转的方法走迷宫,也就是让小车沿迷宫的边沿走。这样最终也能走出迷宫。本次课程设计采用此方法。即控制策略为机器人左侧有缺口时,向左进入缺口,当机器人前方有障碍是,向右旋转180°,其余情况保持前进。 2.2 传感器的选择 由于需要检测机器人左侧和前方是否有通路,采用红外传感器对机器人行进方向和左侧进行感知。红外避障传感器是依据红外线的反射来工作的。当遇到障碍物时,发出的红外线被反射面反射回来,被传感器接收到,信号输出引脚就会给出低电平提示信号。本机器人系统的红外避障信号采用直接检测的方式进行,直接读取引脚电平。传感器感应障碍物的距离阈值能够经过调节

机器视觉课后心得体会

. ;.. 经过机器视觉技术及应用这门课程的学习,我觉得受益匪浅。可以说这门课 程更偏重于实践,也很好的锻炼了我们,老师讲课很认真,ppT准备的很详细,对于一些关键问题的讲解更是深入浅出。机器视觉技术,即采用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品即图像摄取装置,分CMOS 和CCD两种把图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能,但并不仅仅是人眼的简单延伸,更重要的是具有人脑的一部分功能一一从客观事物的图像中提取信息,进行处理并加以理解,最终用于实际检测、测量和控制。 机器视觉不同于计算机视觉,它涉及图像处理、人工智能和模式识别,机器视觉是将计算机视觉应用于工业自动化。 目前在机器视觉系统中;CCD 摄像机以其体积小巧、性能可靠、清晰度高等优点得到了广泛使用。机器视觉伴随计算机技术、现场总线技术的发展,技术日臻成熟,已是现代加工制造业不可或缺的产品,广泛应用于食品和饮料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。在未来的几年内,随着中国加工制造业的发展,对于机器视觉的需求也逐渐增多;随着机器视觉产品的增多,技术的提高,国内机器视觉的应用状况将由初期的低端转向高端。加之机器视觉的介入,自动化将朝着更智能、更快速的方向发展。 通过本课程的学习,我们掌握了一些机器视觉方面的基本知识。这门课对于我们生活方面有很大的实用性,可以让我们了解到机器视觉的基本构造,对成为技术应用型人才,适应社会和培养实践能力与技能都起到了很大的作用。这样的学习让我们将知识更灵活的运用,更好的将知识和实践结合在一起并转化为技能。 通过这门课程的学习,我们懂得更多,收获更多,提升了自身操作能力的同时又学到了很多东西,我相信在以后的课堂学习和实践学习中可以掌握更多更深入的知识,不断的提高自身的学习与应用能力。

机器人社团工作总结

机器人科技创新工作室上半年工作总结 2017年我是校机器人机器人科技创新工作室发展壮大的第一年,上半年以来我们开展活动更加丰富多彩,积极参加的各级各类机器人竞赛活动,更加注重机器人活动的普及推广工作,更加注重树立机器人科技创新工作室的良好的社会声誉与知名度,努力提高阿克苏市高级中学机器人机器人科技创新工作室的品牌效应。 (一) 2017年来,我们机器人科技创新工作室开展的活动有: 1、2017年2月寒假期间为期两周,每天中午开展机器人教学培训为学生授课。 2、2017年3月阿克苏市高级中学社团展示活动机器人表演。 3、2017年4月参加新疆维吾尔自治区第十七届青少年机器人竞赛。 4、2017年5月学校举办校园科技节艺术节,机器人科技创新工作室学生进行机器人展演。 5、2017年6月参加自治区机器人教练员培训班学习。 (二)2017年上半年,我们机器人社团在各级竞赛中取得的成绩:在第十七届自治区青少年机器人竞赛中,我校共派出四支代表队,其中机器人足球项目获得自治区一等奖,VEX项目获得自治区二等奖,综合技能项目获得自治区二等奖,WER项目获得自治区三等奖。

在2017年上半年,我们机器人科技创新工作室围绕着“创新”与“发明”开展了的各类相关的培训课程,所取得的进步是骄人的!但总的来说,培训课的质量还是有待进一步提高的,机器人科技创新工作室以后将围绕着如何提高培训课程的成果而展开讨论思考,争取更大的成绩。 总的来说,机器人科技创新工作室的各项工作都是在紧张而有序的进展之中的。优点不少,缺点也再所难免。但我们全体成员定将再接再厉,不畏艰难,勇于创新,争取更大的进步! 阿克苏市高级中学机器人创新工作室 2017年8月30日

机器视觉课后心得体会

经过机器视觉技术及应用这门课程的学习,我觉得受益匪浅。可以说这门课程更偏重于实践,也很好的锻炼了我们,老师讲课很认真,ppT准备的很详细,对于一些关键问题的讲解更是深入浅出。机器视觉技术,即采用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品即图像摄取装置,分CMOS 和CCD两种把图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能,但并不仅仅是人眼的简单延伸,更重要的是具有人脑的一部分功能一一从客观事物的图像中提取信息,进行处理并加以理解,最终用于实际检测、测量和控制。 机器视觉不同于计算机视觉,它涉及图像处理、人工智能和模式识别,机器视觉是将计算机视觉应用于工业自动化。 目前在机器视觉系统中;CCD 摄像机以其体积小巧、性能可靠、清晰度高等优点得到了广泛使用。机器视觉伴随计算机技术、现场总线技术的发展,技术日臻成熟,已是现代加工制造业不可或缺的产品,广泛应用于食品和饮料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。在未来的几年内,随着中国加工制造业的发展,对于机器视觉的需求也逐渐增多;随着机器视觉产品的增多,技术的提高,国内机器视觉的应用状况将由初期的低端转向高端。加之机器视觉的介入,自动化将朝着更智能、更快速的方向发展。 通过本课程的学习,我们掌握了一些机器视觉方面的基本知识。这门课对于我们生活方面有很大的实用性,可以让我们了解到机器视觉的基本构造,对成为技术应用型人才,适应社会和培养实践能力与技能都起到了很大的作用。这样的学习让我们将知识更灵活的运用,更好的将知识和实践结合在一起并转化为技能。 通过这门课程的学习,我们懂得更多,收获更多,提升了自身操作能力的同时又学到了很多东西,我相信在以后的课堂学习和实践学习中可以掌握更多更深入的知识,不断的提高自身的学习与应用能力。

工业机器人培训心得

竭诚为您提供优质文档/双击可除 工业机器人培训心得 篇一:机器人应用培训心得 机器人培训总结 培训已近尾声,回想学习中,多位机器人领域专家的讲座为我们的思想注入了源头活水,给我带来了心智的启迪、情感的熏陶和精神的享受,让我饱享了高规格的“机器人大餐”,我感受着新思潮、新理念的激荡,他们以鲜活的案例和丰富的知识内涵及精湛的理论阐述,给了我强烈的感染和深深的理论引领,每一天都能感受到思想火花的冲击;我分享到了收获的喜悦,接受了先进自动化机器人理论的洗礼,受益匪浅。 下面将我的学习心得小结如下: 一、机器人发展历程 科学技术是第一生产力,随着时代的进步,科技发展的日新月异,一种代替人们从事某些特殊工作的科技产品——机器人,已越来越受到人们的关注。那么什么是机器人呢?人们一般的理解来看,机器人是具有一些类似人的功能的机

械电子装置,或者叫自动化装置,它仍然是个机器,它有三个特点,一个是有类人的功能,比如说作业功能,感知功能,行走功能,还能完成各种动作,它还有一个特点是根据人的编程能自动的工作,这里一个显著的特点,就是它可以编程,改变它的工作、动作、工作的对象,和工作的一些要求,它是人造的机器或机械电子装置。但从完整的更为深远的机器人定义来看,应该更强调机器人智能,所以人们又提出来机器人的定义是能够感知环境,能够有学习、情感和对外界一种逻辑判断思维的这种机器。机器人的起源要追溯到3000 多年前。“机器人”是存在于多种语言和文字的新造词,它 体现了人类长期以来的一种愿望,即创造出一种像人一样的机器或人造人,以便能够代替人去进行各种工作。直到四十多年前,“机器人”才作为专业术语加以引用,然而机器人 的概念在人类的想象中却已存在三千多年了。 从历史来来看真正意义上的机器人出现在1959年,经 过了五十多年的发展,机器人种类达数十种,它们在许多领域为人类的生产和生活服务。大多数工业机器人都不能走路,一般是靠轨道滑行,如汽车制造机器人等。现代工业机器人主要有四大类型: (1)顺序型——这类机器人拥有规定的程序动作控制 系统; (2)沿轨迹作业型——这类机器人执行某种移动作业,

机器人大赛总结报告

机器人大赛总结报告 机器人大赛是一个极富挑战性的学术竞赛。它不仅水准高,难度大,综合性强,而且投资巨大的新兴学科。 我们之所以有机会参加如此高水的学科竞赛,这全得益于学校领导的大力支持:我们之所以能在极端不利的情况下取得今天的成绩,这全得益于所有指导老师的精心栽培和全体参赛队员的团结努力。 上学期末,当我得知学校将组织我们参加本次的机器人大赛我非常的兴奋,作为一个电子专业大三的学生能参加本次的学术盛宴,将是我求学道路中不可多得的好机遇,同时我也知道这也将是我求学中的一个挑战,我不仅要和同学们竞争这少有的名额,同时我还要和我自己竞争,通过几个月的学习训练我能否不断超越自己,提高自己的动手能,最终在大赛中战胜对手取得好成绩,为自己为学校增光添彩。 后来,我也了解到学校已经花重金购置几台机器人,听张老师简单介绍这台小小的机器居然花费数千元,通过学习才知道,这个小东西本领还不小,都已经算是很尖端的技术了,这让我对机器人有了更加浓厚的兴趣。加上学校领导的重视以及指导老师精心指导,我暗自下定决心“一定要好好努力,不能辜负了学校和指导老师的期望”。 在讲完所有的基础课后,我们开始利用软件对机器人进行测试和调试,好让其达到最佳状态,但是是结果却不是很理想,我们队员之间相互探讨,充分发挥自己的主观能动性,将各自想到的方案集合在一起,相互改进在装载到机器人里,根据运行效果的好坏来决定最终的方案,直到比赛的前一天我们还在不断改进程序,我试了最后的效果非常的棒,其它组的效果也是一样。 于是我们机器充满电,整理行装,准备明天的出征。第二天到后我们就开始最后的参数采集和调试,但由于现场的环境不断变化,更我们的调试带来了很大的困难,看得出队员都有些急躁,在老师的开导之后,我们调整好心态,克服外在的影响,开始最后的调试。所有的队员都在分工合作,一丝不苟的准备最后调试,我们都知道胜败就在此一举了。在我们所有准备都做好后,我对机器人做了最后一次测试,防守机

机器人课程结课总结报告

课程结课总结报告 课程名称:机器人的制作 实验一基于arduino控制器的轮式机器人循迹避障功能设计 实验二应变式传感器电子秤实验 实验三基于C51单片机控制器的轮式机器人电机控制系统 实验四基于ARM控制器的博创平台轮式机器人循迹避障功能实现实验五摄像头实现轮式机器人循迹功能的应用 实验六应用卓越联盟实验室设备进行设计和实现作品说明 指导教师许晓飞 系别机电工程学院 专业机械电子工程 学生姓名邓银涛 班级/学号机电1401/2014010339 成绩

实验一基于ardunio控制器的轮式机器人循迹避障功能设计 实验目的 1.了解ardunio平台,并熟练使用此软件完成小车的各种活动 2.了解HC-SR04超声波测距模块的原理,并且熟练使用此模块作为小车的传感器进行工作 3.了解并且熟悉红外线传感器循迹原理 实验器材: Adrunio软件,超声波传感器,红外线传感器,导线,底板,电机,电池,单片机等 实验内容: 1.将硬件组装成小车,即轮式机器人 2.利用ardunio使小车完成循迹功能 步骤:(1)写好后缀为.txt的c语言循迹文件 (2)将文件导入单片机中 (3)根据具体路况,运行并且进行调试红外线传感器的灵敏程度 3.利用ardunio使小车完成避障功能 步骤:(1)写好后缀为.txt的c语言避障文件 (2)将文件导入单片机中 (3)运行并且进行调试小车躲避障碍物的距离 实验程序 1.循迹程序: 小车循迹程序思路图 #include int Left_motor_back=8; //左电机后退(IN1) int Left_motor_go=9; //左电机前进(IN2) int Right_motor_go=10; // 右电机前进(IN3) int Right_motor_back=11; // 右电机后退(IN4) int key=7;//定义按键数字7 接口 const int SensorRight = 3; //右循迹红外传感器(P3.2 OUT1) const int SensorLeft = 4; //左循迹红外传感器(P3.3 OUT2) int SL; //左循迹红外传感器状态 int SR; //右循迹红外传感器状态 void setup() { //初始化电机驱动IO为输出方式 pinMode(Left_motor_go,OUTPUT); // PIN 8 (PWM) pinMode(Left_motor_back,OUTPUT); // PIN 9 (PWM) pinMode(Right_motor_go,OUTPUT);// PIN 10 (PWM) pinMode(Right_motor_back,OUTPUT);// PIN 11 (PWM) pinMode(key,INPUT);//定义按键接口为输入接口 pinMode(SensorRight, INPUT); //定义右循迹红外传感器为输入 pinMode(SensorLeft, INPUT); //定义左循迹红外传感器为输入 } void run(int time) // 前进 void run()

FANUC机器人培训总结

FANUC机器人培训总结 经过一个星期的培训,让我对FANUC机器人有了更深的了解,一下事我在这一周内学到的知识。 一、机器人系统的组成: 由机器人、控制柜、系统软件及周边设备组成。 二、坐标介绍: JOINT:J1、J2、J3、J4、J5、J6。 XYZ:WORLD,JGFRM,USER(用户自定义前,该三种坐标位置与方向完全重合) TOOL: 三、坐标系设置 一、工具坐标系 定义:直角坐标系定,定义TCP点的位置和姿态 1、缺省设定的工具坐标系的原点位于机器人J6轴的法兰上。根据需要把工具坐标系的原点移到工作的 位置和方向上,该位置叫工具中心点TCP(toolcenterpoint)。 2、工具坐标系的所有测量都是相对于TCP的,用户最多可以设置10个工具坐标系,它被存储于系统变量 $MNUTOOLNUM。 3、设置方法 三点法 六点法 直接输入法 二、用户坐标系 定义:程序中记录所有位置信息的参考坐标系,用户可定义该坐标系。 1、可于任何位置一任何方法设置的坐标系。 2、最多可以设置9个用户坐标系,它被存储于系统变量$MNUFRAME。 3、设置方法 三点法 四点法 四、直接输入法

五、程序的管理 一、创建程序 1、按select键显示程序目录画面; 2、选择f2create(创建); 3、移动光标选择程序命名方式,在使用功能键(F1-F5)输入程序名; 4、按ENTER键确认。按F3EDIT进入编辑界面。 二、选择程序 1、按SELECT键显示程序目录画面; 2、移动光标选中需要的程序; 3、按SETER键进入编辑界面。 三、删除程序 1、按SELECT键显示程序目录画面; 2、移动光标选中要删除的程序名 3、按F3DELETE键出现delectok?; 4、按F4YES,即可删除所选程序。 四、复制程序 1、按SELECT键显示程序目录画面; 2、移动光标选中要被复制的程序名; 3、若功能键中COPY项,按NEXT键切换功能键内容; 4、按F1COPY; 5、移动光标选择程序命名方式再使用功能键(F1-F5)输入程序名; 6、程序名输入完毕,按ENTER键确认。会出现copyok? 7、按F4YES键,即可。 五、查看程序属性 1、按SELECT键显示程序目录画面; 2、移动光标选中要查看的程序; 3、若功能键中无DETAIL项,按NEXT键切换功能键内容。

机器人兴趣小组活动总结与反思

机器人兴趣小组活动总结与反思 时间过的真快,转眼就又到年底了,经过了一学期机器人活动小组的教学,感觉大家的收获还是很大的。 这学期的机器人活动兴趣班主要是由四、五年级的学生所组成的。对于四年级的学生来讲,学习操作机器人还是有些困难,难能可贵的是,这帮孩子很听话,很好学,很乐学,进步令人欣慰。 要想操控好机器人必须具备三个条件,一是要有好的遥控操作基础,能够熟练地操控遥控器;二是要对机器人的结构比较熟悉和了解;三是还要有理解程序能力与善于动手维修的能力。本来以为四年级的学生在这些方面都比较陌生,可是令我意外的是,每当讲解过后,他们也能知晓一二,并且兴趣很浓厚。于是,我在接下来的培训活动中间,着意对四年级孩子们多倾斜了点,希望他们早日成长。 这次与孩子们一起开展机器人兴趣活动,没有像以前那样先教孩子们一个个熟悉机器人软件的使用,也没有谈太多的理论知识。因为总结以前的经验,我发现这些对于小学阶段的的孩子们都不太适合,在他们这个好奇心强、持续性短的年龄阶段,他们习惯的就是见识真实的、能看的见、摸得着的机器人,并且有机会能很快自己动手做出来,亲自操控它。根据孩子们的这种年龄和知识特点,我选择了这样的教学方法,那就是不直接讲解程序的设计与程序的意图,而是在一次次简单的机器人操作中让孩子们来感知程序的存在和重要性,并想知道程序到底是怎么样来帮助人实现自己的意图,让机器人按照自己的意图行动和完成任

务的。用任务驱动式的教学方法来引导孩子们参与机器人活动,激发兴趣,保持兴趣。 经过这学期的学习活动,孩子们从刚开始时自己头脑中想象的、不具体的机器人开始,到现在都已经掌握了操控机器人的方法与知识。如对机器人结构的了解,对遥控器与机器人运动方式的掌握,对竞赛规则的学习,对竞赛实战的模拟。还有个别孩子表现很是突出,在数百人的观摩现场都能游刃有余的操控机器人进行比赛,真是很棒的。 当然,活动小组也有些准备不充分、考虑欠周到的地方,比如,刚开始时,时间定在周二、周三、周四中午,但是由于后来我要参与学校的青年夜校学习,又不得不改在了周三和周五的中午,看到现在孩子们的表现,又自责刚开始时对四年的孩子们估计过低,不过,两位高年级的老队员表现很不错,为活动小组的开展做了不少的贡献,看着孩子们一天天的成长起来,为这些聪明的孩子感到骄傲的同时,也感觉到自己肩膀上的担子的分量日益加重,在接下来的一学期里我将继续努力准备与组织好孩子们参与和学习机器人的活动,同时也要积极更新自己的知识与技能,与孩子们一起成长。

关于机器人实习报告

关于机器人实习报告 您需要登录后才可以回帖登录 | 注册发布 篇一:机器人实训报告 实训项目机器人模块组装实训报告 专业: 班级: 学号: 姓名: 指导老师: 机器人 1.简介: 机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。在工业、医学、农业、建筑业甚至军事等领域中均有重要用途。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般来说,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操作机;或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。”它能为人类带来许多方便之处! 2.来历:

robot,原为robo,意为奴隶,即人类的仆人。作家罗伯特创造的词汇。 3.组成: 机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械等组成。 是驱使执行机构运动的机构,按照控制系统发出的指令信号,借助于动力元件使机器人进行动作。它输入的是电信号,输出的是线、角位移量。机器人使用的驱动装置主要是电力驱动装置,如步进电机、伺服电机等,此外也有采用液压、气动等驱动装置。 4.检测装置的作用: 是实时检测机器人的运动及工作情况,根据需要反馈给控制系统,与设定信息进行比较后,对执行机构进行调整,以保证机器人的动作符合预定的要求。作为检测装置的传感器大致可以分为两类:一类是内部信息传感器,用于检测机器人各部分的内部状况,如各关节的位置、速度、加速度等,并将所测得的信息作为反馈信号送至控制器,形成闭环控制。一类是外部信息传感器,用于获取有关机器人的作业对象及外界环境等方面的信息,以使机器人的动作能适应外界情况的变化,使之达到更高层次的自动化,甚至使机器人具有某种“感觉”,向智能化发展,例如视觉、声觉等外部传感器给出工作对象、工作环境的有关信息,利用这些信息构成一个大的反馈回路,从而将大大提高机器人的工作精度。 5.控制系统有两种方式:

机器视觉教学大纲

《机器视觉》教学大纲 课程编码:08241059 课程名称:机器视觉 英文名称:MACHINE VISION 开课学期:7 学时/学分:36/2 (其中实验学时:4 ) 课程类型:专业方向选修课 开课专业:机械工程及自动化 选用教材:贾云得编著《机器视觉》科学出版社 2002年 主要参考书: 1.ROBOTICS: Control, Sensing, Vision, and Intelligence, K. S. Fu,McGraw-Hill Publishing Company, 1987 2.张广军编著,机器视觉,科学出版社,2005年 执笔人:孔德文 本课程主要内容包括:二值图像分析、图像预处理、边缘检测、图像分割、纹理分析、明暗分析、彩色感知、深度图与立体视觉。通过本课程的学习,学生应掌握机器视觉的基础理论、基本方法和实用算法。 一、课程性质、目的与任务 机器视觉课程是机械工程及自动化专业在智能机器方向的一门专业方向选修课。机器智能化是机械学科的重要发展方向,也是国际上跨学科的热门研究领域。而机器视觉是智能机器的重要组成部分,它与图象处理、模式识别、人工智能、人工神经网络以及神经物理学及认知科学等都有紧密的关系。本课程对于开阔学生视野、使学生了解本专业的发展前沿,把学生培养成面向二十一世纪的复合型人才具有重要的地位和作用。通过本课程的学习,学生也能掌握一定的科学研究方法与技能,为有潜力成为研究型人才的学生打下一定基础。 二、教学基本要求 本课程主要内容包括:二值图像分析、图像预处理、边缘检测、图像分割、纹理分析、明暗分析、深度图与立体视觉。通过本课程的学习,学生应掌握机器视觉的基础理论、基本方法和实用算法。 本大纲仅列出达到教学基本要求的课程内容,不限制讲述的体系、方式和方法,列出的内容并非要求都讲,有些内容,可以通过自学达到教学基本要求。 使用CAI课件作为辅助教学手段可以节省大量时间,传递更多的信息量,所以本课程建议使用CAI课件。 作业是检验学生学习情况的重要教学环节,为了帮助学生掌握课程的基本内容,培养分析、运算的能力,建议布置作业5-8次,并在期末前安排一次综合作业作为主要考查环节。实验是教学的一个主要环节,实验时间共4学时,每次实验每小组4-6人,使每个学生均有亲自操作的机会。 三、各章节内容及学时分配 1.人类视觉与机器视觉 (4学时) : 人类视觉原理与视觉信息的处理过程;机器视觉理论框架与应用;成像几何学基础。

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