机器人学概论
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机器人概论知到章节测试答案智慧树2023年最新山东交通学院绪论单元测试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。
()参考答案:对第一章测试1.科学家们预言:21世纪将是机器人与人和谐共处的时代,机器人产业将成为继汽车、计算机之后的第三个大产业,未来的战争将是一场机器人的战争。
()参考答案:对2.美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手,这就是第一代遥控操作的机器人。
()参考答案:对3.1958年,被誉为“机器人之父”的美国人约瑟夫·恩格尔伯格创建了世界上第一家机器人公司——Unimation,正式把机器人向产业化方向推进。
()参考答案:对4.1920年,捷克斯洛伐克剧作家卡雷尔·凯培克在他的科幻情节剧《罗萨姆的万能机器人》中,第一次提出了()这个名词,被当作机器人的起源。
()。
参考答案:机器人5.人工智能已在机器人学方面进行的一些研究课题可以看出两者的密切关系,例如()。
参考答案:传感器信息处理;自然语言理解;专家系统;机器人规划第二章测试1.超大型机器人指的是负载能力1000 kg以上。
()参考答案:对2.工业机器人可以划分为:加工类、装配搬运类和包装类。
()参考答案:对3.我国沈阳新松机器人自动化股份有限公司于 2015年11月推出了一款包括生理信号检测、语音交互、远程医疗等功能的陪护机器人,它可服务于各类养老院和社区服务站。
()参考答案:对4.我国的()将工业机器人列为产业转型升级和智能制造的重点方向。
()。
参考答案:《中国制造2025》5.按照结构形态,负载能力和动作空间划分可分为:()。
参考答案:中型机器人;大型机器人;小型机器人和超小型机器人;超大型机器人第三章测试1.从20世纪80年代开始,美国国防高级研究计划局(DARPA)专门立项,制定了地面无人作战平台的战略计划,从此,在全世界掀开了全面研究移动机器人的序幕。
机器人学的基本理论和技术随着科技的日益进步,机器人学已成为一个非常重要的领域。
机器人学是一门研究自动控制、计算和传感技术等多学科的综合性科学,旨在研究和开发机器人及其相关技术。
在这篇文章中,我们将介绍机器人学的基本理论和技术。
机器人学的基本理论机器人学主要涉及以下三个方面的研究:机械结构、自动控制和人工智能。
机械结构是机器人学最基本的领域。
机械结构涉及机器人的设计、制造、运动学和动力学等方面。
机器人的外形、系统和部件的设计都属于机械结构研究的范畴。
自动控制是一个独立的领域,主要涉及研究机器人的控制和运动。
自动控制的本质是通过电脑程序来控制机器人的运动和行为。
自动控制也被广泛应用于许多其他领域,如工艺控制、航空控制和汽车制造等。
人工智能是研究机器人如何模拟人类思维和行为的科学领域。
它包含了许多子领域,如机器学习、自然语言处理、计算机视觉和机器人学习等。
人工智能被广泛应用于机器人和智能系统的开发。
研究人工智能是为了让机器人更智能地模拟人类思维和行为,提高机器人的适应性和应用能力。
机器人学的技术机器人学的技术范围很广,但它主要包括以下几个方面的技术:1. 传感技术传感技术是机器人学的核心技术之一。
它主要涉及机器人从周围环境中获取信息的技术,以及将这些信息传输到控制系统中。
机器人常见的传感技术有:视觉传感器、轮廓传感器、声学传感器、深度传感器和激光传感器等。
2. 运动控制技术运动控制是机器人学的另一个重要的技术领域,其主要目标是控制机器人的造型和运动。
运动控制技术包括:伺服技术、偏差调节和反馈技术。
3. 人机交互技术人机交互技术是人类与机器人之间交互的技术,包括:语音交互、手势控制、智能识别和行为建模等。
这些技术旨在让人类更加自然地与机器人进行交互。
4. 机器人智能技术机器人智能技术是机器人学的一个关键技术。
它涉及将议程逻辑特征和人工智能与传感技术和行为控制技术相结合,以实现智能机器人的设计。
机器人智能技术的应用包括:自动导航、人脸识别和机器人辅助等。
机器人概论㈠选择填空题第一章1.1886年,法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中,将外表像人的机器起名为“安德罗丁”。
2.科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”:机器人不应伤害人类;机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的命令除外;机器人应能保护自己,与第一条相抵触者除外。
3.机器人按坐标形式分为:直角坐标型机器人、圆柱坐标型机器人、球坐标型机器人、关节坐标型机器人。
4.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。
5.机器人产品最早的实用机型是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。
6.机器人的结构通常由四大部分组成,即执行机构、驱动系统、控制系统和智能系统。
7.机器人智能系统由两部分组成:感知系统和分析-决策智能系统。
第三章1.机器人机械结构包含手臂、手腕、手爪和行走机构等部分。
2.用在工业上的机器人的手一般称为末端操作器。
(选择)3.机器人的末端操作器可以分为:夹钳式取料手、吸附式取料手、专用操作器及转换器、仿生多指灵巧手。
4.V形指适用于夹持圆柱形工件;平面指用于夹持方形工件(具有两个平行平面)、方形板或细小棒料;尖指和长指一般用于夹持小型或柔性工件,尖指用于夹持位于狭窄工作场地的细小工件,长指用于夹持炽热的工件;特形指用于夹持形状不规则的工件。
(选择)5.吸附式取料手可分为气吸附和磁吸附两种。
气吸附式取料手按形成压力差的方法,可分为真空吸附、气流负压吸附、挤压排气负压吸附等。
6.机器人手腕具有翻转、俯仰和偏转三个自由度。
7.看书上的图(选择)手臂直线运动机构P54图3-29 手臂回转运动机构P54 图3-30手臂俯仰运动机构 P55 图3-31 手臂复合运动机构 P55 图3-328.行走机构按其运动轨迹,可分为固定轨迹式和无固定轨迹式。
9.固定轨迹式行走机器人的机身设计成横梁式。
1.下列哪个机器人不是工业机器人(分)A.焊接机器人B.娱乐机器人C.码垛机器人D.真空机器人我的答案:B √答对2.下列哪个机器人是服务机器人(分)A.激光加工机器人B.喷涂机器人装配机器人D.厨师机器人我的答案:D √答对3.机器人技术是什么年代问世的(分)世纪40年代世纪50年代世纪60年代世纪70年代我的答案:B ×答错4.圆柱坐标型机器人的臀部不可以作哪些动作(分)A.升降B.回转C.伸缩D.俯仰我的答案:D √答对5.以下哪个不是卡佩克提出的机器人的问题(分)A.破坏B.安全C.感知D.自我繁殖我的答案:D ×答错1.科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”,分别是(分))A.机器人不应伤害人类B.机器人要保护同类C.机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的命令除外D.机器人应能保护己,与第一条相抵触者除外我的答案:ACD √答对2.按程序输入方式分类,机器人可以分类为两类,分别为(分))A.工业机器人B.编程输入型机器人C.示教输入型机器人D.特种机器人我的答案:BC √答对3.加藤一郎提出的机器人应具有的三个条件为(分))有脑、手、脚B.具有非接触传感器和接触传感器C.具有平衡觉和固有觉的传感器D.具有底座我的答案:ABC √答对4.我国机器人专家将机器人分为哪两大类(分))A.串联机器人B.并联机器人C.工业机人D.特种机器人我的答案:CD √答对5.法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中将外表像人的机器起名为“安德罗丁”,它由哪四部分组成(分))A.生命系统B.人造肌肉C.生殖系统D.人造皮肤E.造型材料我的答案:ABDE √答对1.机器人技术不是20世纪人类最伟大的发明之一。
(分)我的答案:错误√答对2.串联机器人的一个轴运动不影响另一个轴的坐标原点。
(分)我的答案:错误√答对3.国际上通常将机器人分为工业机器人和服务机器人两大类(分)我的答案:正确√答对4.机器人学术界一直将机器人三原则作为机器人开发的准则(分)我的答案:正确√答对5.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。
1.下列哪个机器人是服务机器人?(6.0分)A.激光加工机器人B.喷涂机器人C.装配机器人D.厨师机器人我的答案:D√答对2.下列哪个机器人不是工业机器人?(6.0分)A.焊接机器人B.娱乐机器人C.码垛机器人D.真空机器人我的答案:B√答对3.机器人技术是什么年代问世的?(6.0分)A.20世纪40年代B.20世纪50年代C.20世纪60年代D.20世纪70年代我的答案:C√答对4.圆柱坐标型机器人的臀部不可以作哪些动作?(6.0分)A.升降B.回转C.伸缩D.俯仰我的答案:D√答对5.以下哪个不是卡佩克提出的机器人的问题?(6.0分)A.破坏力B.安全C.感知D.自我繁殖我的答案:A√答对1.科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”,分别是(8.0分))A.机器人不应伤害人类B.机器人要保护同类C.机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的命令除外D.机器人应能保护自己,与第一条相抵触者除外我的答案:ACD√答对2.按程序输入方式分类,机器人可以分类为两类,分别为(8.0分))A.工业机器人B.编程输入型机器人C.示教输入型机器人D.特种机器人我的答案:BC√答对3.加藤一郎提出的机器人应具有的三个条件为(8.0分))A.具有脑、手、脚B.具有非接触传感器和接触传感器C.具有平衡觉和固有觉的传感器D.具有底座我的答案:ABC√答对4.法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中将外表像人的机器起名为“安德罗丁”,它由哪四部分组成?(8.0分))A.生命系统B.人造肌肉C.生殖系统D.人造皮肤E.造型材料我的答案:ABDE√答对5.我国机器人专家将机器人分为哪两大类?(8.0分))A.串联机器人B.并联机器人C.工业机器人D.特种机器人我的答案:CD√答对1.机器人技术不是20世纪人类最伟大的发明之一。
(6.0分)我的答案:错误√答对2.机器人学术界一直将机器人三原则作为机器人开发的准则(6.0分)我的答案:正确√答对3.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。
仿生机器人概论范文仿生机器人(bionic robot)是指模拟生物形态和功能的机器人系统。
仿生机器人的研究致力于将生物学的原理和工程学的方法相结合,以实现具有生物机械特性和功能的机器人系统。
仿生机器人可以模拟人类和其他生物的运动、感知、智能和适应能力,使其能够在各种复杂环境中执行任务。
为了更好地模拟生物体,仿生机器人研究从多个方面展开,包括仿真生物的结构和形态、仿真生物的感知系统、仿真生物的运动系统和仿真生物的智能系统。
首先,仿生机器人研究通过模仿生物体的结构和形态来使机器人更像生物体。
例如,研究人类手臂的机器人可能设计成与手臂相似的结构,并通过可变形状的材料和构件实现柔性运动。
这种设计能够使机器人在复杂环境中灵活地进行工作,具有更好的适应性和操作能力。
其次,仿生机器人模仿生物的感知系统,主要包括视觉、听觉和触觉。
为了使机器人能够像生物一样感知环境,研究人员使用各种传感器和算法,例如摄像头、声纳和力传感器,来模拟生物的感知能力。
通过这种方式,机器人能够接收和处理环境中的信息,做出反应和决策。
然后,仿生机器人模仿生物的运动系统,使机器人能够像生物一样进行各种运动。
这包括仿生机器人的步态控制、平衡控制和手臂运动控制等。
通过模仿生物的运动方式,机器人能够更好地适应不同的地形和环境,并执行各种复杂的任务。
最后,仿生机器人研究还模仿生物的智能系统,使机器人具有类似于生物的学习和适应能力。
这包括机器人的自主决策和规划能力,以及与环境和其他机器人进行交互的能力。
通过仿生机器人的智能系统,机器人能够根据环境的变化来改变自己的行为和决策,从而更好地适应和处理复杂的任务。
仿生机器人的应用领域非常广泛。
在医疗领域,仿生机器人可以用于手术操作和康复治疗。
通过模仿人类的手部动作和灵活性,机器人可以更准确地进行手术,减少手术风险和并发症。
同时,通过模仿人类的运动能力,仿生机器人也可以用于康复治疗,帮助恢复和训练肌肉活动。
第一章概论提起机器人,我们都不陌生,脱口就能说出一大串机器人的名字:铁臂阿童木、霹雳五号、奥特曼、终结者等,这些都是小说或影视作品中的主人翁。
可以说大多数人都是从影视作品中了解机器人的,影视作品中的机器人,功能都很强大,看起来很神奇,正是由于这些影视作品的影响,人们对机器人给予了非常高的希望,但现实中的机器人并不像人,与其说是机器人,还不如说是一台机器。
但是只有想到了,才能做到,那些神奇的机器人正是我们共同奋斗的目标。
我们只有了解了现实的机器人,才能创造出未来更好的机器人。
机器人技术是一门高新技术,作为21世纪的人才,面临高新技术和自动化技术的冲击,面临国际市场经济和技术迅猛开展的剧烈竞争,机器人技术是迎接未来挑战的有力武器和理想助手,机器人使人类从繁琐、恶劣的作业环境中解脱出来,而从事更加雄伟的事业,开创未来世界。
对年青朋友来说,不管你以后搞不搞机器人技术,也不管你涉不涉足机器人产业,都有必要了解一些机器人知识,因为未来的机器人将对你的生活和工作产生巨大的影响。
[作业1] 机器人开展概况综述。
第一节工业机器人的概念关于工业机器人,目前世界各国尚无统一定义,分类方法也不尽相同。
①美国:工业机器人是一种可重复编辑的多功能操作装置,它可以通过改变动作程序来完成各种工作,主要用于搬运材料,传递工件和工具。
②日本:1〕工业机器人是整机能够回转,有抓取〔或吸住〕物体的手抓和能够进行伸缩、弯曲、升降〔仰俯〕,回转及其复合动作的臂部,带有记忆部件,可局部地代替人进行自动操作的具有通用性的机械。
2〕具有人体上肢〔臂、手〕动作功能,可进行多种动作的装置,或者具有感觉功能,可自主进行多种动作的装置。
日本定义的工业机器人的范围是较广的,他们将工业机器人分为六类:人控机械手固定程序控制机器人可变程序控制机器人示教再现机器人数值控制机器人③我国对“机械手〞和“工业机器人〞的定义:机械手:就是附属于主机,动作简单,工作程序固定,定位点不能灵活改变;用来重复抓放物料的操作手。
1.世界上哪个国家的机器人拥有量最多?(6.0分)A.日本B.美国C.德国D.中国我的答案:A√答对2.ASIMO(阿西莫)是那个国家的机器人?(6.0分)A.中国B.日本C.美国D.德国我的答案:B√答对3.机器人的腕部,一般有几个自由度?(6.0分)A.2B.3C.4D.5我的答案:B√答对4.哪个不是移动机器人的类型?(6.0分)A.轮式C.步行式D.爬行式我的答案:D√答对5.多指灵巧手的每个手指有几个回转关节?(6.0分)A.2B.3C.4D.5我的答案:B√答对1.机器人的驱动器有哪几种?(8.0分))A.电机B.气动装置C.滑动装置D.液动装置我的答案:ABD√答对2.根据人体解剖学,以下哪些是人体的系统?(8.0分))A.运动系统B.消化系统D.感觉器官我的答案:ABCD√答对3.机器人的结构由哪些部分组成?(8.0分))A.执行机构B.驱动系统C.感觉器官D.智能系统我的答案:ABD√答对4.机器人的执行机构,包括哪些部分?(8.0分))A.手部B.臀部C.臂部D.基座我的答案:ACD√答对5.按照自由度数目来分,机器人手腕可以分为哪几类?(8.0分))A.单自由度手腕B.2自由度手腕C.3自由度手腕D.4自由度手腕我的答案:ABC√答对1.机器人智能系统由两部分组成,第一个是行为系统,第二个是分析-决策智能系统。
(6.0分)我的答案:错误√答对2.机器人的腕部,相当于人的手腕。
(6.0分)我的答案:正确√答对3.机器人会成为人类的好朋友。
(6.0分)我的答案:正确√答对4.机器人的嗅觉也可以叫做“电子鼻”。
(6.0分)我的答案:正确√答对5.机器人上岗,人将下岗。
(6.0分)我的答案:错误√答对。
机器人学及其应用导论引言机器人学是一门综合性学科,涉及机械工程、控制工程、计算机科学等多个领域。
机器人学的研究目标是开发和研究能够自主运动、感知环境并执行任务的机器人。
本文将介绍机器人学的基本概念、应用领域以及未来的发展趋势。
一、机器人学的基本概念机器人学研究的核心问题是如何实现机器人的感知、决策和执行能力。
感知是指机器人通过传感器获取环境信息,包括视觉、声音、触觉等。
决策是指机器人根据感知到的信息做出合理的决策。
执行是指机器人根据决策结果执行相应的动作。
机器人学的基础理论包括运动学、动力学和控制理论。
运动学研究机器人的位置、速度和加速度等运动参数。
动力学研究机器人的力学特性和运动方程。
控制理论研究机器人的控制算法和控制器设计。
二、机器人学的应用领域机器人学在各个领域都有广泛的应用。
以下是几个典型的应用领域:1. 工业制造:机器人在工业制造中的应用非常广泛。
它们可以完成重复、危险和繁杂的任务,提高生产效率和质量。
例如,焊接、装配、喷涂等任务都可以由机器人完成。
2. 医疗保健:机器人在医疗保健领域的应用也越来越多。
它们可以用于手术、康复训练、护理等任务。
例如,手术机器人可以通过微创手术减少患者的痛苦和恢复时间。
3. 农业:随着人口的增长和农田的减少,农业机器人的需求也越来越大。
它们可以用于种植、喷洒农药、采摘等任务,提高农业生产效率和质量。
4. 服务机器人:服务机器人是指能够为人类提供各种服务的机器人。
例如,家庭机器人可以打扫房间、照顾老人和儿童等。
商业机器人可以用于导航、接待、清洁等任务。
5. 探险和救援:机器人在危险和恶劣环境中的应用非常重要。
例如,火灾救援机器人可以进入火场进行搜救和救援。
深海探测机器人可以进行海底勘探和资源开发。
三、机器人学的未来发展趋势随着科技的不断进步,机器人学在未来将有更广阔的发展前景。
以下是几个未来发展趋势:1. 智能化:未来的机器人将更加智能化,能够理解和适应复杂的环境。
《我看机器人》 学院:理学院 学号:5502211005 姓名:黄志涵 班级:应用物理学111班 摘要:在21世纪,随着科学技术的发展,机器人的研究和发展也将会更进一步。机器人原本起源在美国,但其在美国的发展速度远远不如日本。这里面主要的原因,可能是因为日本劳动力短缺,大部分需要劳动力的工厂得不到劳动力,所以日本政府大力发展机器人产业,用机器人代替短缺的劳动力资源。本文通过三部分简要阐述有关机器人一些发展和应用,以及未来机器人更大的应用前景。 关键词:机器人,机器人发展史,关键技术,分类,应用 正文: 第一部分:机器人的发展史 从1920年捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。机器人历史有了如下的发展: 1939年美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。 1942年美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。 1948年诺伯特·维纳出版《控制论》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。 1954年美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。 1956年在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。 1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。 1962年美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。 1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统. 1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。 1968年美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。 1969年日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为“仿人机器人之父”。日本专家一向以研发仿人机器和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。 1973年世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。 1978年美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。 1984年英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。 1998年丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界。 1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO),当即销售一空,从此娱乐机器人成为目前机器人迈进普通家庭的途径之一。 2002年丹麦iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba,它能避开障碍,自动设计行进路线,还能在电量不足时,自动驶向充电座。Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。 2006年 6月,微软公司推出Microsoft Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。 第二部分:机器人的分类及应用
从历史来来看真正意义上的机器人出现在1959年,经过了40年的发展,现在全世界已装备了90余万台工业机器人,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,如焊接、喷漆等; (3)远距作业型——比如在月球上自动工作的机器人; (4)智能型——这类机器人具有感知、适应以及思维和人机通信机能。 现有机器人细分: 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。
其中智能型机器人是最复杂的机器人,也是人类最渴望能够早日制造出来的机器朋友。然而要制造出一台智能机器人并不容易,仅仅是让机器模拟人类的行走动作,科学家们就要付出了数十甚至上百年的努力。
“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。
高空无人侦察机 在1982年的贝卡谷地之战中,以色列军队通过空中侦察发现。叙利亚在贝卡谷地集中了大量部队。6月9日,以军出动美制E-2C“鹰眼”预警飞机对叙军进行监视,同时每天出动“侦察兵”及“猛犬”等无人机70多架次,对叙军的防空阵地、机场进行反复侦察,并将拍摄的图像传送给预警飞机和地面指挥部。这样,以军准确地查明了叙军雷达的位置,接着发射“狼”式反雷达导弹,摧毁了叙军不少的雷达、导弹及自行高炮,迫使叙军的雷达不敢开机,为以军有人飞机攻击目标创造了条件。
鬼怪式无人机 1991年爆发了海湾战争,美军首先面对的一个问题就是要在茫茫的沙海中找到伊拉克隐藏的飞毛腿导弹发射器。如果用有人侦察机,就必须在大漠上空往返飞行,长时间暴露于伊拉克军队的高射火力之下,极其危险。为此,无人机成了美军空中侦察的主力。在整个海湾战争期间,“先锋”无人机是美军使用最多的无人机种,美军在海湾地区共部署了6个先锋无人机连,总共出动了522架次,飞行时间达1640小时。那时,不论白天还是黑夜,每天总有一架先锋无人机在海湾上空飞行。 为了摧毁伊军在沿海修筑的坚固的防御工事,2月4日密苏里号战舰乘夜驶至近海区,先锋号无人机由它的甲板上起飞,用红外侦察仪拍摄了地面目标的图像并传送给指挥中心。几分钟后,战舰上的406毫米的舰炮开始轰击目标,同时无人机不断地为舰炮进行校射。之后威斯康星号战舰接替了密苏里号,如此连续炮轰了三天,使伊军的炮兵阵地、雷达网、指挥通信枢纽遭到彻底破坏。在海湾战争期间,仅从两艘战列舰上起飞的先锋无人机就有151架次,飞行了530多个小时,完成了目标搜索、战场警戒、海上拦截及海军炮火支援等任务。
发射Brevel无人机 在海湾战争中,先锋无人机成了美国陆军部队的开路先锋。它为陆军第7军进行空中侦察,拍摄了大量的伊军坦克、指挥中心、及导弹发射阵地的图像,并传送给直升机部队,接着美军就出动“阿帕奇”攻击型直升机对目标进行攻击,必要时还可呼唤炮兵部队进行火力支援。先锋机的生存能力很强,在319架次的飞行中,仅有一架被击中,有4~5架由于电磁干扰而失事。 除美军外,英、法、加拿大也都出动了无人机。如法国的“幼鹿”师装备有一个“马尔特”无人机排。当法军深入伊境内作战时,首先派无人机侦察敌情,根据侦察到的情况,法军躲过了伊军的坦克及炮兵阵地。 1995年波黑战争中,因部队急需,“捕食者”无人机很快就被运往前线。在北约空袭塞族部队的补给线、弹药库、指挥中心时,“捕食者”发挥了重要的作用。它首先进行侦察,发现目标后引导有人飞机进行攻击,然后再进行战果评估。它还为联合国维和部队提供波黑境内主要公路上军车移动的情况,以判断各方是否遵守了和平协议。美军因而把“捕食者”称作“战场上的低空卫星”。其实卫星只能提供战场上的瞬间图像,而无人机可以在战场上空长时间盘旋逗留,因而能够提供战场的连续实时图像,无人机还比使用卫星便宜得多。 1999年3月24日,以美国为首的北约打着“维护人权”的幌子对南联盟开始了狂轰滥炸,爆发了震惊世界的“科索沃战争”。在持续78天的轰炸过程中,北约共出动飞机3.2万架次,投入舰艇40多艘,扔下炸弹1.3万吨,造成了二战以