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[信息工程] 机器人的感觉系统

  • 简介: 原文 随着科学技术的不断发展和人类科学研究的不断需要,机器人越来越受到人们的广泛关注。中国工程院院长宋健指出:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”。机器人用途广泛,前景无限。那么,...
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原文

随着科学技术的不断发展和人类科学研究的不断需要,机器人越来越受到人们的广泛关注。中国工程院院长宋健指出:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化”。
机器人用途广泛,前景无限。那么,什么是机器人?
关于这个问题,几百年来人们不断进行着定义。早在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”(android),它由4部分组成:
1,生命系统(平衡、步行、发声、身体摆动、感觉、表情、调节运动等); 
2,造型解质(关节能自由运动的金属覆盖体,一种盔甲)
3,人造肌肉(在上述盔甲上有肉体、静脉、性别等身体的各种形态);
4,人造皮肤(含有肤色、机理、轮廓、头发、视觉、牙齿、手爪等)。
1920年捷克作家卡雷尔·卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中,卡佩克把捷克语“Robota”写成了“Robot”,“Robota”是奴隶的意思,而这被当成了机器人一词的起源。在这之后,科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“机器人三原则”:
1,机器人不应伤害人类;
2,机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的命令除外;
3,机器人应能保护自己,与第一条相抵触者除外。
这是给机器人赋予的伦理性纲领。机器人学术界一直将这三原则作为机器人开发的准则。
在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上,提出了两个有代表性的定义。一是森政弘与合田周平提出的:“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机器”。从这一定义出发,森政弘又提出了用自动性、智能性、个体性、半机械半人性、作业性、通用性、信息性、柔性、有限性、移动性等10个特性来表示机器人的形象。另一个是加藤一郎提出的具有如下3个条件的机器称为机器人:
 1,具有脑、手、脚等三要素的个体;
2,具有非接触传感器(用眼、耳接受远方信息)和接触传感器;
3,具有平衡觉和固有觉的传感器。
1988年法国的埃斯皮奥将机器人定义为:“机器人学是指设计能根据传感器信息实现预先规划好的作业系统,并以此系统的使用方法作为研究对象”。
......


  目录

机器人的感觉器官及其性能
多感觉智能机器人
机器人感觉系统的发展前景
结束语


  参考资料

(1) 罗志增 蒋静坪著<<机器人感觉与多信息融合>> p12-13, p137-139 机械工业出版社 北京 2002.6
(2) 蒋新松著<<机器人与工业自动化>> p317-319 河北教育出版社 石家庄 2003.4
(3) 中国科普博览网站http://www.kepu.com.cn
(4) 新浪网科技时代http://www.tech.sina.com.cn


  简单介绍

本文主要介绍机器人感受外界信号的“器官”以及这些器官的性能和各器官之间的联系,并对未来机器人感觉器官的发展进行预测。

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