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福田小创客自制智能机器人

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小创客和他的 机器人
 
日前,由中央电视台少儿频道、福田区教育局和香港现代教育集团共同主办的《我的世界创客大挑战》第三集,在福田区皇岗中学进行拍摄录制。现场来自深圳荔园小学、下沙小学等8所学校的10支小学生创客队伍带着自制的 智能机器人 进行激烈的竞技角逐。
 
本次活动有10支队伍参加现场挑战任务,限定时间,以积分赛的方式进行竞技角逐。本次活动所使用的机器人套装可以培养孩子们的编程、机械、电子、物理等综合能力,无需使用计算机就可进行编程。
 
此次比赛所用机器人由“小创客”们一手设计、编程、拼装、搭建,通过团队协作传达自己的创意和想法。据悉,一直以来,福田区高度关注青少年的健康成长,长期坚持青少年科技教育,自2000年开始,福田区已成功举办16届全区性的大型青少年科技节,形成了景秀杯创客大挑战、院士进校园、发明创造工程及三模竞赛等品牌科技活动,逐渐成就福田区在全市全省乃至全国创新教育“领头羊”的地位。
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本文从 智能机器人 概述、智能 机器人 研究意义、智能机器人基本要素、智能机器人技术要求、智能机器人技术背景、智能机器人分类及介绍、智能机器人新型驱动器、智能机器人 应用 实例、智能机器人发展方向来详细阐释智能机器人,和您一起分享智能机器人知识大全。
 
智能机器人概述
 
智能机器人 是一个在感知、思维、效应方面全面,模拟人的机器系统,外形不一定像人。智能机器人它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机,这种计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是,这样的计算机可以进行按目的安排的动作。正因为这样,我们才说这种机器人才是真正的机器人,尽管它们的外表可能有所不同。它是人工智能技术的综合试验场,可以全面地考察人工智能各个领域的技术,研究他们相互之间的关系。还可以在有害的环境中替人从事危险的工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。
 
智能机器人研究意义
 
随着科学技术突飞猛进的发展,科技产品日益成为我们生活中几乎无时不在的、无处不在、无所不在的客观存在,而智能机器人就是机械技术、电子技术、信息技术有机结合的产物。智能机器人学所涉及的学科范围有:力学、机器人拓扑学、机械学、电子学与微电子学、控制论、计算机、生物学、人工智能、系统工程等。这些多学科领域知识的交叉和融合是智能机器人技术得以发展、拓宽和延伸的基础,也是学习和运用智能机器人技术的基础。随着智能机器人技术的不断向新的领域拓展,其学科范围亦将更加宽阔,同时智能机器人将不同的学科知识综合,使得人们在学习和研究的过程中综合各个学科。智能机器人在人类的生活和工业生产中将会发挥很大的作用,例如智能机器人在农业、医学、航天、甚至军事上的应用,智能机器人的出现将会解放很大一部分的劳动力,使得人们可以更好的完成既定的工作,完成人无法完成的高风险的任务。在医学上可以做更加复杂的医疗手术,更好的医治病患,以最大限度的减小手术带来的不良反应。智能机器人将会创造更大的社会价值。
 
如前面所说智能机器人将会在人类生活、工作等各个方面发挥巨大的作用。例如在农业生产发面,新的农业生产模式和新技术的应用促进了农业机械的更新和发展,智能农业机械的技术条件已经成熟。机械化的发展大大的解放了劳动力,促进了社会化大生产,创造了巨大的社会财富。如在日本、美国等国家已研制出多种农业用机器人:采摘机器人、耕耘机器人、除草机器人、饲喂机器人等,这些机器人的出现很大程度的提高了生产效率,其高效、高精度的作业过程是人无法完成的,大大提高了生产效率从而提高了生产总值,为社会创造了很大的经济效益。同时智能机器人在其他产业方面也为人们创造更大的经济效益。
 
大多数专家认为智能机器人至少要具备以下三个要素:
 
一是感觉要素,用来认识周围环境状态;
 
感觉要素包括能感知视觉、接近、距离等的非接触型传感器和能感知力、压觉、触觉等的接触型传感器。这些要素实质上就是相当于人的眼、鼻、耳等五官,它们的功能可以利用诸如摄像机、图像传感器、超声波传成器、激光器、导电橡胶、压电元件、气动元件、行程开关等机电元器件来实现。
 
二是运动要素,对外界做出反应性动作;
 
对运动要素来说,智能机器人需要有一个无轨道型的移动机构,以适应诸如平地、台阶、墙壁、楼梯、坡道等不同的地理环境。它们的功能可以借助轮子、履带、支脚、吸盘、气垫等移动机构来完成。在运动过程中要对移动机构进行实时控制,这种控制不仅要包括有位置控制,而且还要有力度控制、位置与力度混合控制、伸缩率控制等。
 
三是思考要素,根据感觉要素所得到的信息,思考出采用什么样的动作。
 
智能机器人的思考要素是三个要素中的关键,也是人们要赋予机器人必备的要素。思考要素包括有判断、逻辑分析、理解等方面的智力活动。这些智力活动实质上是一个信息处理过程,而计算机则是完成这个处理过程的主要手段。

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