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NAO机器人课案
NAO机器人
NAO 是谁?
NAO?是一个?58?厘米高的仿人机器人,身体小巧圆润,人见人爱!NAO?立志成为人类理想的家居伙伴。它可以行走,会认人,能听人说话,甚至还可以与人交谈!自?2006?年诞生以来,NAO?一直在不断进步,变得越发讨人喜欢,会帮人消遣散心,还越来越了解、热爱人类,有朝一日将会成为人类真正的朋友。Aldebaran?公司研制?NAO?的主要目的在于创造出一个会在人们日常生活中伴随其左右的伙伴。NAO?这个人造小精灵会让人们的生活变得更加美好。它具备极为出色的互动能力,在惹人喜爱的同时,还会制造出层层惊喜与感动。
NAO 的成长历程
NAO?虽然目前还尚未进入家庭,但已在教育界成为一颗耀眼的明星。在?70?多个国家里,它走入中学和大学的信息技术和科技专业课堂。许多大学生借助?NAO,以寓教于乐、学以致用的方式学习编程。他们编写程序,让NAO?走路、抓取小物??,甚至翩翩起舞!
随后,NAO?又征服了一大批程序开发人员。在他们眼里,NAO?是一个功能强大、具有惊人表现力的应用程序创建平台,可以让大量设想变为现实,由此开辟出程序开发的新天地,也为日后创作出面向大众的机器人铺平了道路。NAO?有望在不久的将来出现在千家万户!
NAO,即将进入您的家庭!
对 NAO 讲话,他会回应您!无论您要 NAO 做什么,他都会遵命照办!例如,您可以让 NAO 教孩子念乘法口诀、早上叫您起床、在您外出时看家护院、告诉您必威体育精装版消息等。这些例子看似不足为奇,但其间的特别之处在于您不再需要键盘、电脑或鼠标,而只需把指令说出来,NAO 就会做出回应。
家庭新成员试想一下,NAO 会察言观色、嘘寒问暖,可以认出您的家庭成员并叫出他们的名字,熟知您喜欢的音乐曲目、菜式或电影……这就是 Aldebaran?公司目前定下的开发目标,即把?NAO?塑造成生动有趣并可互动的亲密伙伴。其仿人造型惹人喜爱,动作灵活,富有生命力,能与人交流互动,成为一名真正的家庭新成员。?
NAO 是怎样工作的?
机器人 NAO 是各种软、硬件巧妙结合的独特产物,由大量传感器、电机和软件构成。所有软件由专门设计的操作系统 NAOqi 来控制。
NAO的魔力源于编程和各种动态模拟。
通过图形工具Chorégraphe和其它高级编程软件,用户可获得由机器人传感器获取的数据,使用保存在动作库里的各种动作程序,为机器人创作复杂的行为程序,操作机器人,赋予其无限的生命力。让想象力自由驰骋Aldebaran公司向市场供应性能优异、价格合理的开放型机器人,面向所有人提供开发平台,让用户借助NAO的众多功能,让想象力尽情施展,设计出全新的应用程序。NAO的进步依赖于编程,为它设计的行为、内容或应用程序越多,它就会给人带来越多的惊喜。我们创建了一个网上应用程序店,机器人可自行从这里下载新的行为程序。
如何运作?
NAO拥有:
25?个电机,能自由移动;
2个摄像头,能看到周围的事物;
1?个惯性导航仪,能确定自己是处于直立状态,还是摔倒了;
若干触摸传感器,能感觉到您的爱抚;
4?个定向麦克风,能听见您说话。
众多先进技术赋予了NAO出色的探查能力,可以感知周围环境中的人和物。随后,为了教会NAO如何诠释这些感知到的信息,诞生了安装在其大脑中的内置软件。为此,Aldebaran公司专门设计了一个操作系统NAOqi,帮助NAO理解和诠释由传感器获取的数据。接下来,就要看编程人员如何施展其想象力、创建出新颖的程序了。
关于 NAO 的更多信息
实体平台
NAO是一个身高58厘米的可编程仿人机器人,内含以下构件:
拥有25个自由度的身体,主要元件为电机和电动致动器;
传感器系统,包括:2 个摄像头、4 个麦克风、声纳测距仪、2 套红外线接收器和发送器、1 个惯性器件板、9 个触摸传感器和 8 个压力传感器;
多种交流设备,包括语音合成器、LED灯及2个高保真扬声器;
英特尔ATOM 1.6 GHz处理器(位于头部),运行LINUX内核,并支持Aldebaran公司独家开发的中间件(NAOqi);
第二个CPU(位于躯干);
48.6 瓦时电池,根据使用情况,可为 NAO 提供超过 1.5 个小时的自主动力。
运动
全方位行走NAO 行走使用的是一个简单的动态模型(直线倒立摆)和二次规划,通过关节传感器反馈的信息来保持稳定,保证行走的鲁棒性,免受小干扰,并可吸收躯干在正向和侧 向平面上的摆动。NAO可在多种地面上行走,如地毯、瓷砖地、木地板等,并可在行走过程中顺利地从一种地面走到另一种地面上。全身运动NAO的运动模块基于广义逆运动学,可处理笛卡尔坐标系、关节控制、平衡、冗余性和任务优先性。换言之,如果您要求NAO伸出手臂,由于需要同时考虑到其手臂和腿部的关
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