人形机器人.ppt

* * 人型机器人介绍 3026寝室 作 这是明显是人啊！！！没错，就是人！ 但不是人类，而是机器人 机器人-Robot 人形机器人的简单介绍 人型机器人包含了许多不同的主题,有对人类的认知做研究的,有对信息处理下功夫的,也有对人类行动的能力做模拟的,由于对人型机器人研究的主题不同,所以应研究需求而产生了各式各样的机器人,以下加以分类介绍: 能识别四国语言的人形机器人 手臂控制与操作: 左图是东京大学机械信息科学系所发展的一台人型机器人Saika ,拥有一个身体,一个头,颈部有两个自由度,有两只手臂,每只手臂有五个自由度, Saika能接住一个弹跳中的球,也能做投球的动作,有鉴于许多机器人太重导致需要很大的传动力, Saika是朝轻量化发展,头加两只手加身体,重量不到17磅= 7.71kg 大部分的工业机器人都是位置控制装置,它会准确的移动到我们告诉他的位置上,并且能够提起超过2000磅= 907.18 kg的东西,但如果机器人要与人打交道,用这种力量移动是非常危险的 左图是Waseda大学实验室所设计的机械臂,拥有7个自由度,不同于一般机械臂使用伺服马达驱动,这只机械臂是用线性弹簧和煞车系统组成的,能灵巧的做力量控制,安全的与人互动 腿部的运动与发展: 在1980年，首先由Waseda大学首先研发出了一款具有动态行走能力的机器人WL-9DR，而在五年后，Waseda大学类人动物研究实验室与Hitachi公司合作，研发出了以双足行走的机器人WHL-11 (Waseda Hitachi Leg-11见左图) 这个机器人在水平表面上行走时大约要花13秒来完成走一步的动作，而行走的最长距离纪录是65KM；而这个机器人最大的缺点在于无法做出攀登倾斜或是跨过障碍的动作 当然若是我们将机体做的稍微小一点，则做关于双足步行的研究将更安全也更方便Sony发表的SDR-4X(见下图)就是一个很好的例子 这支机器人不但能爬倾斜的路面，也能走楼梯以及在不稳的地面上站好 Honda公司对于机器人的研究也是非常的投入，在1996年Honda公司发表了 ”P2”这只机器人，这项计划花了Honda将近10年的时间和耗资数千万元，而后来接着发表了比较小只的 ”P3” 近年来发表的机器人都能够应付不平的路面以及走楼梯，但是它们都不是靠自己去判断阶梯的深度以及地面不平的程度，而是靠工程师在旁边输入数据，所以Honda公司的目标是希望能做出能够自己侦测不平的地面而自行改变行走方式的机器人。 知觉: 人类在生活中,不断的收到外界对感官的刺激,相同的,人型机器人也必须要有许多的知觉感测系统,紧密协调的去接收外在的讯号 要使机器人像人,视觉是所有知觉中最重要的一项,而计算机视觉却早已碰到了两个困难的问题,第一个问题是,机器人要如何把得到的视觉数据作多对一的对应,举个例,机器人要如何从一个二维的图样中去得到三维立体的感觉?第二个问题是,由于视觉接收进来的数据量非常的庞大,该如何去处理呢? 麻省理工学院人工智能实验室在机器人对人或对物体的感测上做了研究 发展一种attentional系统使人们能够直觉提供正确的暗示让机器人注意,比方说挥手或改变音调…等等 下图是attentional系统图解 机器人与人类之互动: Humanoid Robotics当然最终的目的是希望能够将机器人以类似人的型态融入人类的生活，当然要融入人类的生活这个目标就包含许多方面，食衣住行，军事，商业，教育等….，这些都是许多会和人类有所互动的部份 若是我们希望机器人能够融入到人类社会中的话，就必须在很多的细节方面使得机器人的行为能够更像人 宝莱坞机器人之恋 麻省理工学院创造了一只名为Cog的机器人(见右下图)，这只机器人可以藉由视觉西统不捉到的影像判断是否有人在他做手势(如向挥手的地方看去)，也能捕捉出头部的位置，使得当你看他的时候它不至于看着地板 除了视觉追纵以外，他还具备 了听声辨位的功能，他能够依 据说话人的位置，而转向面对 跟他说话的人的方向!所以这只 机器人可以说是第一只具备了 部份类似人类的视觉与听觉的 机器人。 另一批麻省理工学院的研究团队就是在做训练机器人头与眼眉，眼皮，耳朵和嘴各部份细微的动作，希望有一天机器人也能够用一些脸部表情来表达情绪 Bill Gates说 「今日的机器人产业，恰似30年前的个人计算机」 「继计算机与网络后，机器人将成为下一个超级科技新星」-【家家都有机器人】科学人杂志2007/02 如果我是奥特曼，哈哈哈，我将拯救宇宙，哈哈哈！！ 台湾的机器人比赛 机器人奥林匹克大赛WRO，中小学参加初赛的队伍超过800队 台湾智能机器人实作竞赛 TDK杯创思设计与制作竞赛 全国工业