• 银河帝国:机器人五部曲PDF电子书|百度网盘下载

    编辑点评:银河帝国:机器人五部曲df下载,这本书中一共分为了五册书籍,分别为银河帝国8:我,机器人、钢穴、裸阻、曙光中的机器人机器人与帝屈,读者可以在这读到精彩的内容!电子书介绍机器人学三大法则:一、机器人不得伤害人类,或因不作为而使人类受到伤害。二、除非违背一法则,机器人必须服从人类的命令。三、在不违背一及第二法则的情况下,机器人必须保护自己。人类蜗居在银河系的一个小角落――太阳系,在围绕太阳旋转的第三颗行星上,生活了十多万年之久,直到地球上诞生一个会思考的机器人。在机器人的帮助下,人类迅速掌握了改造外星球的技术,开启了恢弘的星际殖民运动;人类在银河系如蝗虫般繁衍扩张,带着他们永不磨灭的愚昧与智慧、贪婪与良知,登上了一个个荒凉的星球,并将银河系卷入漫长的星际战国时代……“机器人五部曲”就是一个会思考的机器人的故事。彼时,地球人蜗居在地球的大城里,大部分人畏惧远行,害怕机器人,只有少数人在寻找出路。而地球人侦探以利亚贝莱就是一个为地球开辟未来的先锋。贝莱起初也不喜欢机器人,然而,一桩发生在地球人辖区的涉外谋杀案让他不得不与机器人丹尼尔奥利瓦合作破案,从此,贝莱与机器人丹尼尔结下了不解之缘。他们一起成功侦破了发生在索拉利的“密室悖论谋杀案”和发生在奥罗拉星球上的“人形机器人无故心智冻结案”,为地球人的银河殖民开辟了道路。然而,随着地球人不断壮大,越来越衰落的太空族再也无法袖手旁观,破坏地球的计划正在一步步实施,而此时贝莱早已离开人世。继承贝莱遗志的两个机器人丹尼尔和吉斯卡如何在不为人知的情况下承担起保护地球的重任,辉煌的银河帝国由谁铸造?而地球人,是毁灭,还是走向辽阔的银河……电子书作者艾萨克・阿西莫夫(1920-1992),俄裔美籍作家,被全世界的读者誉为“神一样的人”;美国政府授予他“国家的资源与自然的奇迹”这个的称号,以表彰他在“拓展人类想象力”上作出的杰出贡献。PDF试读有一种竞赛游戏,青少年称之为“奔路带”。它的规则在全球各个大城皆大同小异,一个来自旧金山的少年,可以毫无困难地参加开罗当地的奔路带。简单地说,这个游戏是要玩家利用大众运输系统,从甲地前往乙地,其中担任“领导者”那个人,要尽可能甩脱所有的“追随者”。领导者若能单独抵达目的地,或是追随者始终紧跟在后,都能享有技艺超群的荣耀。这种游戏通常选在傍晚的高峰期进行,借着通勤的人潮来增加危险性和复杂度。领导者出发后,就在加速路带之间跑来跑去,尽量做些别人意想不到的举动,例如在某条路带上尽可能停久一点,然后突然跳到旁边的路带。他也可以迅速跑过几条路带,然后出其不意地停下脚步。如果追随者不小心冲过了头,那就很遗憾了。除非他的身手异常敏捷,否则还来不及更正错误,他和领导者的距离已经开始拉远了。这时,聪明的领导者会赶紧跳到另一条路带,以便扩大战果。有时候,领导者会登上捷运带或缓运带,然后尽快从另一边跳下去,这么一来,追踪的复杂度便会增加十倍。你若完全不碰这两种路带就是耍赖,但在上面逗留太久同样不行。成年人很难体会这种游戏的吸引力,尤其是那些自己年轻时不曾奔过路带的人。而合法的用路人都恨透了那些玩家,所以每当近距离接触,玩家无不赶紧逃之夭夭。此外,警察会毫不留情地对付他们,父母的处罚更是免不了。而且无论是在学校或是次乙太网路上,他都会受到师长的责骂。根据统计,这种游戏每年总会导致四五个青少年死亡,数十人受伤,以及数不清的无辜路人受到程度不一的波及。...

    2022-05-10 银河帝国电子书下载 银河帝国电子书

  • 树莓派机器人实战秘笈pdf第3版全彩印刷下载|百度网盘下载

    编辑评论:PracticalTiforRaerryPiRooticdf下载,这是一本解释使用RaerryPi实现酷机器人设计的电子书。本书共有七章帮助你了解树莓派,内容非常精髓和丰富。PDF电子书简介树莓派以其低廉的价格和强大的功能受到国内外厂商的喜爱,成为个人DIY智能硬件的平台之一。本书介绍了许多树莓派项目。通过详细的分步指导和操作演示,为读者提供更新、更酷的树莓派玩法。全书共7章,从树莓派的介绍开始,然后呈现几个机器人案例,包括Wall-E机器人、机器鱼、机械手等。本书面向所有对树莓派和机器人感兴趣的读者DIY。希望通过对书中树莓派机器人项目的学习,激发读者的兴趣和创造力,做好自己的智能机器人。本书图文并茂,读者无需编程经验也能轻松上手。图书作者信息RichardGrimmett自从用Fortra编写他的第一个穿孔卡片程序以来,就对计算机和电子产品着迷。他拥有电气工程学士和硕士学位,以及博士学位。在领导力研究中。他在雷达和电信行业有20多年的经验,手里拿着一部老大哥的电话。他目前在爱达荷州杨百翰大学教授计算机科学和电气工程课程,并在他的办公室有许多自行完成的机器人项目。本书是我校众多优秀学生共同努力的成果。再一次,这本书是在我妻子珍妮的大力帮助下完成的。电子书主要内容第1章RaerryPi入门第2章构建未来的科幻机器人第3章构建WalE机器人第4章制作机器鱼第5章使用RaerryPi构建机器人第6章自平衡机器人第7章将RaerryPi添加到四轴飞行器本书内容详解第1章“RaerryPi入门”详细介绍了设置RaerryPi开发环境。本章从如何连接电源开始,逐步解释如何构建一个完整的系统。在这里完成,我的意思是它已正确配置并准备好连接到各种“令人惊叹的”设备和软件以开发先进的机器人应用程序。第2章“打造未来的科幻机器人”向读者展示了如何使用RaerryPi完成一些神奇的任务,例如控制轮式机器人。本章将展示如何添加电机控制以构建您自己的自主移动机器人。此外,当今计算机系统的一个惊人功能是无需借助屏幕或键盘即可输入命令并提供相应的输出。几年前,“听和说”电脑只是一个科幻概念,但现在它们正在成为新手机的标准。在本章中,我们将展示如何将标准玩具R2D2变成响应式机器人。第3章“构建Wall-E机器人”将探讨另一个基于Wall-E的令人印象深刻的机器人项目,这是一种具有履带式底座和铰接臂的机器人。这里的舵机可以由树莓派和其他一些由USB控制的硬件来控制。此外,我们的机器人将使用微软的Kiect,使其不仅有视觉,还能感知深度。第4章“制作机器鱼”解释了如何构建一个游泳机器人来向我们展示海底世界-游泳机器人不是很酷吗?第5章,“用RaerryPi构建机械手”,介绍如何获取完整的工具箱,以及如何使用它们构建和控制机械手,它不仅能看到周围的世界,还能做出响应.在本例中,我们将对机械手进行编程,以通过摄像头模拟我们的手部动作。第6章“自平衡机器人”讨论了基于自平衡两轮平台概念构建的机器人玩具。本章将向您展示如何构建一个仅用两个轮子就能平衡和移动的机器人。第7章,“将RaerryPi添加到Quadcoter”,向您展示如何制作可以飞行的机器人。会走路、会说话或会移动的机器人很酷,但会飞的机器人才是我们的终极目标。...

    2022-05-10

  • 超级机器人大战X攻略电子书最新完整版|百度网盘下载

    编者评论:超级机器人大战X攻略电子书SuerRootWarX是BadaiNamcoEtertaimet发行的SuerRootWar系列中的一款游戏。PS4/PSV版于2018年3月29日发售,Switch/PC版将于2020年1月10日发售。小编为大家准备了《超级机器人大战X攻略》电子书。教程很详细。需要的请下载工作介绍2017年12月11日晚在万代南梦宫举办的“钢铁年终机战答谢祭暨年终派对(Steel'EdoftheYearスパロボThak-YouCeremoyamYear-edParty)”,官宣机战系列最新作《超级机器人大战X》。官方推特也确认了发售日期和发售平台——《超级机器人大战X》将于2018年3月29日正式登陆PS4和PSV平台[4]。次日,万代南梦宫确认《超级机械人大战X》将正式推出繁体中文,并曝光了游戏首支预告片和参赛飞机。据制作人寺田孝信称,PS4/PSVita《超级机器人大战X》将与前作相同《超级机器人大战V》与故事和设定无关,将是独立完成的作品。《超级机器人大战X》将推出普通版和限时制作版。普通版下载版将于12月12日正式开启预售,将包括4个抢先购买奖励和下载版专属奖励相关内容预览背景设置由智慧之神守护的异世界,它的名字叫“艾尔沃斯”。在扭曲奇异的命运的指引下,钢铁勇士们聚集在了开端之地。这是一个以幻象世界为背景的故事。战神的命运将在新世界相遇(X-cro-)超级机器人大战X评论因为距离上一款游戏《超级机器人大战V》发售仅仅一年左右,《超级机器人大战X》并没有给玩家带来太多的系统改动。然而,《妖侠传》的历史参与,几乎改变了“机器战”的外观。这项创新并没有把《机器斗士X》翻天覆地,但相比于前作,新作还是让玩家找到了不一样的感觉。剧本和世界观当我进入《超级机器人大战X》的菜单界面时,我的第一反应是“这TM是机战?”。安静的音乐和图案化的边框让它几乎是一款奇幻主题的冒险游戏。这是《妖孽英雄传》的功劳。一直以来,机器战玩家一直期待着《妖孽英雄传》进入《超级机器人大战》系列。然而,与真实科技故事背景大相径庭的魔幻世界,似乎总是与游戏格格不入。为了解决这个问题,《超级机器人大战X》直接将主世界设定在魔幻世界,而其他与《妖孽英雄传》在设定上有很大差异的作品的人物都是从不同的世界。在创界山重新发现彩虹的颜色,自然成为故事推进的主要动力。正因为如此,大部分非新作都处于“后半章”、“原著完结后”的态度,作为与主线关系不大的局外人。玩家会发现很多饱受战争蹂躏的成年人,他们同意并支持四年级救世主的观点和决定,这些略显尴尬和生硬的对话可以在游戏初期给人留下一些印象。但进入游戏中后期,回到宇宙与超级机器人大战的战争中,这种违和感就会一扫而空,你会找到真正“机器大战”的感觉。毕竟压轴的还是反螺旋家族和魔神零。这种妥协也让玩家操作的主角成为了魔方的典型代表。系统不变《机器大战V》和《机器大战X》之间的短暂间隔让这部新作与前作相比变化不大。目前没有班组系统的战斗系统,驾驶员培训系统与《机器战V》基本没有区别;其他功能也可以在Z3中找到相同的东西。唯一的区别是主角。因为在魔法方面,主角不仅在战斗中使用魔法,还拥有独特的“教条”系统。“教义”可以在战斗中给自己的单位增加各种uff,类似于战舰和鲁路修的绑定指挥技能。在“机战”系列中,可以附加各种uff的辅助单位一直都有很强的存在感。这一次,玩家操作的主角机也更加定位为一个输出比较平均但必须在高难度下玩的重要单位。更平庸的输出,血量、护甲等性能参数可以在后期训练中不断强化,但专属教条保证了主角的出场率。作为一款面向粉丝的游戏,《机器斗士X》再次向老玩家倾斜。在之前的系列游戏中,游戏的难度会根据玩家的SR点数而变化。只有完成等级熟练度要求,才能保持高挑战;一进入游戏就可以直接选择高难度开局,这就需要玩家合理利用各个角色的特点和系统的能力。但是辅助单位太多,从另一个角度降低了游戏的难度。在之前的机战中,刃更的参战是内置金手指的;但在《机器战X》中,鲁路修的指挥、各种功能指挥和主角的教条赋予了单位灵活性和能力价值。较高的上涨空间。如果玩家想从0变0来培养自虐游戏,熟练使用这些功能将成为必须;在正常的训练下,游戏会变得更有趣,但挑战的空间会更小。超级类型和真实类型的能力也会根据玩家的游戏风格而有所不同。练度低的时候,超级系统相对较高的血量和武器值可以保证玩家获得等级SR。但是,在正常和高强度练习条件下,带有P标签MAP攻击的身体优势将被无限放大。有了ima的多重动作,MAP系统可以在一个回合内继续行动,造成伤害和输出,过低回合会变得正常。当然,对于新手玩家和不针对高难度的玩家来说,《超级机器人大战X》无疑会变得更容易上手和更可靠。机器战不像其他SLG游戏,只要玩家愿意修炼,无论性格多弱,身体多弱,都可以轻松实现“一骑无双”。辅助单位的​​增加和技能的随机组合将继续抚平角色身体之间的差异;直观的辅助技能也削弱了隐藏在角色关系或其他uff无法直接观察到的战场的能力。表达式与其他策略游戏相比,机器战的独特魅力无疑是各个版权方的作品。作品能否尽可能完美地还原到游戏中,是玩家最看重的部分。《超级机器人大战X》的战斗动画部分相比前作有一些变化。前作《超级机器人大战V》和《宇宙战舰大和号》的3D渲染表现非常有特色;《超级机器人大战X》进一步突破,使用了更多原作的画材:战斗中人物特写的使用竖向画的数量增加,一些比较重要的剧情片段将直接使用原作动画剪辑。与以往不同的特点让《超级机器人大战X》的表现力更加鲜明,甚至在原作的基础上做出了意想不到的安排,比如鲁路修妈妈的参演等等。富野,热播的《零》在本作中得到了进一步的创新发展,让玩家对未来的版权作品《机器大战》的剧情有了更高的期待和期待。结论《机甲X》的中国文化,还是免不了汉化口语化的尴尬。过度使用符号“•”,句子与中国大陆使用的不一样,翻译质量与《超级机器人大战V》相差不大。不过,相比上一次水平要求中翻译错误的严重问题,至少这次没有出现重大遗漏。虽然《超级机器人大战X》只是在《超级机器人大战V》的基础上做了一些细节上的改动和优化,但作为仅仅时隔一年的新作,《机器人大战X》是参展的新作作品和表现。强大到足以让玩家大吃一惊。《妖孽英雄传》的突破性参与、基于版权作品的再创作、表达方式的多样化,都赋予了《机器大战》系列更多的可能性。超级机器人大战x通关说明[主舰]船长:布拉德一个人构成我们的补给站和运输机。同时,它也是一个远程炮台,伤害高但精度不够。它在战斗中扮演着不可或缺的角色。尤其是前期,我军各方面都不成熟。如果是。缺点也很明显,反应速度太慢,容易被高速o瞄准双击,近程20机枪伤害是一招。因此,在战斗中,要尽量避免主舰与敌机近距离接触,安排四架飞机包围主舰。【V高达】飞行员:阿姆罗前期无用柴火,中后期王牌。无为(血蓝攻、速、防)比较均衡,没有弱点,速度出众。第十二关,进入主舰更新机体后,血量增加100点,更换无敌激光副炮。光剑的威力也得到了显着提升。从此,他成为了我们综合实力第一人。凭借不漏弹的命中率和恐怖的双击,V高达成为了敌人眼中最恐怖的噩梦。唯一的缺点是机动性稍差。鉴于前期比较弱的特点,需要给他喂大o的经验,保证在进入空间前压制住速度。【贵塔龙】飞行员:龙马大杀手。全身火力满级最高可达255,最后的武器冲击波结合鲜血可以造成成吨的伤害。命中率基本不成问题,除了对付高速o。面对高防御的角色,需要像盖塔龙那样的大伤害输出,具有冲击波的光剑,不仅仅是双击。缺点是没有远程能力,团战能力不如Z高达。考虑到20级对古兰森的围剿,格塔应该跟上V高达的步伐,给他更多经验丰富的敌机。第16级,他必须升到40级或以上。[GetaLiger]飞行员:隼鸟早期,依靠高速和神风钻成为我们的第一输出。机动性是所有陆型飞机中的佼佼者,隼人自带的加速技能更是强悍。本体更新后,增加了中程武器雷格导弹,但依旧无法攻击空中本体,防御力比较差。后期速度的增长已经落后于Z高达和F91,已经没有优势了。[GetaPoeido]飞行员:武藏木屐三兄弟中最不显眼的一个。移动能力、自身速度和武器命中率都远低于队伍平均水平,高输出和防御技能毫无用处。当然,格塔三兄弟的精神是可以共享的。隼人有加速和回避。但没有风暴和友情。武藏在防守,但没有协助。这些通过变形都不是问题。【大魔神】飞行员:嘉儿防御力是我们部队中最强的。它是收容和收割小兵的首选。与恢复点一起使用时,它是无敌的。前期跑的太慢,换了车身后就空了,很好的弥补了这个缺陷。和盖塔隆一样,不能远距离攻击,而且速度慢,武器命中率也低,只能多花40点精神点杀。为了围剿古兰森,大魔神也必须重点修炼,尽量不要在二十级时被古兰森双击。【Z高达】飞行员:加缪最先登场的是“冲浪者”,拥有极高机动性和稳定炮塔的空气形机体,其速度仅次于梅塔斯和V高达。它优雅地行走在敌人身体的缝隙中,时不时用双枪手进行反击,效率极高。缺点是血量和防御都比较低,没有近距离武器的冲浪者可能会被敌人肉搏。十八级之后,它的陆形机身拥有火力和精度兼备的远程激光炮,而且还拥有极高的双击率,这在一定程度上摆脱了它对气形的依赖身体。相比之下,Z高达的近程远不如远程出色。...

    2022-05-08 超级机器人大战 重战机 超级机器人大战α隐藏机体

  • 《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》陆国栋,顾大强,王进作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》【作者】陆国栋,顾大强,王进作【页数】368【出版社】杭州:浙江大学出版社,2021.01【ISBN号】978-7-308-21023-2【价格】108.00【分类】智能机器人-设计【参考文献】陆国栋,顾大强,王进作.第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选.杭州:浙江大学出版社,2021.01.图书封面:机器人创意大赛获奖作品精选》内容提要:第二届中国高校智能机器人创意大赛决赛于2019年5月4日至5月6日在浙江省余姚市举行,大赛专家委员会组织专家对决赛作品进行评审,在三个主题的作品中共评出454件获奖作品。这些获奖作品立意新颖、各具特色,充分体现了当代大学生的创新意识和创造能力。受大赛专家委员会委托,编者根据各参赛队提供的作品材料(文字、图片、视频)对决赛获奖作品介绍进行了编辑,并汇编成集。限于篇幅《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》仅收录了主题一和主题二的获奖作品。《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》的出版是对第二届中国高校智能机器人创意大赛成果的展示,同时《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》也可为作为高等学校课外实践教学活动的参考书,引导更多的师生开展多种形式的课外智能机器人创意、创新活动。《第二届中国高校智能机器人创意大赛获奖作品精选》内容试读纱意作品第二届中国高校智能机器入创意大赛获奖作品精选力反馈,在充分保证人体安全的同时给了用户极佳的按摩体验。此外,该机器人采用书包带固定的原理固定于人体,在方便携带的同时,保证了按摩的力度,不仅外观时尚新颖,而且方便实用。经过5个月的设计制造,我们先后制作出了两版物理样机,并对其进行了人体试验,充分验证了按摩手指力度的安全性和可靠性,同时也验证了整套按摩动作的实用性和可行性。arduiouo按制播2298电机重动块udl2003电机整裙hc5蓝牙棱块(a)()图】按摩“小能手”004创意作品AI家庭服务系统获奖等级:一等奖设计者:肖安帅,崔泽坤,邢延金指导教师:祁鑫,崔浩中国石油大学胜利学院,东营,257061.项目简介针对现有家庭服务机器人服务功能单一、人机交互不流畅、用户体验差等问题,本项目以实现多功能服务、人机命令交互、家庭日常管理、居家健康等目标而开发一套家庭服务系统一AI家庭服务系统(图2)。AI家庭服务系统基于物联网,可以在生活的多个方面给人们提供帮助。该系统大体分为两个部分:智能服务机器人、手机APP。(1)智能服务机器人智能服务机器人的主要材料是铝合金和普通合金。机器人设置有视觉处理、语音识别、环境监测等模块,采用了铝合金轮、两级升降系统、四自由度机械臂和激光雷达等设备,还配有气敏传感器、火焰检测传感器、温湿度传感器以及相应报警装置。用户可通过语音下达任务指令,机器人能自主地寻找、抓取物品。此外,机器人还配有室内实时监控系统,可以让用户实时掌握室内信息(2)手机APP手机APP是连接家具系统与服务机器人的枢纽,在控制家具和机器人的同时可获得反馈信息,并具有“用药提醒”“健康档案”“新闻资讯”“心率监测”和“运动记录”等功能模块。005第二届中国高校智能机器入创意大赛获奖作品精选2.指令执行(1)指令下达方式主要通过人机语音交互或手机APP来实现任务指令的下达,通过语音识别模块的识别处理来判断指令任务的可完成度,从而使机器人完成指令任务。(2)服务完成方式智能服务机器人得到指令后自主寻找、抓取目标物品主要通过激光雷达(RPLIDARA1)的避障导航和视觉处理模块(OeMV)的视觉处理来寻找、扫描识别目标二维码或“ArilTag'”来确定指令目标,继而通过四自由度机械臂和两级升降系统来完成相应的服务动作。3.功能与创新(1)语音、手机等多种方式控制:(2)不同位置的物品送取(0-1.3m):(3)室内情况实时视频监控(4)两级启动升降云台,能高能低:(5)周围环境监测;(6)关键信息时段提醒;(7)手机APP的生活服务和健康管理。4.突出优势(1)软硬件集成度高,多功能服务:(2)多项关键技术:软硬件语音识别、机器视觉处理、蓝牙定位、心率监测:(3)多种人机交互方式,性能稳定:(4)弥补市场空缺,成本低,可批量推广。006···试读结束···...

    2022-05-05

  • 《ROS机器人项目开发11例 第2版》(印)拉姆库玛·甘地那坦(Ramkumar Gandhina)|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《ROS机器人项目开发11例第2版》【作者】(印)拉姆库玛·甘地那坦(RamkumarGadhia)【丛书名】机器人设计与制作系列【页数】292【出版社】北京:机械工业出版社,2021.01【ISBN号】978-7-111-67244-9【分类】机器人-程序设计【参考文献】(印)拉姆库玛·甘地那坦(RamkumarGadhia).ROS机器人项目开发11例第2版.北京:机械工业出版社,2021.01.图书封面:机器人项目开发11例第2版》内容提要:本书涵盖新的ROS发行版中的项目-ROSMelodicMoreiawithUutuBioic(18.04)。从基本原理开始,本书向你介绍了ROS-2,并帮助你了解它与ROS-1的不同之处。你将能够在ROS中建模并构建工业移动机械手臂,并在Gazeo9中进行模拟。然后,你将了解如何使用状态机处理复杂的机器人应用程序,以及一次处理多个机器人。本书还向你介绍了新的、流行的硬件,如Nvidia的JetoNao、华硕修补板和BeagleoeBlack,并允许你探索与ROS的接口。《ROS机器人项目开发11例第2版》内容试读第1章ROS入门机器人技术是未来能够改变世界的技术之一。机器人可以在很多方面替代人,我们都害怕它们偷走我们的工作。有一点是肯定的:机器人技术将是未来最具影响力的技术之一。当一项新技术获得发展动力时,该领域的各种机会也会增加。这意味着机器人和自动化技术可以在未来创造很多就业机会。机器人技术中能提供大量工作机会的主要领域之一是机器人软件开发。众所周知,软件赋予机器人或任何机器生命。我们可以通过软件扩展机器人的能力。对于一个机器人而言,它的控制、传感和智能等能力都是通过软件实现的机器人软件涉及相关技术的融合,如计算机视觉、人工智能和控制理论。简而言之,为机器人开发软件并不是一项简单的任务,需要开发人员具有许多领域的专业知识如果读者正在寻找iOS或Adroid的移动应用程序开发支持,则可以选择基于相应的软件开发工具包(SoftwareDevelometKit,.SDK)构建应用程序。那么对于机器人应用程序开发有没有可供使用的通用软件框架呢?回答是肯定的。最流行的机器人软件框架之一就是机器人操作系统(RootOeratigSytem,ROS)o在本章中,我们将了解ROS的抽象概念,学习ROS的安装方法,概要介绍模拟器的相关内容,并描述如何在虚拟系统上进行使用。然后我们将介绍ROS的基本概念,以及支持ROS的不同机器人、传感器和执行器。我们还将介绍ROS在工业界和学术界的应用情况。由于整本书都致力于ROS项目,因此本章将是这些项目的启动指南,在本章中,我们将帮助读者完成ROS的安装与配置。本章涵盖的主题包括:·ROS概述。●ROS基础。·ROS客户端库。·ROS工具。●ROS模拟器。·安装ROS。●在VirtualBox上设置ROS。···试读结束···...

    2022-05-05 rose朴壁彩纸 rosepubg

  • 《空间飞网机器人动力学与控制》张帆,黄攀峰作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《空间飞网机器人动力学与控制》【作者】张帆,黄攀峰作【页数】224【出版社】北京:国防工业出版社,2021.01【ISBN号】978-7-118-12209-1【分类】空间机器人-动力学-研究【参考文献】张帆,黄攀峰作.空间飞网机器人动力学与控制.北京:国防工业出版社,2021.01.图书封面:机器人动力学与控制》内容提要:本书全面阐述了空间飞网机器人动力学与控制中的关键技术,以航天在轨服务在轨操作为背景,揭示特殊系统中的普世科学问题,提出共性解决算法。具体内容包括空间飞网机器人的动力学建模及分析、空间飞网机器人的释放特性研究、欠驱动空间飞网机器人释放后稳定控制、未知不确定干扰下欠驱动空间飞网机器人近段稳定控制、空间飞网机器人近段构型机动控制等。...

    2022-05-04 EP机器人

  • 《仿壁虎机器人技术》俞志伟著|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《仿壁虎机器人技术》【作者】俞志伟著【页数】223【出版社】北京:北京理工大学出版社,2021.04【ISBN号】978-7-5682-9719-6【分类】仿生机器人-设计-研究【参考文献】俞志伟著.仿壁虎机器人技术.北京:北京理工大学出版社,2021.04.图书封面:机器人技术》内容提要:本书介绍了国内外爬壁机器人研究现状,分析了仿壁虎机器人特点;以壁虎为仿生对象,仿生设计基于干黏附技术仿壁虎机器人,建立了仿壁虎机器人单腿的运动学模型,分析仿壁虎机器人正逆解运动学方程;分析大壁虎的爬行步态,基于MATLAB开发设计一种针对脚掌姿态和落点位置参数可调的仿生步态规划方法;仿生设计了多种新型脚趾结构,并对脚趾结构进行受力分析,开展了不同脚趾结构和运动模式下最大法向黏附力测试;设计了空间仿壁虎机器人的尾巴,使机器人在模拟微重力下可以通过尾巴来调节自身姿态;设计三维力传感器,分析了仿壁虎机器人在接触面上碰撞时的作用力对其运动稳定性的影响因素,进行了空间仿壁虎机器人碰撞着陆实验;开展了仿壁虎机器人90°墙面和180°负表面的稳定运动控制,最终实现了全空间表面粘附运动控制,验证了仿壁虎机器人运动控制对不同倾斜度表面的适应能力。本书是第一本关于干黏附仿壁虎机器人的专著,分别从结构设计、步态规划、运动仿真、运动控制和实验测试方面进行了系统性研究的工作总结。本书适合从事仿生机器人的科学研究者阅读,对相关足式爬壁机器人研究具有一定的指导和借鉴价值。《仿壁虎机器人技术》内容试读架仿壁虎机器人技术1.1仿壁虎机器人简介机器人是自动控制机器(Root)的俗称,自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想及模拟其他生物的机械。当代工业中,机器人也指能自动执行任务的人造机器装置,用以取代或协助人类工作。伴随着传感技术、控制论、机构学和计算机等学科的发展,机器人已不只是代替劳动力的工具。人类在探索太空、开发海洋、军事与反恐等方面需求的增加,使得对机器人的性能提出了更高的要求山。我国从1987年实施国家“863”高技术研究发展计划以来,把智能机器人确立为自动化领域研发的主体之一,在特种机器人机器人应用工程、机器人基础学科等方面取得很大成绩。其中非结构环境下的机器人是当今世界最重要的高技术之一,它集计算机、微电子、传感、自动控制等技术于一身,已成为衡量一个国家科技水平的重要标志之一。为研究适应非结构环境的机器人,科学家的目光转向自然界,希望能从中得到灵感和启发,经过万亿年进化,大部分陆上动物为适应复杂多变的环境,选择足式结构作为其运动机构。足式运动机构具有越障能力强、地面适应性好、鲁棒性好以及运动方式多等优势,因此足式运动机构成为非结构环境机器人的优选结构,其中具有全方位三维空间无障碍的爬壁足式机器人在空间探索、反恐、航空航天器表面检测等方面具有广泛和迫切的需求2]。与其他运动机构系统(例如轮式运动系统)相比,足式机器人在结构设计、控制等方面002第1章绪论更为复杂,而自然界中动物对环境具有很强的适应性,我们可在仿生结构、机构运动和运动控制等方面进行仿生研究。仿生学(Bioic)是20世纪60年代出现的一门综合性边缘科学,它由生命科学与工程技术学科相互渗透、相互结合而成,通过学习、模仿、复制和再造生物系统的结构、功能、工作原理及控制机制,来改进现有的或创造新的机械、仪器、建筑和工艺过程。仿生学将有关生物学原理应用到对工程系统的研究与设计中,尤其对当今日益发展的机器人科学起到巨大的推动作用。在35亿年的进化过程中,生物发达灵巧的运动机构和机敏的运动模式,成为机器人技术创新发展的源泉之一。仿生机器人就是模仿自然界中生物的精巧结构、运动原理和行为方式等而制造的机器人系统。科学家们向生物学习,创造出了众多高性能的仿生机器人,如机器鱼、机器蛇、机器蝇等。爬壁机器人是移动机器人的一个重要分支,又叫作壁面移动机器人,可在垂直墙壁攀爬并完成工作3]。根据结构的不同,主要将爬壁机器人分为以下几种:轮式爬壁机器人、履带式爬壁机器人、轨道式爬壁机器人以及足式爬壁机器人。轮式爬壁机器人运动速度快、稳定性好,但运动环境有限;履带式爬壁机器人结构简单、易操控、负载能力较强,但不易转弯,且能耗高、壁面适应性差;轨道式机器人稳定可靠易控制,但不够灵活;足式爬壁机器人的足端结构以生物足部为原型,足端吸附材料可根据需求选用磁铁、吸盘或者干黏附材料等,该类机器人运动依靠多足轮流吸附与脱落,越障能力较强且环境适应性较好,但其结构相对复杂、速度慢、控制难。足式机器人环境适应性好、越障能力强、运动方式多变,成为特种机器人的首选运动机构。而仿生足式爬壁机器人因其具有全方位三维空间无障碍运动能力,在反恐反劫机、空间探索、航天器表面检测等领域具有更为广泛而又迫切的需求[46)。对于足式爬壁机器人而言,非连续约束时脚掌黏/脱附往复交替形成的足式机器人变约束状态,以及各关节的冗余驱动导致的受力不平衡,增加了机器人关节驱动的额外能耗,影响了爬壁机器人运动的稳定性。与墙面运动相比较,负表面运动的稳定性要求更高,对冗余驱动下运动和力协调控制要求更高,因此爬壁足式机器人实现负表面运动具有更高的难度和挑战性,也是真正实现空间三维表面无障碍运动的关键技术突破点。爬壁足式机器人的进一步发展面临着很多科学和技术问题,涉及爬壁足式机器人的仿生机构设计、多关节冗余驱动下的运动稳定性、运动协调控制等问题,需要进一步深入系统研究。壁虎等生物可以轻松在竖直表面甚至倒置表面上任意爬行,因此研究工作者常常将这些生物作为仿生对象,以期研制出可实现三维空间无障碍运动的仿生机器人。国内外相关研究人员已经对大壁虎的黏附机理等方面做了大量的研究?。003仿壁虎机器人技术研制出的各种爬壁机器人在民用、军事、航天上具有广泛的用途,因而越来越受到人们的重视。但传统爬壁机器人的吸附原理和移动机理与真实壁虎还有一定差距,限制了其应用环境和工作范围,而壁虎的吸附原理和移动方式为突破传统爬壁机器人的限制提供新的思路,因而仿壁虎爬壁机器人成为一个新的研究方向。壁虎脚掌具有范德华力的干黏附方式,具有各向异性特点,在与接触表面黏附时表现为单向黏附力较大而反方向黏附力较小,同时黏附力的方向性也使仿壁虎机器人在空间表面的运动更复杂。与常规的磁、负压或者正压吸附方式不同,具有范德华力的干性黏附方式可以不受黏附对象和环境介质的影响,能解决好空间表面黏附运动稳定性和运动协调问题。研制出具有各向异性的干黏附性能的仿壁虎机器人,对实现航空器、航天器外部表面检测等功能具有特殊的应用前景。具有各向异性的干黏附性能的仿壁虎机器人,是爬壁机器人的重要分支,能够在垂直墙壁上黏附爬行运动,它可以作为特种环境下作业的一种自动机械装置,因此它能被应用于很多场合。例如在反恐行动中能够替代人完成监控恐怖分子的行动。仿壁虎机器人能够完成危险环境下的清洗作业,例如高楼的清洗和墙面的喷涂、核反应堆的清洗。仿壁虎机器人有着很强的运动灵活性,具有广阔的发展前景。本书介绍研制具有各向异性的干黏附性能的仿壁虎机器人,围绕仿生结构设计、运动学和动力学分析、运动步态规划和稳定运动控制等关键技术点进行深入研究。研制出基于干黏附技术的仿壁虎机器人,不仅能够实现仿壁虎机器人三维空间表面的运动、拓展其运动范围,更能减小空间失重环境下惯性力扰动,在航空航天领域具有特殊的应用前景。通过实验验证不同情况下自主黏/脱附脚掌的黏附性能,实现仿壁虎机器人在光滑负表面的稳定爬行,可以更好地揭示大壁虎负表面稳定协调运动机理,促进仿壁虎机器人的负表面稳定协调运动的实现,将在机器人技术领域产生重要的理论意义和应用价值。|1.2仿壁虎机器人研究现状1.2.1国内外爬壁机器人研究现状仿壁虎机器人的研究主要在两个方面,一方面是黏附机理,另一方面是驱004第1章绪论动方式。因为仿生对象壁虎出色的爬壁能力,所以该项研究主要针对爬壁机器人开展。爬壁机器人因具备能够在垂直表面上实现稳定运动的出色能力,受到各行各业的关注与重视。目前为止,爬壁机器人广泛应用于造船业、建筑业、核工业、石化企业以及消防部门等领域0-。爬壁机器人一般具备这两个基本功能,即吸附功能和移动功能。爬壁机器人有以下几类:(1)按吸附方式分类,爬壁机器人主要有电磁、负压吸附、推力吸附、干黏附和湿黏附等类型。各种吸附类型的特点如表1.1所述。表1.1爬壁机器人不同吸附类型的比较吸附类型优点缺点电磁控制方便,稳定性高,无噪声需要壁面导磁,耗电负压吸附受壁面材料影响小,技术成熟需壁面光滑,需真空泵且有噪声推力吸附各种壁面均可技术不成熟,能耗和噪声大干黏附对壁面要求小,无噪声黏附材料加工难度大且易损耗湿黏附受壁面材料影响小,无噪声技术不成熟,对壁面要求高(2)按结构分类,爬壁机器人主要有吸盘式、车轮式、履带式和仿生足式等。它们的优缺点如表1.2所述。表1.2爬壁机器人不同结构的比较结构类型优点缺点吸盘式能跨越小障碍移动速度慢,能源供给需求大车轮式移动速度快,控制灵活维持一定的吸附力较困难履带式结构和控制简单,壁面适应性强只能在平坦表面运行仿生足式较强越障能力,适应各种地形控制复杂(3)按驱动方式分类,爬壁机器人主要有气缸驱动和电动机驱动两种。比较常见的磁吸附式机器人由电动机驱动而真空式机器人由气缸驱动。气缸和电动机驱动都有质量大的缺点,难以减小机器人自重,另外它们的效率较低且能耗大。为解决这些问题,机器人可以采用舵机或超声电动机等驱动,具有输出力矩大、体积小、控制方便和精度高等优点。目前国内已经出现多种不同的爬壁机器人[20),这些爬壁机器人主要基005仿壁虎机器人技术于真空吸附和螺旋桨推力方式2]。中国科学院沈阳自动化研究所、上海交通大学、上海大学、哈尔滨工业大学和北京航空航天大学等单位对爬壁机器人做了大量研究。哈尔滨工业大学在爬壁机器人方面的研究开始比较早,其主要成果有壁面爬行遥控检查机器人、CLR-I型和CLR-Ⅱ型壁面清洗机器人、除渣及测厚爬壁机器人、水冷壁清扫机器人和微声爬壁机器人等,其中用于高楼壁面清洗的真空吸附式爬壁机器人如图1.1()所示31,图1.1()为微声爬壁机器人,它采用负压吸附式:微型风扇将机器人体内的空气吹出,在壁面上实现吸附,前进移动由四轮实现,另外还可以在外部装机械手臂,该机械手臂可抓持无线麦克风、摄像头等设备,应用前景广泛。(a】()图1.1哈尔滨工业大学研制的爬壁机器人[3](a)真空吸附式爬壁机器人;()微声爬壁机器人中国科学院沈阳自动化研究所研制出一种蠕虫式两足爬壁机器人Strider,.如图1.2所示,它采用微小型真空吸附方式4,1。Strider由并排布置的两腿、左右两足、腰部以及4个转动关节组成,由两个电动机驱动(每条腿上各有一个驱动电动机),运动方式为跨步行走,可以实现类似于人腿的交错运动。右脚电磁铁电池组左脚电磁铁右脚电动机左脚电动机右脚摩擦拉板左脚摩擦拉板带小带轮拾脚锥齿轮旋转锥齿轮J3右脚吸泵左脚吸泵J4左脚压力传感器摄像头右脚压力传感器大带轮图1.2Strider机器人的结构【4,1)006···试读结束···...

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  • 《仿人机器人基础理论与技术》黄强,黄岩,余张国作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《仿人机器人基础理论与技术》【作者】黄强,黄岩,余张国作【页数】247【出版社】北京:北京理工大学出版社,2021.01【ISBN号】978-7-5682-9545-1【分类】仿人智能控制-智能机器人【参考文献】黄强,黄岩,余张国作.仿人机器人基础理论与技术.北京:北京理工大学出版社,2021.01.图书封面:机器人基础理论与技术》内容提要:本书是北京理工大学仿人机器人团队二十余年来在相关领域积累的理论方法、技术创新及应用研究的成果总结,系统地介绍仿人机器人的基础理论与关键技术,遵循深入浅出的讲述方式,适应多层次的读者。本书既可作为仿人机器人领域教师、学生等专业人员的参考资料,也可以作为对仿人机器人有兴趣的读者的入门教程。本书既有对仿人机器人理论方法的阐述,也有对应用实例的介绍。本书每一章针对仿人机器人研究介绍典型的思想、原理、计算方法,并在每一章最后一节结合一个实例介绍方法如何应用。这样的安排便于读者对该方法有更快速的了解,也易于非机器人专业的初学者学习。《仿人机器人基础理论与技术》内容试读■第1章概述1.1仿人机器人及其研究意义仿人机器人是一种具有人类外形特征的机器人,尤其是指有双腿形态的机器人。与其他类型的机器人相比,仿人机器人用双足移动、双手操作,不用改变自身就能适应人类的生活和工作环境,直接使用人类的工具和装备进行工作。仿人机器人是智能机器人科学问题和关键技术的高度集成研究平台。与其他类型的移动机器人相比,仿人机器人具有自由度高、运动参数多、系统复杂、适应环境多变、运动多样等特点。因此,仿人机器人是机械、材料电子、控制、智能、仿生等多学科交叉的产物,仿人机器人的关键技术突破对智能机器人感知、驱动、传动、控制、智能等技术发展起到推动和引领作用。仿人机器人在家庭服务、公共安全等领域有广泛和重大需求。在家庭服务方面,仿人机器人具有类人的形态,适用于在家庭环境中协助人类完成各种任务,包括家政服务、娱乐示教、康复护理等。在公共安全方面,仿人机器人可以实现拟人化的“摔滚走爬跳”多模态运动,实现野外复杂环境的作业能力,在代替人类执行危险任务等方面发挥关键作用。研究仿人机器人也是对人类自身的有益探索。理解人类的运动机理一直是科学界关注的问题,仿人机器人可以作为研究人类行为特征与运动机制的物理仿人机器人基础理论与技术模型。仿人机器人动作可重复,参数可以系统、定量地调整,也可以执行人难以完成的危险、极端动作,能深入地分析人类运动的机制。对仿人机器人的研究,也可促进对假肢、外骨骼等人体辅助行走设备的研发。美国、日本、韩国、德国等发达国家均把仿人机器人研究水平作为本国智能机器人领域研究水平的核心标杆,将发展高性能仿人机器人作为重大国家战略投入巨资支持。仿人机器人研究已经成为这些国家科技竞争的重要制高点之一。1.2仿人机器人的发展及现状我国古代最早的仿人机器人记录可以追溯到西周时期,《列子·汤问》记载了能工巧匠偃师发明制作了能歌善舞的机器人。偃师将该机器人献给周穆王,机器人表演栩栩如生,引人惊叹。此后,唐朝的《朝野全载》中记录了可以倒酒的类人机器人,《拾遗录》中记载了可以登台表演的机器人。英语中的“机器人”一词“root”来源于斯拉夫语中的“roota”,最初出现在捷克2著名剧作家卡雷尔·恰佩克1920年的科幻戏剧《罗素姆万能机器人》中,其最初的含义是苦役、劳工。苏联科幻作家艾萨克·阿西莫夫在他1942年发表的作品《转圈圈》中第一次明确提出机器人三定律:“机器人不得伤害人类:机器人必须服从人类的命令,除非这条命令与第一条原则相矛盾;机器人必须保护自己,除非这种保护与以上两条原则相矛盾。”近现代仿人机器人的研发始于1967年日本早稻田大学。经过几十年的发展,仿人机器人理论与技术取得重要进展,仿人机器人研究已成为国际智能机器人领域的引领性热点。1.2.1国外仿人机器人发展进程回顾国际仿人机器人的发展历程,有三个重要标志:日本早稻田大学1967年研发双足机器人WL-1,标志着世界上第一台仿人步行机器人的诞生:日本本田公司1996年发布P2仿人机器人,标志着仿人机器人进入了系统高集成发展阶段;美国波士顿动力公司2009年发布PETProto机器人,标志着仿人机器人进入高动态运动发展阶段。1.以早稻田大学仿人机器人为代表的早期发展阶段日本早稻田大学是仿人机器人研究的发源地。日本早稻田大学加藤一郎教授1967年研发了双足机器人WL-1,1973年研制的WAB0T-1(WAedaroB0T)是世界上最早的具有全身类人结构的仿人机器人[图1-1(a)]。该机器人具有上身、上肢和双腿,以及视觉识别系统、语音通信系统和触觉传感第1章概述器。WABOT-1能够通过视觉识别物体、通过听觉和语音合成与人进行交流,还可以实现双足行走,并用上肢和双手搬运物体。之后,加藤一郎实验室又开发了WABOT-2[图1-1()],该机器人能够进行基本的对话,可以通过视觉阅读乐谱,能控制双手和脚在钢琴上演奏。后来,日本早稻田大学研发了WL-9DR、WL-1OR、WL-12RVII、WABIAN等仿人机器人。WABOT-2(a)()图1-1日本早稻田大学研发的仿人机器人WABOT-1和WABOT-2(a)WABOT-1机器人;()WABOT-2机器人在美国,MarcRaiert从l980年开始先后在卡内基梅隆大学(CMU)和麻省理工学院(MT)领导腿足机器人研究,研发了系列单腿、双足、四足机器人,实现了跳跃、奔跑等运动,图1-2(a)和图1-2()显示了其中两款代表性的双足机器人。图1-2(a)为1985一1990年研制的一款二维双足机器人,用(a)()图1-2美国麻省理工学院LegLaoratory在20世纪8090年代研制的两款代表性双足机器人(a)二维双足机器人;()三维双足机器人仿人机器人基础理论与技术来验证单腿控制算法可以推广到双足机器人的奔跑上,该机器人可以实现在不平整地面上的运动。图1-2()为一款1989一1995年研制的三维双足机器人,该机器人可以实现跳跃、奔跑等运动。1992年MarcRaiert创立波士顿动力(BotoDyamic)公司。2.以本田仿人机器人为代表的系统高度集成发展阶段日本本田公司从1986年开始实施研制仿人机器人的秘密计划,经过10年的秘密研发,在1996年推出了仿人机器人P2[图1-3()]。该机器人身高180cm,体重210kg,将电源、传感器集成于一体,应用基于传感器的平衡控制方法。此后,本田公司又在1997年发布了仿人机器人P3[图1-3()],身高160cm,体重130kg,该机器人不仅能在平地上行走,还可以在台阶和倾斜的路面上运动。2O00年,本田公司推出了仿人机器人ASIM0(AdvacedSteiM0ility)[图1-3(c)],身高120cm,体重43kg。ASIM0具有26个自由度,可以实现行走、上下楼梯、舞蹈等复杂的运动,还能实现跑步。该机器人装配了视觉感应器、超声波感应器等大量传感器,可以识别附近的人和物体。相比于早期的仿人机器人,本田公司的成功主要源于机械制造、驱动方式及传感控制技术,并在此基础上实现了系统高度集成。本田公司在步行机构中应用高刚度连杆,在驱动中采用大扭矩的谐波减速器,以保证较高的机器人整体刚度并消除传动齿隙,满足大扭矩的传动。同时,本田公司还专门开发了适合大型仿人机器人的传感器,应用加速度计和姿态传感器检测机器人躯干的位姿,应用六维力/力矩传感器检测地面对机器人的反作用力/力矩。这些做法也成为后来仿人机器人研制的重要参考。(a)()(c)图1-3日本本田公司研制的仿人机器人(a)P2()P3(c)ASIMO第1章概述。在本田公司成功推出一系列仿人机器人之后,一些其他日本公司和研究机构也展开了仿人机器人的研究。1998年开始,日本经济产业省(MiitryofEcoomy,TradeadIdutry)投人4000万美元进行为期五年的仿人机器人工程(HumaoidRooticProject)。该工程的主要目标是研发能够在工厂中执行任务、在家庭和办公环境中服务的仿人机器人。在该项目的支持以及一些日本高校和研究机构的参与下,一系列仿人机器人被研发出来,其中比较著名的是HRP-2和HRP4C。HRP-2身高154cm,重58kg,如图1-4(a)所示,该机器人具有语音识别功能和声音识别技术,可以在非平整地面行走,从摔倒姿态爬起,与人进行交互操作等。HRP4C身高158cm,体重43kg,如图1-4()所示,是一款具有表情的美女机器人。该机器人具有更灵巧的运动能力,可以做出喜、怒、哀、乐和惊讶的表情,能够做出类人的舞蹈动作并像真人那样唱出优美的歌曲。5(a)()图1-4日本经济产业省研制的代表性仿人机器人HRP-2和HRP4C(a)HRP-2()HRP-4C日本早稻田大学2O06年发布的仿人机器人WABIAN-2R(WAedaBIedalhumANoid-.No.2Refied)身高148cm,体重64kg,如图1-5所示。该机器人的脚部具有弯曲的足弓和脚趾关节,在行走时用脚跟先着地,抬脚时脚趾关节先弯曲然后蹬地,行走时步态与人类比较接近。韩国科学技术院(KoreaAdvacedItituteofScieceadTechology,KAIST)从21世纪初开始研制出了一系列仿人机器人。其中最著名的是2004年发布的KHR-3,也称为HUB0,如图1-6所示。该机器人身高120cm,体仿人机器人基础理论与技术图1-5日本早稻田大学研制的仿人机器人WABIAN-2R重55kg,具有认知和合成声音的功能,以及两眼单独活动的视觉功能欧洲也在仿人机器人领域进行了大量研究,并取得了很多成就。德国慕尼黑工业大学应用力学研究所在2003年研制了仿人机器人Johie,该机器人高61.8m,重40kg,具有23个自由度,可实现2.2k/h速度的行走。随后该单位的研究者又在Johie基础上研制了新型仿人机器人LOLA,如图1-7所示。LOLA在很多方面都有突破性的提高,例如增加足部的主动和被动自由度,使用仿生轻量化设计来优化腿部等关键结构,以及一体化集成的模块化关节驱动。图1-6韩国科学技术院研制的HUB0图1-7德国慕尼黑工业大学研制的LOLA德国宇航局(DeutcheZetrumfurLuft-udRaumfahrt,DLR)从2Ol0年开始研制一款双足机器人,2013年发布了最新版本,命名为“TOR0”(图1-8)。···试读结束···...

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  • 《工业机器人技术应用》许怡赦作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《工业机器人技术应用》【作者】许怡赦作【页数】195【出版社】北京:北京理工大学出版社,2021.02【ISBN号】978-7-5682-9560-4【价格】55.00【参考文献】许怡赦作.工业机器人技术应用.北京:北京理工大学出版社,2021.02.图书封面:机器人技术应用》内容提要:本书从工业机器人技术应用概念出发,以工业机器人技术应用系统为平台,介绍工业机器人在智能生产线中的应用,旨在便于读者了解当前智能制造产业中工业机器人应用的发展趋势。全书共分4章,内容包括工业机器人应用系统简介、工业机器人应用系统核心技术及其实现、工业机器人技术综合应用(Ⅰ)-按键灯自动装配与分拣、工业机器人技术综合应用(Ⅱ)-七巧板自动分拣与拼接,着重考虑工业机器人技术应用的实际情况,深入浅出,图文并茂,能够提高读者尤其是初学者的学习兴趣和效率。本书在介绍理论基础的同时,力求内容的实用性和实施的可操作性,突出实践能力和创新素质,是一本理论与实践相结合的书籍。本书对于从事智能产线的相关工程技术人员和管理人员都具有很强的实用价值和借鉴意义,可作为高等职业院校本科层次机电一体化、工业机器人等专业教材,也可作为各类工业机器人技术应用人才培养的书籍以及工业机器人科学普及和技术推广的读物。《工业机器人技术应用》内容试读章第一工业机器人应用系统简介11设备概述如图1-1所示,工业机器人应用系统由工作台、零件库、SCARA工业机器人单元、环形装配检测机构、工业机器人装配分拣单元、视觉检测系统、成品库、对射光幕装置、装配桌、电脑桌及设备资源包组成。图1-1工业机器人应用系统1工业机器人技术应用该系统的主要任务是,SCARA工业机器人从零件库抓取对应的红色、黄色或蓝色按钮盖及其他按钮组装部件,并将组装部件放置在环形装配检测机构的固定位置,装配检测机构旋转180°到达装配工位,工业机器人进行按钮的组装,组装完成后,装配检测机构旋转至检测位,同时供电机构给按钮送电,通过视觉相机的检测判断按钮的颜色和质量,工业机器人根据视觉相机的数据对按钮进行分类,最终搬运到成品库中。1.2技术参数(1)输入电源:单相三线,AC220V±10%,50Hz(2)工作环境:温度-10~+40℃,相对湿度<85%(25℃),无水珠凝结海拔<4000m。(3)输出电源:直流稳压电源24V/5A。(4)设备尺寸:1900mm×990mm×1570mm(L×W×H)。(5)安全保护措施:急停按钮、漏电保护、安全光幕。(6)PLC:汇川(7)触摸屏:7英寸①。(8)六轴工业机器人。①最大抓取质量:3kg②动作半径:630mm.③重复定位精度:0.01mm。④运动范围:1轴±160°;2轴+901-130°;3轴+1011-71°:4轴±180°;5轴±113°;6轴±360°。(9)四轴SCARA工业机器人。①X轴:手臂长度:200mm旋转范围:±127°;重定位精度:±0.01mm。②Y轴:手臂长度:200mm旋转范围:±142°;重定位精度:±0.01mm①1英寸=25.4毫米。2第一章工业机器人应用系统简介③Z轴:行程:150mm重定位精度:±0.01mmo④R轴:旋转范围:±360°;重定位精度:±0.005mm。⑤额定/最大负载:2/5kg1.3设备组成及功能描述1.零件库零件库主要由储料台、安装支架、按钮底座、按钮盖、按钮指示灯等组成。零件库是生产线的开端,为零件提供放置平台,九宫格条理化设计,方便规划运动轨迹,提高工作效率。2.SCARA工业机器人单元SCARA工业机器人单元主要由四轴SCARA工业机器人、气动夹具及相关电气控制系统构成。3.环形装配检测机构环形装配检测机构主要由转盘、安装支架、气动夹具、步进电动机、谐波减速机、检测装置组成。环形装配检测机构主要负责接收来自SCARA工业机器人单元的散件,将散件运送到装配位置,同时将工件牢牢夹紧,防止在装配过程中工件移动。装配底座下面提供电源接口,用于检测按钮装配质量。4.工业机器人装配分栋单元工业机器人装配分拣单元由六轴工业机器人、气动夹具等组成。工业机器人装配分拣单元主要负责将环形装配检测机构上的按钮散件装配成一个按钮,装配完成后,用视觉相机检测颜色和装配质量,根据检测结果将按钮分类放到按钮成品库中。5.视觉检测系统视觉检测系统主要由安装支架、相机、摄像头、控制器、光源、暗箱结构等组成。视觉检测系统通过摄像头检测按钮装配质量以及颜色,并将结果送至控制系统。6.成品库成品库主要由储料台、安装支架组成。成品库用于盛放已装配完成的按钮,根据颜色和质量进行分类存储。7.对射光幕装置对射光幕装置采用工业级安全光栅,配套相应的电气控制系统,当设备运行时,有物体进人能及时地停止动作。3工业机器人技术应用(简称四轴SCARA机器人)的按钮灯组件,将按钮灯组件运送到装配位置,同时将按钮灯组件牢牢夹紧,防止在装配过程中按钮灯组件移动。装配底座下面提供电源接口,用于检测按钮灯装配质量。该机构采用伺服交流电动机驱动,用于保证转盘转动角度的精确与准确性。2.1.1环形装配检测机构控制系统简介1.汇川H3U-1616MR-XP型PLC1)PLC认知汇川可编程逻辑控制器(ProgrammaleLogicCotroller,PLC)是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下应用而设计。它主要将外部的输入信号,如按键、感应器、开关及脉波等的状态读取后,依据这些输入信号的状态或数值并根据内部储存预先编写的程序,以微处理机执行逻辑、顺序、计时、计数及算术运算产生相对应的输出信号,如继电器的开关、控制机械设备的操作。通过电脑或程序书写器可轻易地编辑/修改程序及监控装置状态,进行现场程序的维护与试机调整。汇川H3U-1616MR-XP型PLC共有16个输入(X)口,16个输出(Y)口,输出方式为继电器输出,以太网连接。汇川H3U-1616MR-XP面板如图2-2所示,其上下两侧各有一个排头,上湍为PLC供电电源、内部DC24V电源和输入端接头,下端为PLC输出接头;靠近输入接头的一侧有两排指示灯,用来指示相应的输入端是否有信号输入,靠近输出接头的一侧也有两排指示灯,用来指示相应的输出端是否有信号输出,当有信号时对应的指示灯就亮,当无信号时对应的指示灯就熄灭。右侧有一排指示灯,分别用来指示PLC电源、工作状态、程序是否出错等。vaceLLAYUMIL芝思立吃心芝芯地吃芝老节测跑边色心之芝巴点逆吃点两节地图2-2汇川H3U-1616MR-XP面板2)AutoSho主界面如图2-3所示,AutoSho主界面基本包括7个部分:菜单栏、工具栏、工程管理窗口、指令树窗口、信息输出窗口、状态栏和工作区。工程管理窗口和指令树窗口分为工程管理模块和指令树模块。(1)工程管理模块又分为程序块、符号表、元件监控表、交叉引用表、系统参数、元件使用表,共6块,通过工程管理模块可以实现以下功能:6···试读结束···...

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  • 《智能制造与机器人理论及技术研究丛书 现代机器人系统仿真》夏泽洋作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《智能制造与机器人理论及技术研究丛书现代机器人系统仿真》【作者】夏泽洋作【丛书名】智能制造与机器人理论及技术研究丛书【页数】167【出版社】武汉:华中科学技术大学出版社,2021.09【ISBN号】978-7-5680-7125-3【价格】98.00【参考文献】夏泽洋作.智能制造与机器人理论及技术研究丛书现代机器人系统仿真.武汉:华中科学技术大学出版社,2021.09.图书封面:机器人理论及技术研究丛书现代机器人系统仿真》内容提要:机器人系统仿真一直是机器人理论、技术及应用研究的重要及基础性内容之一。刚体机器人、软体机器人和刚软混杂机器人三类机器人系统因物理属性差异,其数学描述、建模方法和相应的仿真方法也存在明显差异。本书按照“理论及方法建立-功能模块及平台实现-典型仿真案例实现及演示”的思路,系统介绍了刚体机器人、软体机器人和刚软混杂机器人三类机器人系统的建模及仿真方法。本书内容及所述方法适用于解决目前常见的机器人操作仿真问题,既可用于相关研究及技术人员的研究及开发参考,也可作为相关领域的研究生及高年级本科生专业用书。本书中仿真案例的源代码可供下载以供研究及学习用。《智能制造与机器人理论及技术研究丛书现代机器人系统仿真》内容试读第1章机器人系统仿真概述1.1引言随着工业自动化和计算机技术的迅猛发展,通过计算机实现各类机器人系统的仿真,已成为机器人系统研发和应用工作中一种必不可少的手段。机器人系统仿真的本质是利用机器人学理论模型复现实际系统中将会发生的现象,并通过计算机图形学方法对其进行显示,以确定机器人本体与工作环境的动态变化过程。当前,随着机器人技术的发展及其应用的多样化,机器人研究的开展不可避免地受到物理或者经济条件的限制,我们难以在每次开展研究操作前都直接购买实体的机器人,或者在完成机器人系统设计方案论证前直接制造组装样机。仿真的主要意义不是取代实际硬件,而在于提供一个一致性较好、不确定因素可控的评估环境和与实际等效的操作效果,以最终缩短系统和技术研发的周期。本章主要介绍当前机器人仿真研究的概况,具体包括机器人仿真工具/仿真器简介、本书研究内容所基于的机器人仿真平台,以及面向机器人操作应用的仿真任务分类。1.2机器人仿真工具机器人仿真工具是实现机器人仿真的软件套件,也被称为仿真器(Simula-tor),而广义上的仿真工具还包括一些可视化工具(Viualizer)。仿真器是每个机器人研究人员必不可少的工具。一个好的仿真器可以用于设计机器人系统,使用现实场景快速测试算法或进行离线训练。仿真器主要模拟实现以下三种对象类型:1)机器人系统及其工作环境机器人仿真器的基础功能之一是实现对机器人系统(包括机器人本体及其·1现代机器人系统仿真他任何需要的硬件单元,如传感器、末端执行器等)及其工作环境的三维建模和渲染。借助基于计算机图形学方法的工具库(如OeGI.、VTK、Bleder等),几乎所有的仿真器都支持直接导入机器人系统的三维模型文件(如主流的,tl、.t、.dea等格式)来创建虚拟环境,并模拟实际机器人在工作范围约束内的运动。而工作环境的模拟则包括两个层次:简单环境模拟,需实现环境内静态对象(如搬运机器人所处仓储运行环境中的物体,仿人机器人所处家居环境中的家具、楼梯等)或简单运动(不需要满足特定物理规律约束)对象的三维建模和渲染:复杂环境模拟,需要物理引擎(如ODE、Bullet、PhyX等)的支持,更真实地生成环境的交互现象,如重力、碰撞、弹性形变等。2)机器人系统的运动学和动力学特性建立机器人系统的运动学和动力学描述,是实现机器人离线编程、模拟与世界交互的前提。大部分机器人操作应用中,仿真任务关注的是机器人本体(机械臂)的运动,包括涉及所有与运动有关的几何参数和时间参数的运动学,以及操作臂的运动与使之运动而施加的力和力矩之间的关系的动力学。几乎所有的机器人仿真器都能够基于运动学描述(如Deavit-Harteerg参数表)建立运动学方程,并基于运动学方程开发调试机器人的运动规划算法和轨迹控制程序,最终实现平面二维运动、三维任务空间内的笛卡儿运动,或者机械臂关节点运动等;少部分机器人仿真器,在此基础上,借助物理引擎还能够实现更真实的机器人动力学仿真,如力位控制等。3)机器人传感器常见机器人系统所配置的传感器包括关节位置(一般为编码器)、速度、加速度、力、视觉、距离、激光雷达、温度、声音等传感器。少数仿真软件能够对上述多类传感器进行虚拟,以适用于基于感知反馈运动控制的机器人应用,这类应用中,离线编程的成功往往取决于仿真环境与机器人实际环境的相似程度。1.2.1常用的机器人仿真器目前,从带有许可费的商业软件到免费的开源工具,有许多仿真工具可供选择。而从用于机器人应用研究的调研来看,机器人仿真器一般有三类:第一类仿真器由机器人厂商提供。这类仿真器常可随机器人本体一起被购买或赠送,一般也称为机器人开发套件(rooticdevelometuit,RDS)或者应用程序开发套件(oftwaredevelometkit,SDK)。绝大部分开发套件仅面向自有品牌机器人,如ABB的RootStudio、Kuka的SimPro、Fauc的Rooguide、Motoma的MotoSim等(见图1-I)。这些套件中一般包含全系列。2·第1章机器人系统仿真概述机器人三维模型、与机器人控制器的通信连接、三维可视化图形界面和集成式开发环境(itegrateddevelometeviromet,.IDE)等资源和工具。原RDS/SDK除提供较高的控制器通信和控制权限外,还提供较完善的开发例程、API说明、代码调试和控制器上载等实用功能。这些套件一般运行于个人计算机或工作站,少数可运行于移动平板或机器人示教盒。(a)()(c)(d)图1-1机器人厂商提供的专用仿真器(a)ABBRootStudio:()KukaSimPro:(c)FaucRooguide:(d)MotomaMotoSim5第二类仿真器基于通用商业化仿真软件或基于这类软件的第三方开发。这类仿真器一般是软件内置的附加功能模块或第三方基于软件功能自行实现的插件,如:澳大利亚PeterCorke等基于美国MathWork公司的商业数学软件MATLAB开发的集成机器人建模、仿真等功能的工具箱(RooticSytemToolox),RooticSytemToolox极大地简化了机器人学初学者的代码量,使其可以将注意力放在算法应用上而不是基础而烦琐的底层模型实现上:基于美国机械动力公司(MechaicalDyamicIc..,已并入美国MSC公司)开发的机械系统动力学自动分析(automaticdyamicaalyiofmechaical。3·现代机器人系统仿真ytem,ADAMS)软件可实现机器人虚拟样机的运动学、动力学分析及机械臂的轨迹规划,并能配合MATLAB使用,实现更为复杂的程序控制:其他可用于仿真的软件,如法国达索系统子公司开发的三维CAD软件SolidWork中内置的Motio模块,可实现简单的运动学仿真。第三类是面向通用性问题的机器人软件开发工具包或来自开源机器人社区的仿真器。这类仿真器设计和开发的初衷是为机器人仿真任务中的基础通用性问题提供系统的框架,以期望任何复杂的机器人应用均可以基于此进行二次开发。常用的有MRDS、Gazeo、V-REP、Weot等(见图1-2),其中,MRDS(MicrooftRooticDeveloerStudio)是美国Microoft公司开发的免费机器人开发工具包,该软件基于Widow操作系统开发,可利用微软的C#语言借助ViualStudio集成开发环境使用。MRDS包括可视化编程语言、机器人服务和机器人仿真三个主要部分,提供了包括Kiect在内的服务机器人硬件的仿真支持。Gazeo是一款开源的高保真仿真器,该工具是一个通用的多机器()(c)(d)图12面向通用性问题的应用平台或来自开源机器人社区的仿真器(a)MicrooftRooticDeveloerStudio:()Gazeo:(c)VirtualRootExerimetPlatform:(d)Weot1。4第1章机器人系统仿真概述人仿真器,支持多种机器人、多种类型的传感器以及物理仿真引擎回。该软件兼容开源机器人操作系统(rooticoeratioytem,ROS),具备强大的物理环境模拟功能、高质量的图形和丰富的图形界面工具,且便于编程。V-REP(VirtualRootExerimetPlatform)是由CoeliaRootic开发的面向教育免费的仿真器,支持Bullet、ODE和Vortex(用于流体仿真)引擎,相比于Gazeo,V-REP内集成了大量的常见模型,建模更加简单,同时VREP也兼容ROS。Weot是Cyerotic开发的商业化仿真软件(现已开源),功能直观,集成了上述两个仿真软件平台的优点,支持多编程语言且与ROS兼容。除上述仿真器之外,还有一类基于OeGL等开放图形库开发的轻量化可视化工具,如ROS自带的Rviz、Bullet自带的可视化界面等,它们可用于传感器等的数据、对象模型及其他实时状态信息的快速可视化。下面将重点对上述仿真工具中具有代表性的Gazeo、Weot和常用的可视化工具做基本的功能介绍,以便读者能够针对自己的研究任务确定最合适的工具。1.2.1.1Gazeo物理仿真器Gazeo最初由南加利福尼亚大学AdrewHoward和NateKoeig于2002年面向室内高保真机器人操作模拟而创建,NateKoeig继续维持Gazeo的开发和维护工作。2009年,WillowGarage公司的高级研究工程师JohHu基于ROS中间层将PR2集成到Gazeo中,至此Gazeo才迅速成为ROS社区中最广泛使用的仿真工具之一,随后于2011年获得了WillowGarage公司的资金支持。20l2年,开源机器人基金会(OeSourceRooticFoudatio,OSRF)成为Gazeo项目的管理者。开源机器人基金会在多样化活跃的社区的支持下继续开发Gazeo。在2013年7月的美国国防部高级研究计划局(DefeeAdvacedReearchProjectAgecy,DARPA)机器人挑战赛中,开源机器人基金会基于Gazeo仿真器举办了一场虚拟机器人挑战赛(见图1-3)。虽然之后Gazeo作为应用程序独立于ROS发布,但其与ROS的兼容性和易用性仍然是相对较好的,其他的显著特征还包括:1)动力学仿真Gazeo支持主流的高性能物理引擎,如ODE、Bullet、Simody和DART等。2)3D图形渲染Gazeo图形显示界面基于(O)GRE游戏渲染引擎创建,可提供逼真的环境渲染,包括高质量的照明、阴影和纹理等(见图1-4)。。5g现代机器人系统仿真图1-32013年DARPA基于Gazeo仿真器的虚拟机器人挑战赛I□16图14Gazeo仿真器中实现的高逼真仿真场景示例1]3)虚拟传感器Gazeo能够模拟包括激光传感器、2D/3D摄像头、Kiect样式的RGBD传感器、接触传感器、力/力矩传感器等在内的多类传感器和其他器件,并能够生成可选噪声的传感器数据。4)开源性及开发友好性Gazeo是Aache2.0协议的开源项目,研究人员能够基于源代码进行二次编译:用户可开发用于机器人、传感器和环境控制的自定义插件,插件可直接访问Gazeo的应用程序接口(API)资源库中已提供了PR2、Pioeer2-Dx、iRoot·6···试读结束···...

    2022-05-04 智能制造 EPC 智能制造专业就业前景

  • 《智能系统与技术丛书 机器人系统设计与制作 Python语言实现 原书第2版》(印)郎坦·约瑟夫作;刘端阳译|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《智能系统与技术丛书机器人系统设计与制作Pytho语言实现原书第2版》【作者】(印)郎坦·约瑟夫作;刘端阳译【丛书名】智能系统与技术丛书【页数】201【出版社】北京:机械工业出版社,2021.10【ISBN号】978-7-111-69134-1【价格】79.00【参考文献】(印)郎坦·约瑟夫作;刘端阳译.智能系统与技术丛书机器人系统设计与制作Pytho语言实现原书第2版.北京:机械工业出版社,2021.10.图书封面:机器人系统设计与制作Pytho语言实现原书第2版》内容提要:机器人操作系统(ROS)是科研和工业领域非常受欢迎的机器人软件框架。该系统性能强大,可以在机器人中实现多种功能,而不需要从零开始实施。本书首先介绍机器人操作系统的基础知识,以便你了解差分驱动机器人的基本原理。然后,介绍机器人建模知识以及如何使用机器人操作系统进行设计和模拟。接着设计机器人硬件和接口驱动器。之后,讲述如何使用机器人操作系统对深度传感器和激光雷达进行配置和编程。最后,使用Qt框架为机器人创建图形用户界面。学习完本书内容后,你将清楚地了解如何将所有元素集成和组装到机器人中,以及如何捆绑软件包。《智能系统与技术丛书机器人系统设计与制作Pytho语言实现原书第2版》内容试读CHAPTERI第1章ROS人门本书的主要目的是教你如何从头开始构建自主移动机器人。我们将使用机器人操作系统(RootOeratigSytem,ROS)对机器人进行编程,它的操作将在名为Gazeo的仿真器上进行模拟。在接下来的章节中,还会介绍机器人的机械设计、电路设计、嵌人式编程并使用ROS进行高级软件编程。本章将从ROS基础知识开始学习,包括如何安装ROS,如何使用ROS和Pytho编写基础的应用程序,以及Gazeo的基础知识。本章内容是自主机器人项目的基础。如果你已经了解了ROS的基础知识,并且已经在系统上安装了ROS,那么可以跳过这一章。但是,你仍然可以在以后浏览这一章来增强对ROS基础知识的记忆。本章将涵盖以下主题:·对ROS的概述。设行是球径●在Uutu16.04.3上安装ROSKietic。·介绍、安装和测试Gazeo。我们开始使用Pytho和ROS来对机器人编程吧!积觉升1.1技术要求可以从以下链接获得本章中提到的完整代码:ht:/githu.com/qoticla/learigrootic2ded1.2ROS概述OS是用于创建机器人应用程序的软件框架,其主要目的是提供可以用于创建···试读结束···...

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  • 《水下仿生机器人 作业臂系统 控制与规划》王硕,谭民,王宇作|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

    图书名称:《水下仿生机器人作业臂系统控制与规划》【作者】王硕,谭民,王宇作【页数】170【出版社】北京:国防工业出版社,2021.01【ISBN号】978-7-118-12247-3【价格】98.00【参考文献】王硕,谭民,王宇作.水下仿生机器人作业臂系统控制与规划.北京:国防工业出版社,2021.01.图书封面:机器人作业臂系统控制与规划》内容提要:本书作者及其科研团队已在水下仿生机器人-作业臂系统领域坚持开展了十余年的科研工作。本书是作者长期探索水下仿生机器人-作业臂系统发展的理论与技术问题,并在多年科研实践经历积累的基础上撰写的。针对水下仿生机器人-作业臂系统的系统设计、动力学建模、运动控制、轨迹规划、路径跟踪、自主抓取作业6个方面,本书进行了详细的阐述。首先简要介绍了水下机器人-作业臂系统的基本概念,并概括了水下机器人-作业臂系统的研究现状;然后介绍了水下仿生机器人-作业臂系统的机构设计方案和控制系统设计方案;详细论述了水下波动鳍的运动学和动力学建模;重点介绍了水下仿生机器人的三维运动控制,并给出了基于自抗扰控制技术的水下仿生机器人深度控制和航向控制;接着论述了水下仿生机器人的轨迹规划方法,研究了实时动态Dui-Helix轨迹规划与平滑方法和自主趋近移动目标的实时轨迹规划方法;聚焦水下仿生机器人的路径跟踪控制,介绍实现水下仿生机器人的路径点、直线、圆弧跟踪控制方法;最后针对水下仿生机器人-作业臂系统的自主作业问题,介绍了水下作业臂的手眼协调控制、水下仿生机器人-作业臂系统的协调规划与控制方法。《水下仿生机器人作业臂系统控制与规划》内容试读第1章绪论海洋是资源的宝库和生命的源头。随着陆地各种资源的减少,海洋已成为未来人类获取资源的重要源头之一。早在1986年,美国率先制定了“全球海洋科学规划”,强调最早和最好开发利用海洋的国家将获得最大的利益。进入21世纪后,美国、英国、日本等均制定中长期海洋科技发展计划,推进海洋科技与开发技术的发展。美国先后发布了“21世纪海洋蓝图”“美国海洋行动计划”和“绘制美国未来十年海洋科学发展路线—海洋科学研究优先领域和实施战略”等,制定了中长期海洋科技行动计划,促进了海洋开发与利用:英国发布“2025海洋研究计划”,全面推动海洋科技:日本发布“海洋与日本21世纪海洋政策建议”,以海洋立国为目标,强调海洋的可持续发展,推进海洋资源的开发与利用。在我国中长期发展规划中,国家也从战略层次上高度重视海洋资源的开发与利用水下机器人-作业臂系统(UderwaterVehicle-MaiulatorSytem,UVMS)作为一种可以在复杂水环境中执行海洋勘探、资源开发、水下设备维护、水下抢险等各种军用和民用任务的作业平台,涉及自动控制、机器人技术、仿生技术、机械、材料、传感、控制、人工智能等多个学科领域,其发展一直为世界各海洋强国所关注与重视。UVMS一般都是通过人手动遥控的方式实现水下操作,已在深水设备安装检修、抢险救援、深水勘测等方面显示出良好的应用价值,未来自主性和智能性是UVMS的必然趋势之一。但由于系统本身的自由度冗余、非线性、强耦合、时变、高维数、传感器数据采集的低带宽以及受到水动力的干扰,使得UVMS的系统设计、自主控制和作业规划成为目前国内外水下机器人领域中一项极具挑战性的课题。在本章中,将依次针对UVMS研制、波动鳍推进水下仿生机器人、UVMS自主作业与轨迹规划4个方面进行综述1.1水下机器人-作业臂系统一般来说,UVMS由机器人本体和作业臂两部分组成,机器人和作业臂按需求分别设计、制造后再组装集成在一起,通过高度整合的感知、规划与控制系统2水下仿生机器人一作业臂系统控制与规划实现机器人-作业臂系统的水下作业在水下机器人方面,传统的UVMS多采用成熟的基于螺旋桨推进的框架结构,通过控制前向、垂向、侧向的多个螺旋桨,并与舵面相配合,水下机器人可以实现全方位的水下运动。另外,受鱼类等水下生物高效、高机动运动方式的启发,基于仿生推进技术的水下机器人也得到大量研究。美国麻省理工学院的Triatafyllou教授最早研制了仿生金枪鱼RooTua,并开展了高效尾鳍推进理论和方法的研究:而后,英国埃塞克斯大学24、美国华盛顿大学)、美国密歇根州立大学78等在尾鳍推进型水下机器人方面开展了大量工作:日本大阪大学0、荷兰代尔夫特理工大学、美国西北大学2、新加坡南洋理工大学5等在胸鳍、波动鳍推进型机器人方面开发了原理样机。北京航空航天大学80、中国科学院自动化研究所21-5)在胸鳍、波动鳍、尾鳍推进水下机器人方面开发了多种原型系统。国防科技大学6、哈尔滨工程大学,9、哈尔滨工业大学0.)、中国科学技术大学2,3)、北京大学34,5]等也在仿生推进系统方面开展了大量工作在水下作业臂方面,目前大部分水下作业臂都是针对远程遥控水下潜器(RemoteOeratedVehicle,ROV)、载人深潜器及深海作业型水下工作站的需求而设计开发的,一般采用成熟的多关节工业作业臂结构和技术,可搭载在水下机器人载体上,如美国Schillig公司的ORION4R、CONAN7P、TTAN4、RigMaterATALAS7R,KraftTeleRootic公司的Gi,Aaldo公司的MARIS7080,HydroIek公司的HLK-MB-4、HLK-RHD5W、HLK-CRA60等产品。欧盟多国参与的第七框架计划“OctouItegratigProject”中,意大利比萨圣安娜先进机器人技术与系统实验室研制的仿生章鱼腕足也完成了水下抓取实验6。国内在水下作业臂等方面也取得了很多研究成果。华中科技大学研制的“鱼鹰号”及“蓝鲸号”上的作业臂和“8A4”ROV上的液压作业臂已投入实际使用。中国科学院沈阳自动化研究所研制了RECON-IV-300-SIA系列水下机器人,搭载的主从式作业臂能进行洗、磨、割、爆破等工作。此外,哈尔滨工程大学9、浙江大学42也在水下作业臂设计与控制方面展开了深入研究。下面给出几个经典的UVMS在欧盟第七框架支持的水下机器人工程中,多国参与研制了专门为自主作业而设计的GIRONA500UVMS,如图1-1所示。该UVMS总重约169kg,可携带ARM5E作业臂或GraalTeck作业臂。系统的绝对位置通过水上GPS系统和水下短基线网测量和确定,自主导航通过DVL传感器和AHRS传感器的数据融合来实现,自主避障通过自身携带的声纳传感器实现。目前,该系统可成功实现在河流中黑厘子的自主搜寻与自主打捞,第1章绪论3☒图1-1GIRONA500UVMS日本东海大学研制的UVMS,如图1-2所示。水下机器人本体重为40.93kg,作业臂重为11.2kg,该UVMS可改变浮力模块位置和姿态用于实现机器人俯仰、横滚等姿态的控制,从而完成不同作业任务,这种姿态控制的方法通过实验开展验证,取得了较好的控制效果45可移动浮动模块机械臂图1-2日本东海大学研制的UVMS韩国浦项工科大学研制的UVMS,如图1-3所示,水下机器人带有6个螺旋桨推进器,可实现全方向运动,作业臂为5自由度。研究人员针对该系统提出一种最小化恢复运动的系统控制方法,利用仿真验证了所提方法的有效性6。4水下仿生机器人一作业臂系统控制与规划图1-3韩国浦项工科大学研制的UVMS1.2波动鳍推进水下仿生机器人由于仿生鱼类运动模式的推进系统在水下具有扰动小、不易被水草等植物缠绕而丧失动力等特点,因此,将仿鱼波动推进的模式引入到UVMS的设计中,以提升其水下作业性能。下面就波动鳍推进水下仿生机器人的研究现状进行简要介绍。与身体/尾鳍(Bodyad/orCaudalFi,BCF)推进模式的仿生水下推进器研究相比,由于受到生物实验技术和非定常流体动力学理论的制约,对中央鳍/对鳍(Mediaad/orPairedFi,MPF)推进模式的推进机理研究起步较晚近年来,随着流体可视化技术和生物实验测量技术的迅速发展,MP℉推进模式的推进机理研究和基于MPF推进模式的水下仿生机器人研制取得了明显进展为了更好地研究刀鱼的波动鳍推进原理,探讨将波动鳍推进器作为水下机器人推进系统的可行性,美国西北大学在2004年通过模仿“尼罗河黑魔鬼”刀鱼的长鳍波动推进方式,研制了一款带状鳍推进器样机,如图1-4(a)所示。该推进器样机由13套驱动单元构成,采用刚性结构,其总长度为53cm。每套驱动单元均由电磁铁驱动,通过控制电磁线圈的电流实现鳍条摆动控制,进而控制推进器产生正向或逆向行波,行波的幅值为30°,频率为1~3Hz72005年,美国西北大学又在第一代波动鳍推进器的基础上设计了一款改进型的波动鳍推进实验装置,如图1-4()所示。该波动鳍推进实验装置由16套完全相同的驱动单元以及乳胶薄膜组成,每套驱动单元包括一个数字伺服电机传动比为1:1的齿轮组、一根鳍条以及承载框架。由于采用了扭矩更大、更易控制的伺服电机,该实验装置的推进性能较第一代有了长足的进步。此外,由于该第1章绪论(a)2004年研制的实验装置()2005年研制的实验装置06.353.3鳍案0089(C)2009年研制的实验装置(d)2009年研制的鳍条驱动单元图1-4美国西北大学研制的波动鳍推进实验装置实验装置还采用了模块化设计思想,更有利于研究不同鳍膜材料、鳍条材料以及鳍条尺寸对推进性能的影响2009年,为了进一步研究波动鳍推进机理以及推进性能与波动参数之间的关系,美国西北大学又研制了一款由直流电机驱动的波动鳍推进实验装置,如图1-4(c)所示。该新型实验装置的柔性长鳍的长度为32.6cm,宽度为3.37m,长宽比与典型的成年活体黑魔鬼刀鱼大致相同。实验装置共由32根鳍条构成,每根鳍条均由一个具有64:1减速比且带编码器的10mm直流电机驱动。为了减小整个实验装置的长度,驱动电机采用螺旋重叠方式安装于实验装置体内,如图1-4(d)所示。相较于第一代和第二代实验装置,由于采用了扭矩更大的直流电机,而且对鳍条驱动单元作了优化设计,新实验装置的推进特性更接近于真实刀鱼的游动特性,极大地促进了波动鳍推进机理研究9]日本大阪大学自2002年起开始研究具有两套柔性波动鳍的仿乌贼水下航行器,先后研制了5款实验样机,不断提高样机的推进性能0。图1-5()显示的是其2002年研制的第一代样机Model-1。Model-.1的长鳍安装在机体两侧,而机体需要安装在支架上,导致其质量达43.4kg。Model-1的每侧长鳍均由15根6水下仿生机器人一作业臂系统控制与规划鳍条以及覆于鳍条上的橡胶薄膜构成,每侧长鳍由一个电机驱动,采用苏格兰轭机构协调控制每根鳍条,以在长鳍上产生推进行波。该样机能在水中灵活自如地实现前进、转向等运动,验证了将仿生波动鳍推进器应用于水下航行器的可行性可2004年,日本大阪大学又研制了第二代仿乌城波动鳍推进水下机器人Model-2,如图1-5()所示。Model-2的每侧长鳍均由16个舵机驱动,且每个舵机均可以由远程计算机单独控制,使得Modl-2可以产生多种长鳍运动模式。相较于Model-.1,尽管少了支架,但Model.-2仍需要众多线缆与外界连接,降低了游动灵活性112006年,日本大阪大学在Model-.1和Model-2的基础上,又研制出Model-.3.如图1-5(℃)所示,取消了支架以及连接线缆,舵机驱动器以及控制器均安装于Model-.3内部。Model-3的每侧长鳍均由17根鳍条构成,每根鳍条由一个独立的舵机驱动。除了两侧长鳍外,Modl-3还配备有背鳍和尾鳍,分别用于控制偏航角和深度,使得Model-3具有三维运动能力。此外,Model-3还具有垂直方向的重心调节装置,进一步增加了可控性。但是由于重心调节装置安装在机体上,使得阻力增大,且还会产生非对称水动力,影响推进性能50]2009年,日本大阪大学又在前三代样机的基础上研制出了性能更优的改进型样机Model--4.如图1-5(d)所示。与Model-3一样,Model-4的两侧长鳍也由17根鳍条组成,每根鳍条由一个舵机独立驱动,使得Modl-4的长鳍能产生任意类型的波动运动。游动实验表明,Modl-4可沿水下三维空间任意方向运动,并可调节其姿态角。Model--4具有比Model-.3更长的尾鳍.用于调整纵倾角,进而改变深度。Modl-4同样具有重心调整装置,安装在样机内部,可用于调节重心的水平位置和垂直位置。与真实鱼类同游的实验表明,Modl-4具有良好的环境友好性0.5212012年,日本大阪大学研制了较之前所有样机都更简易的新型仿乌贼波动鳍推进水下航行器样机Model--5,如图1-5(e)所示。该样机左右长鳍各具有7根鳍条,左右长鳍各由一个直流电机驱动,采用苏格兰轭机构将电机的转动运动转换为各鳍条的摆动运动。Modl-5同样具有两片尾鳍,分别由一个电机驱动,用于调整深度。通过合理控制左右长鳍的运动,Mod-5可以在水中沿任意方向直游或转向甚至旋转0新加坡南洋理工大学设计了“尼罗河黑魔鬼”刀鱼游动方式的单鳍波动推进器NKF-I,如图1-6(a)所示。该单鳍推进器具有波动鳍驱动方式。NKF-I的身体还具有吸水、排水功能,用于调节重力,从而实现浮潜控制。实验结果显示,NKF-I可以在水中灵活自如地运动4,5)···试读结束···...

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    编辑评论:机器人是我们的朋友还是敌人?他们将如何改变我们的世界?世界主要国家如何看待机器人?相信你会在本书中找到以上问题的答案。简介机器人简史(第二版)将为读者呈现机器人的精彩世界。在本书中,您不仅可以看到古代机器人如导览车、鼓车、自动人偶等,还可以欣赏现代机器人如阿特拉斯、阿西莫、达芬奇等机器人。风格。在对现代机器人家族进行了全面系统的了解之后,还可以看到一些未来将陪伴我们的高智能机器人。虽然这些与我们高度相似、可以与我们互动的机器人不可避免地会走进我们的日常生活,但我们真的能打从心底接受它们吗?机器人是我们的朋友还是敌人?他们将如何改变我们的世界?世界主要国家如何看待机器人?相信你会在本书中找到以上问题的答案。关于作者中国电子学会是由电子信息行业科技工作者及相关企事业单位自愿组成并依法注册成立的学术性、非营利性全国性法人协会。它是中国科协。中国电子学会总部是工业和信息化部直属事业单位。中国电子学会于1962年在北京成立,现有个人会员10万余人,团体会员600余人,专业分会45个,工作委员会8个,编委1个,办公室100人。30个省、自治区、直辖市设有地方学术组织。中国电子学会的宗旨是团结和动员电子信息技术工作者,遵守宪法、法律、法规和国家政策,恪守社会公德和宝贵规范;尊重知识,尊重人才,积极倡导“团结、创新、求实、奉献”的精神,促进电子信息科技的繁荣发展,促进电子信息科技的普及应用,促进电子信息科技人才的成长和提高,促进电子信息科技与经济的融合,为社会主义物质文明和精神文明作出贡献。建筑服务;反映电子信息技术工作者的意见,维护电子信息技术工作者的合法权益,为电子信息技术工作者服务。中国电子学会的主要任务是开展国内外学术和技术交流;开展继续教育和技术培训;普及电子信息科学技术知识,促进电子信息技术应用;编辑出版电子信息技术书籍和期刊;展览研究和推荐电子信息技术标准;接受委托,对电子信息专业技术人员的技术资格进行评估,对电子信息技术成果进行鉴定和评价;发现、培养和推荐人才;奖励优秀电子信息技术工作者。机器人简史第2版df预览目录第1章:机器人技术的悠久历史/11.1古代机器人/11、魔导车/12、水和水壶的传说/23、有趣的自动人偶/54、澎湃的机器时代/71.2现代机器人/91、需求驱动重生/92、机器人王国的繁荣/113、中国机器人崛起/12第2章多彩的现代机器人/152.1工业机器人/151、Sark中的生产者/152、工厂里的整形外科医生/183、可怜的巴克特先生/194、勤奋的装卸工/205、工业产品画家/216、人机协同生产/227、微加工机/242.2服务机器人/251、做家务的好帮手/252、贴心护理机器人/263、娱乐表演新星/284、娱乐和教学的机器人/295、城市公共服务提供者/316、无人驾驶旅行/327、飞行无人机/338、现实世界中的钢铁侠/359。逼真的人形机器人/372.3特种机器人/411、机器人医生/412、勤劳的农民/443、太空行者/454、海灵/475、机甲战士/486、保安/517、机器人/53第3章机器人学方面/593.1工业机器人/591、系统配置/592、驱动系统/613、感知系统/624、关键基础组件/635、操作系统/656、绩效评价指数/653.2人工智能/661、什么是人工智能/662、曲折的发展历程/673、计算机视觉/684、机器学习/695、自然语言处理/696、语音识别/703.3其他技术/701、仿生技术/712、仿真技术/713、新材料技术/72第4章机器人世界的竞争/754.1国家打鹿机器人/761、远见美国/762、专注于德国制造/773、创新驱动的日本/784、法国迎头赶上/795、雄心勃勃的韩国/796、开拓中国/804.2科技巨头之间的较量/811、字母/812、亚马逊/833、脸书/854、优步/865、微软/86第五章人与机器的情感纠葛/895.1屏幕上的人机关系/891、“机器人”一词的由来/892、早期银幕怪兽/903、三定律后的机器人/915.2四个机器人伦理问题/931、半机械人或人类/932、机器人应该有道德吗/943、机器人可以成为人类的伴侣吗/944、人工智能会取代人类吗/95结论/107精彩的原创在线试读7、机器人动物仿生学是一门新兴的跨学科学科。我们身边有很多仿生应用的成功例子,比如雷达的发明,就是借用了蝙蝠的回声定位功能。今天,机器人可以通过谦虚地向动物“学习”来更好地为人类服务。下面就让我们一起来看看这些仿生机器人有哪些神奇的能力吧。仿生机器鱼是指外形像鱼,能像鱼一样在水中游动的机器人。与传统水下机器人相比,机器鱼更加灵活,可广泛应用于水下环境探测、港口监控、搜救行动、人道主义排雷、海岸安全、渔业管理、反恐行动和军事行动等。2004年,北京航空航天大学与中科院自动化所联合研制出我国第一条仿生机器鱼“SPC-II”,如图2-56左侧所示,可用于水质检测等诸多工作领域。2013年,欧洲FILOSE研发团队研发出一种可以感知水下速度的机器鱼。经过实验室水动力水槽的反复试验和优化设计,这种机器鱼可以在快速变化的水流或漩涡中保持类似于彩虹蹲鱼的姿势。密歇根州立大学研制的机器鱼(见图2-56右图)采用滑动方式,与传统的拍打尾巴游动的机器鱼相比,更加节能。这种机器鱼可以长时间在水中滑行,收集水质信息用于科学研究和监测。仿生机器鸟是一种类似鸟类的飞行器,可以在空中滑翔、俯冲或拍打翅膀。鸟类的所有动作都可以由机器鸟完成。来自荷兰的设计师研发了一种机械猛禽,在外观和飞行姿态上都与真实的猛禽一模一样,如图2-57左图所示。被称为“Roird”的机器人猛禽可以在一些鸟类出没的地区驱散各种鸟类。原理是鸟类会通过猛禽的轮廓、翅膀和飞行状态来识别捕食者,一旦看到“Roird”就会选择离开。德国Feto公司研发了一种机器鸟,不仅可以完美模拟鸟类的飞行,而且逼真度极高,真假难辨,如图2-57右图所示。这种名为“SmartBird”的机器鸟可以自动起飞、飞行和降落。它的机翼不仅可以上下摆动,还可以以特定角度扭转,赋予这款超轻型机器良好的空气动力学性能和敏捷性。“Roird”和“SmartBird”字面意思是“失败者是喜鹊”典故的现代版本!仿生机器人昆虫可能是最多样化的仿生机器人家族。2015年,斯坦福大学研发了一种配备“变形翅膀”的飞行机器人,如图2-58左图所示。机翼由碳纤维和聚酯薄膜制成,每个都有一个3D打印的手腕控制装置。机器人可以轻松通过树枝等障碍物,在发生意外碰撞后可以快速恢复飞行。德国Feto公司研发的机器人蝴蝶“Motio”,外形酷似一只真正的蝴蝶,如图2-58右图所示。这些机器人蝴蝶每秒可以飞行2.5米,每次充电可以持续3到4分钟。它们还配备了红外传感器,以避免在飞行过程中相互碰撞。...

    2022-05-03 机器人的鱼 美人鱼机器人

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    编者评论:人工智能与本能:如何让机器人具有自我意识df今天小编给大家带来的是人工智能与直觉:如何让机器人有自我意识df格式,可以直接下载df版本,本书通俗易懂,属于国内第一本强人工智能书籍,适合各个层次的人阅读和参考。图书特色《人工智能与本能:如何让机器人有自我意识》讨论机器人是否应该有意识、情感,是否可以自我更新和升级,是否有生存的时间限制。深入介绍和讨论,其观点独到,有参考价值。《人工智能与本能:如何让机器人有自我意识》通俗易懂。是国内第一本强人工智能书籍,适合各个层次的人阅读和参考。相关内容部分预览简介人工智能经过60多年的发展,仍然没有超过5岁孩子的智力水平。不断改进人工智能技术,成为许多科学家和工程师努力探索的事业。《人工智能与本能:如何让机器人拥有自我意识》分为4个部分,第1部分提供了人工智能的概述,让读者对人工智能有一个初步的了解;第二部分主要介绍了人工智能的原理和核心本能的重要性第三部分介绍了如何利用核心本能创造出具有真实灵魂、感知力和正义感的强大人工智能;第4部分介绍机器人三定律和人工智能实例。《人工智能与本能:如何让机器人有自我意识》没有公式。希望读者读完本书后爱上人工智能,也希望读者积极投身到人工智能的浪潮中,把握人工智能的发展机遇,实现梦想!关于作者王兆东,“智能密码”的发明者,“数独可以这样解决”的作者,“未来智能交通”的设计者。曾任万超科技研发总监、中华网(360旗下)技术总监,PHP白金讲师。同时,他还拥有多项国内专利技术和软件著作权,是地道的连续创业者。人工智能能有人类意识吗?我不想太早讨论这个话题,因为我越看越觉得我的个人知识很肤浅。想一想,贴出来吧,让我们更了解不可知的未来。这是一篇关于宇宙的命运、人类的命运、机器人的命运的有限争论的科学文章。全文有点长。建议仔细阅读。如果懒得看,可以看粗体字和结尾。全文用AI来指代人工智能。1.生命的起源当今世界关于AI的争论基本上有两个方面。首先,AI什么时候才能达到人类智能水平,甚至超越人类。所谓“达到人类智能水平”,是指AI具备“通用”智能,这叫“AGI(人工智能)”,不是现在能下棋的AI,他们也听不懂你的笑话。对此,世界有不同的看法。例如,《奇点临近》的作者库兹韦尔认为,AGI很快就会实现,“奇点”即将到来。但中国人工智能专家吴恩达表示:“你现在担心人工智能有多强大,就等于担心火星上人口过剩。”第二,AI对人类来说是好事还是坏事?我个人认为是一件好事,因为它可以从根本上解决现有社会运行中的效率问题。但不可否认,人工智能可能会对人类构成威胁。Tegmark的书《生活3.0》从大局和“第一原则”的角度来看待AI。本文大部分观点来自万维钢铁对本书的解读。从整体来看,考虑到AI的存在,“生活”分为三类。这里对生命的定义是从信息的角度来定义的:生命是一个可以自我复制的信息处理系统。“信息”包括个人硬件复制的蓝图,以及个人行为的模式。一个生命体包括“硬件”和“软件”:硬件是它的身体,软件是信息。生命1.0,达尔文进化的标准理论,这种生命通过进化更新迭代,完全遵循自然选择的结果。基本上除了人之外的一切所有生物都这样做。生活2.0,硬件系统依赖自然进化,部分软件系统可以直接设计。这是人的特性,因为人是可以学习的。一个重要的人特点是可以随时主动适应新环境。生活3.0,硬件系统和软件都可以自己设计。根据本书对生命的定义,如果一个人工智能系统会复制自己的下一代,那么它可以被认为是它还活着。如果这个AI也有自己学习新事物的能力,可以升级硬件,那就是Life3.0。未来,如果AI拥有了人类所有的智能,并且可以自己设计下一代,会是什么情况?哪个3.0的生命在看着我们,是不是和我们现在在1.0看到的动物一样?如果生命3.0的AI出现,那将是人类最后的发明。从现在开始,发明可能不需要我们。这里有一个更一般的智力定义:智力是完成复杂目的的能力。从“第一性原理”出发,实现智能,AI大概只需要三个能力:存储能力、计算能力、自学习能力。存储容量,人脑生物存储的总容量为10TB。以神经元电信号形式存储的信息容量约为10GB,用于快速读写。100TB硬盘和10GBRAM对于今天的计算机来说不是问题。与按地址索引的计算机存储不同,人类的存储方式是神经网络,先想大体内容,再一点一点回忆相关细节。存储对于计算机来说很好。计算能力,到目前为止,计算机的概念始于艾伦·图灵的《图灵机》。任何可以用算法清楚地解释的问题,都可以用计算机来实现。几十年来技术进步只会让存储能力更强,计算更快。图灵机学习能力,近年来人工智能的一大飞跃,得益于“深度学习”的技术进步,从“神经网络”算法改进而来,模拟神经网络在图灵机的帮助下。人类大脑学习新技能,这发生在神经元级别。经过反复练习一个动作,共同触发的神经元最终会形成一个网络结构,相当于人脑中的一项长技能。图灵机是模拟最简单的神经网络重复训练。只要反馈正确,就会增加相关连接的总数。经过足够的时间,它可以使任何事情。Tegmark认为神经网络算法可以求解的简单方程“对于现实世界来说已经足够了——因为描述现实世界的物理定律也是简单的方程”.也许图灵机和神经网络算法无法完全替代人脑,但对于现实世界所需的智能来说,它们或许已经足够了。至此,我们综合来看存储、计算、学习三点,会发现所有的底层原理都是合乎逻辑的。也就是说,这些原则与信息存储在什么介质中或使用什么计算它无关。AI硬件可以随意升级。这就是生活3.0。2、生命使命3.0美国俚语有句“Skyithelimit”,翻译成中文大概是:“只有天空才是尽头”。如果考虑到超级AI的存在,天空根本就不是终点。物理学的极限是终点。现实世界不一定是美好的,未来你未必喜欢。不信的话,我们来看一个思想实验:期待人工智能背景下的人类文明。人工智能听命于人:人工智能驾驶汽车、人工智能参与医疗等技术现在已经基本成熟,主要问题是解决可靠性。有人估计,如果路上所有的汽车都交给AI,交通事故至少可以减少90%。但问题是剩下的10%属于谁?如果把法律交给AI去判断,将会带来新的道德困境。比如黑人犯罪率更高,AI主导是否会造成系统性种族歧视。人工智能和人类共同统治世界:不让人工智能占据主导地位可能很难。只要人工智能有足够的能力,它的智能比人类聪明得多,它就会用自己的方法来逃避人类的控制。即使人类试图封印阿米什人这样的技术,也是不可能的。除非已经有统一整个世界的力量,否则权威越弱,它就越强大。可以将灵魂出卖给AI来换取自身的力量。AI主宰人类文明:如果AI全面超越人类。人类还需要存在吗?人类是效率低下的生物。爱因斯坦的质能方程:E=mc^2来计算,人类吃糖得到的能量消耗效率相当于:0.00000001%。烧煤的效率是吃糖的三倍。汽油是糖的五倍。如果使用裂变反应核能,效率为0.08%。核聚变,效率达到0.7%。如果未来人工智能可以利用黑洞发电,按照物理学理论,效率可以达到20%甚至90%。物理学家FreemaDyo设想了一个名为“Dyohere”的系统来告诉我们人工智能如何在未来利用太阳能。...

    2022-10-27 有意识的图灵机 图灵机的思想

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    编辑点评:给机器人的研发与测试提供一个无风险且稳定的平台清华大学出版社出版杨辰光编著的一本机器人仿真与编程技术电子版书籍,精品下载站提供的免费的机器人仿真与编程技术df下载,高清的版本,没有水印完整的679页给大家,需要的赶紧下载。机器人仿真与编程技术df图片预览目录大全第一篇基于MATLAB工具箱的机器人仿真第1章机器人学与MATLAB机器人工具箱1.1MATLAB机器人工具箱的下载与安装1.2机器人学的数学基础1.2.1三维空间中的位置与姿态1.2.2坐标变换1.2.3姿态的其他表示方法1.2.4具体例子的应用1.3机器人运动学1.3.1机械臂及运动学1.3.2DH参数法1.3.3机器人正运动学1.3.4机器人逆运动学1.3.5机器人的瞬态运动学1.3.6具体例子的应用1.3.7机器人工具箱的Lik类1.3.8机器人工具箱的SerialLik类11.4机器人动力学1.4.1机器人动力学概述1.4.2机器人动力学方程的建立方法1.4.3状态空间方程1.4.4正向动力学1.4.5机器人工具箱的SerialLik类21.5机器人的运动轨迹1.5.1运动轨迹问题1.5.2关节空间的规划方法1.6机械臂关节控制1.6.1机器人控制系统的构成1.6.2Simulik机器人模块1.6.3机器人的单关节控制1.6.4机器人的多关节控制1.7其他基于MATLAB的机器人工具箱1.7.1Kuka控制工具箱(KCT)的介绍与测试1.7.2其他机器人工具箱本章小结参考文献第2章MATLAB机器人工具箱的应用2.1基于学习算法的机器人触觉识别算法研究2.1.1引言2.1.2背景2.1.3算法设计2.1.4实验设计2.1.5实验与结果2.2基于波动变量和神经网络的远程控制系统2.2.1引言2.2.2远程操作系统的数学模型2.2.3基于波动变量的神经控制设计2.2.4实验设计2.2.5仿真实验2.3开发混合运动捕捉方法使用MYO手环应用于远程操作2.3.1引言2.3.2设计方法2.3.3仿真系统设计2.3.4仿真实验2.4基于自适应参数识别的GeomagicTouchX触觉装置运动学建模2.4.1引言2.4.2建模步骤2.4.3仿真设计2.4.4实验和仿真2.4.5可视化运动学模型与工作空间识别2.5复杂扰动环境中的新型机械臂混合自适应控制器2.5.1引言2.5.2控制问题2.5.3自适应控制2.5.4仿真2.5.5实验设计2.5.6实验与结果本章小结参考文献第二篇机器人仿真软件的基础与应用第3章VREP在机器人仿真中的应用3.1VREP简介及安装3.1.1VREP的简介3.1.2VREP的特性3.1.3VREP的安装3.2VREP的用户界面及位姿操作3.2.1控制台窗口3.2.2对话框3.2.3应用程序窗口3.2.4自定义用户界面3.2.5页面与视图3.2.6对象/项目位置和方向操作3.3VREP的场景与模型3.3.1场景与模型的关系3.3.2VREP的场景3.3.3VREP的模型3.3.4VREP的环境3.4实体3.4.1VREP的场景对象3.4.2场景对象的性质3.4.3常用的场景对象――形状3.4.4常用的场景对象――关节3.4.5VREP的集合3.5VREP的六种计算模块3.5.1碰撞检测模块3.5.2最小距离计算模块3.5.3逆向运动学模块3.5.4几何约束求解模块3.5.5动力学模块3.5.6路径规划模块3.6VREP中控制机器人仿真的方法3.6.1嵌入式子脚本3.6.2插件3.6.3附加组件3.6.4远程客户端应用程序接口3.6.5通过ROS的节点3.6.6自定义解决方案3.7VREP的API框架3.7.1常规API3.7.2远程API3.7.3ROS接口3.7.4辅助API3.7.5其他接口3.8仿真模型的搭建3.8.1从模型浏览器中加载现有模型3.8.2从菜单栏中添加场景对象3.8.3从Imort命令中导入/导出其他软件的CAD模型3.9机器人的仿真3.9.1物理引擎的选择3.9.2仿真参数的设置3.9.3仿真的控制3.10VREP的具体例子3.10.1机械臂模型的构建3.10.2逆运动学建模3.10.3VREP与MATLAB连接的例子3.11VREP在人机交互中的应用(一)3.11.1触觉学与TouchX3.11.2TouchX的相关软件在人机交互中的作用3.11.3CHAI3D在人机交互中的作用3.11.4VREP模块3.11.5TouchX控制VREP中KUKA机器人的实现3.12VREP在人机交互中的应用(二)3.12.1体感技术与Kiect3.12.2交互相关软件的作用3.12.3交互相关软件的安装与测试3.12.4OeNI/NITE中的人体骨架分析3.12.5VREP与Kiect接口的安装与测试3.12.6Kiect与VREP交互的设计与实现本章小结参考文献第4章Gazeo在机器人仿真中的应用4.1Gazeo的介绍与安装4.1.1Gazeo的初步介绍4.1.2Gazeo的安装4.1.3Gazeo与VREP的比较4.2Gazeo的结构4.2.1Gazeo的运行方法4.2.2Gazeo的组成部分4.2.3Gazeo的结构4.3创建机器人4.3.1模型结构和要求4.3.2模型的上传4.3.3制作一个模型4.3.4制作移动机器人模型4.3.5导入网格4.3.6附加网格物体4.3.7给机器人添加传感器4.3.8做一个简单的夹持器4.3.9在机器人上构建夹持器4.3.10嵌套模型4.3.11模型编辑器4.3.12盒子的动画4.3.13三角网格的惯性参数4.3.14图层可见性4.4Gazeo中的模型编辑器4.4.1模型编辑器4.4.2SVG文件4.5场景文件的创建4.5.1创建一个场景4.5.2修改场景4.5.3如何在Gazeo中使用DEM4.5.4模型群4.5.5建筑编辑器4.6插件的编写4.6.1一个简单的插件:HelloWorldPlugi!4.6.2插件的使用4.6.3模型插件4.6.4世界插件4.6.5程序化场景控制4.6.6系统插件4.7传感器4.7.1传感器噪声模型4.7.2接触式传感器4.7.3摄像头失真4.8Gazeo的其他功能4.8.1数学库的使用4.8.2用户输入4.8.3连接到Player本章小结参考文献第5章OeRAVE在机器人仿真中的应用5.1OeRAVE简介5.1.1OeRAVE的应用5.1.2OeRAVE的特性5.1.3OeRAVE的下载与安装5.2OeRAVE概观5.2.1OeRAVE基本架构5.2.2关于OeRAVE中的一些说明5.2.3OeRAVE公约与准则5.2.4OeRAVE中机器人概述5.2.5插件与接口说明5.2.6网络协议和脚本5.3OeRAVE的基础5.3.1开始使用OeRAVE5.3.2OeRAVE的命令行工具5.3.3写OeRAVE文档5.3.4环境变量5.4OeRAVE运用与展望5.4.1OeRAVE的运用项目举例5.4.2OeRAVE的展望本章小结参考文献第三篇机器人操作系统基础与应用第6章机器人操作系统的基础6.1ROS的安装与测试6.1.1虚拟机与Uutu的安装6.1.2ROS的安装6.1.3turtleim例子的测试6.2ROS的基本概念与命令6.2.1程序包(ackage)6.2.2节点(Node)和节点管理器(Mater)6.2.3消息(Meage)和主题(Toic)6.2.4其他ROS的相关概念6.2.5ROS的一些常用工具6.3ROS的程序包的创建与编译6.3.1创建工作区和功能包6.3.2ROS程序的编译过程6.4ROS与MATLAB集成6.4.1RST的ROS功能介绍6.4.2MATLAB与ROS通信的介绍6.5ROS与VREP之间的集成6.5.1VREP中的ROS程序包6.5.2在ROS中安装VREP6.5.3在ROS中创建相关的VREP程序包6.5.4使用ROS节点控制VREP模型的例子6.5.5VREPROSBridge的简介及安装6.6ROS与Gazeo6.6.1ROS集成概述6.6.2安装Gazeo_ro_kg6.6.3ROS/Gazeo版本组合的选择6.6.4使用rolauch6.6.5ROS通信6.6.6Gazeo中的URDF6.7实时系统ROS2.0的介绍本章小结参考文献第7章机器人操作系统的应用7.1Baxter机器人与ROS7.1.1Baxter机器人7.1.2Baxter机器人的控制系统总体框架7.1.3相关的ROS代码7.2基于神经网络实现对摇操作机器人进行高性能控制7.2.1控制系统的架构7.2.2实验设计与实现7.2.3实验及结果7.3规定全局稳定性和运动精度的双臂机器人的神经网络控制7.3.1实验设计与实现7.3.2实验结果7.4基于人体运动捕获对Baxter机器人的远程操作控制7.4.1远程操作控制系统7.4.2实验的设计与实现7.4.3实验及结果本章小结参考文献内容简介在机器人的科研与工业应用中,机器人仿真与编程技术发挥着无可替代的作用,因为它一方面能够对机器人控制算法进行检验测试,另一方面给机器人的研发与测试提供一个无风险且稳定的平台。本书主要内容分为三部分,分别介绍了基于MATLAB机器人工具箱的机器人仿真、3款常用的机器人仿真软件、机器人操作系统(RootOeratigSytem,ROS)的基础和应用。本书所使用的工具包括MATLAB、Silik、3款常用的机器人仿真软件和机器人操作系统。本书配套资源丰富,适合作为教材或教辅,也适合各阶层的机器人开发人员和机器人爱好者阅读。作者介绍杨辰光,教授,博士生导师,国家“青年干人计划”入选者,英国高等教育学会(HigherEducatioAcademy,HEA)会士,发表SCI/EI检索论文150余篇。曾在英国普利茅斯大学讲授若干门机器人相关课程,曾全英文主讲4门本科课程,带队在FIRARooWorldCu机器人比赛中获得过双项世界。...

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