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1、智能机器人实习工程训练中心 创新实践研究室成绩考核办法总分100分1、以实习态度、劳动纪律为依据，满分15分2、以实习报告成绩为依据，满分30分3、以完成考核情况为依据，满分55分创新是一个民族进步的灵魂，是 一个国家兴旺发达的不竭动力。一 个没有创新能力的民族，难以屹立 于世界先进民族之林。江泽民知识经济时代要求什么样的人才： 1、良好的素质（思想道德、文化、专业、心理） 2、较强的综合能力、创新能力、技术专长 3、较强的适应能力、竞争能力2004年中国教育绿皮书： 素质教育归纳为五个方面： 1、面向全体学生 2、促进学生全面发展 3、重视学生创新精神和实践能力 4、发展学生主动精神、重视学
2、生个性发展 5、着眼于学生终身可持续发展学生的四种素质：思想道德、文化、专业、心理 教师：传授知识、培养能力、提高素质，三者缺一不可教学目标机器人实习是面向全校本科生开设的以智能机器人 为实习平台，进行个人智能机器人的应用系统实验，以 及对智能机器人的机电控制系统进行实习、认知与研究 。 使学生在动手能力、创造能力、综合能力、合作能 力和进取精神等方面得到培养，充分调动学生的积极性 和激发学习兴趣与创造热情，提高学生的综合素质，并 使我校工程训练中心在学生能力培养方面处于国内先进 水平。机器人实训项目内容(实习实训2天)第一单元1、讲解新世纪高等工程技术发展趋势及前沿动态； 2、讲解机器人的基
3、本概念、分类、机器人技术的发展趋势 ； 3、讲解能力风暴机器人的系统组成结构； 第二单元4、讲解能力风暴机器人硬件结构、驱动系统、传感器系统； 5、讲解能力风暴机器人使用注意事项； 6、讲解机器人的连接方法、自检方法，学生练习； 7、讲解能力风暴机器人的编程方法VJC； 8、学生练习编写程序； 第三单元 9、讲解编程方法，学生练习编写程序； 第四单元 10、学生进行机器人人工智能项目设计并完成； 11、学生完成实训报告。机器人实训项目内容(实习实训2.5天) 第一单元 1、讲解新世纪高等工程技术发展趋势及前沿动态； 2、讲解机器人的基本概念、分类、机器人技术的发展趋势； 3、讲解能力风暴机器人
4、的系统组成结构； 第二单元 4、讲解能力风暴机器人硬件结构、驱动系统、传感器系统； 5、讲解能力风暴机器人使用注意事项； 6、讲解机器人的连接方法、自检方法； 7、学生练习机器人的连接和自检、下载表演程序； 8、讲解能力风暴机器人的编程方法VJC、JC； 第三单元 9、讲解编程方法，学生练习编写程序； 第四单元 10、讲解编程方法，学生练习编写程序； 11、学生进行机器人人工智能项目设计； 第五单元 12、学生继续进行机器人人工智能项目设计并完成； 13、学生完成实训报告。当代工程技术发展趋势一、信息技术革命作用日益增强 1958年研制出第一块硅集成电路，从此信息技术由电子管 、半导体器件跨入
5、以集成电路为基石的阶段而飞速发展。 信用卡由磁带型向芯片型转变 信息和知识在战争中能发挥重要作用 二、精密、微型化技术的演进与革命方兴未艾微电子技术的发展，1995年进入吉规模（GSI）集成时代。 集成电路芯片集成度每隔18个月就翻一番 微机械技术给社会带来深刻影响 微机电系统 纳米级制造技术 三、新材料技术 功能材料的小型化、信息化 结构材料的复合化 四、生物技术的发展五、综合集成技术系统工程，软件集成，综合集成演示，科学的计划管理 柔性制造系统（FMS） 计算机集成制造系统（CIMS） 并行工程（Concurrent Engineering）工作模式20世纪，人类取得了辉煌的成就，从量子理
6、 论、相对论的创立，原子能的使用，脱氧核糖 核酸双螺旋结构的发现，到信息技术的腾飞， 人类基因组工作草图的绘就，世界科技发生了 深刻的变革。信息技术、生物技术、新材料技 术、先进制造技术、海洋技术、航空航天技术 等都取得了重大突破，极大地提高了社会生产 力。智能机器人所包含的技术机械设计与制造 电子电工技术 计算机原理 网络、程序设计 传感器 自动控制 数字信号处理 优化设计 人工智能 机器人学机器人 是20世纪才出现的新名词。1920年，捷克剧 作家Capek在他的罗萨姆万能机器人公司（R.U.R） 剧本中，第一次提出了机器人（robot）这个词。robota本 是强制劳动 的意思，Cape
7、k在二十世纪工业革命后技术和 生产快速发展的背景下，根据它造出具有“奴隶机器”含 义的新词robot。它反映着人类希望制造出象人一样会思考，有劳动 的 机器代替自己工作的愿望。但在当时，机器人一词也仅 仅具有科幻意义，并不具备现实意义，真正使机器人成 为现实是 20世纪工业机器人出现以后。机器人时代（上）机器人时代（下）古代机器人机器马车写字机器人地动仪关于机器人如何分类，国际上没有制定统一的标准 。方式多样：按 负载重量按 控制方式按 自由度按 结构按 应用领域按 控制器的信息输入方式按 智能程度按 移动性例：JIRA分类类名称简简要解释释操作型机器人能自动动控制，可重复编编程，多功能，有几
8、个自由度，可固 定或运动动，用于相关自动动化系统统中 程控型机器人按预预先要求的顺顺序及条件，依次控制机器人的机械动动作示教再现现型机器人通过过引导导或其它方式，先教会机器人动动作，输输入工作程序 ，机器人则则自动动重复进进行作业业 数控型机器人不必使机器人动动作，通过过数值值、语语言等对对机器人进进行示教 ，机器人根据示教后的信息进进行作业业 感觉觉控制型机器人利用传传感器获获取的信息控制机器人的动动作适应应控制型机器人机器人能适应环应环 境的变变化，控制其自身的行动动学习习控制型机器人机器人能“体会”工作的经验经验 ，具有一定的学习习功能，并将 所“学”的经验经验 用于工作中智能机器人以人
9、工智能决定其行动动的机器人按用途工业机器人探索机器人服务机器人军事机器人农业机器人娱乐机器人研究用机器人工业用机器人机器人中最庞大的族群，2003年达81，800 台2003年工业机器人年销售量年均增长19。 2004-2007年，世界工业机器人的增长主要 集中在北美及欧洲。日本和美国工业机器人的年销售量分别增长 年均增长25和28%。同期，欧盟的年销售量增加到4。2003年世界工业机器人数量分布图 (UNECE/IFR及各国机器人协会)2003年制造业中每万名雇员所拥有的工业机 器人数量一汽“红旗”轿车机器人焊接线 搬运机器人 弧焊机器人 汽车装配机器人 探索机器人：Pyramid Rove
10、r探索：火星探测机器人火星机器人Beagle 2 火星探测机器人：“旅居者” 2004年初登上火星的自主机器人孪生兄弟“勇气（Spirit）”、“机遇（Opportunity）”号水下机器人“探索者号”水下1000米机器人水下6000米无缆自治机器人军用：扫雷机器人军用：飞行侦察机器人农用机器人除草机器人嫁接机器人林业机器人伐根机器人移栽机器人服务：导盲机器人、家用机器人= 三菱重工推出家用机 器人“牛若丸” 服务：就餐辅助机器人SECOM开发出日本首台就餐辅助机器人服务：辅助机器人身穿HAL3号的模特iBOT服务：警卫、医护机器人售价950万日元的警卫机器 人C4型医护型智能机器人“PARO
11、”。以“善 解人意”为目的进行研究，开发出 了此款海豹型机器人。可望在对住 院病人的治疗方面发挥作用。服务：吸尘器机器人研究产品：T7S-Type2三洋电机和Tmsuk联合开发的4足行走机器人“T7S-TYPE2”。可以 象动物一样移动着重心前进，速度可达35m分。全长750mm。美国“蜘蛛”机器人研究：斯坦佛大学机器人实验室 1The Stanford Arm，Victor Scheinman, Hand-Eye Project, Stanford Artificial Intelligence Laboratory, 1969 因60年代末期开发的斯坦佛手眼系 统而载入史册。研究：斯坦佛大
12、学机器人实验室2该实验室在操作臂 、机器学习、导航 和机器视觉等方面 进行了大量的研究 。移动机械手臂柔顺 性视频研究：斯坦佛大学机器人实验室3Traversing varied obstacles under planning control Crossing stepping stones, demonstrating real-time replanning Hopping in place, demonstrating passive stability 3D Hopping on tile floor under remote control 3D Demonstration of
13、sensor-compensated leg positioning 3D Hopping on carpet using attitude feedback sensor 研究：卡内基梅隆大学机器人所1Mars Autonomy 研究：麻省理工AI Lab 1Kismet is an expressive robotic creature with perceptual and motor modalities tailored to natural human communication channels. 研究：麻省理工AI Lab 2研究：麻省理工AI Lab 3AngryCalmIn
14、terestSadSurpriseHappy研究：麻省理工AI Lab 3南加利福尼亚大学机器人研究所http:/www-robotics.usc.edu/nav2.html Swiss Federal Institute of Technology机器人所http:/www.ifr.mavt.ethz.ch/卡内基梅隆大学机器人研究所http:/www.ri.cmu.edu/The Laboratory Robotics Interest Grouphttp:/lab-robotics.org/Michigan大学机器人实验室http:/project.ee.mtu.edu/veronica
15、/MIT人工智能研究中心http:/www.ai.mit.edu/Oxford大学机器人研究所http:/www.robots.ox.ac.uk/Stanford大学机器人实验室 仿生研究：MIT模拟蜗牛爬行的机器人。长约25厘米，像蜗牛爬行， 能沿着湿润有粘性的液体表面滑行。机器蜗牛的作用 原理在于有弹性的胶膜，硅酮树脂和水、甘油混合物 被用作粘性物质。 研究：微型机器人精工爱普生开发成功体积仅7.8cm3、重12.5g的 微型机器人“Monsieur II-P”， 研究用机器人通过形状记忆合金模仿肌肉 的收缩来实现人工肌肉的功 能。用背部的金属纤维振动 翅膀（TOKI公司）ERATO开发
16、用于运动控 制研究的机器人morph 。 身高34cm、动作灵敏迅 速。研究用机器人日本法政大学高岛研究所 的“萨克斯管自动演奏机器 人”。日本防卫大学校瀑田研究 室开发的单杠运动机器人 “Tackey”，能放手在空中 作空翻动作娱乐：AIBO (Sony公司)6种感情：喜悦 ,忧郁，生气 ，奇怪，恐惧与不满4种本能：爱恨,搜索,移动,攻 击性AIBO的感觉触觉：听觉视觉平衡感：情感表达娱乐：SDR-4X (Sony公司)娱乐：SDR-4X (Sony公司)SDR-4X.MPEG娱乐:ATR(日本国际电 气通信基础 技术研究所）机器人曲棍球机器人乒乓球研究产品：ASIMO(本田公司)具有能理解人的姿势 和动作的意思并自律 地行动的智能化技术 。对接近的人问候、跟 随人、移动到指定的 场所及识别人脸并呼 叫名字等人的应对能 力通过网络进行信息提 供和向导等服务。它是世界上第一个具 有这些综合
