关于机器人的信息

名词，名词

1.机器人；自动控制装置；遥控设备/装置

2.机械人，像机器一样工作的人

机器人

它是先进的综合控制论、机电一体化、计算机、材料和仿生学的产物。在工业本田ASIMO机器人、医学、农业、建筑甚至军事等领域都有重要应用。

现在，国际上对机器人的概念已经逐渐接近一致。一般来说，人们可以接受机器人是靠自身的动力和控制能力实现各种功能的机器。联合国标准化组织采用了美国机器人协会给出的机器人定义:“可编程的多功能机械手；或者是一个特殊的系统，通过计算机的改变和可编程的动作来执行不同的任务。”它能给人类带来许多便利。

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起源

机器人，原robo，意为奴隶，即人类的仆人。作家罗伯特创造的词。

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能力评价标准

机器人能力的评价标准包括:智能，指感觉和感知，包括记忆、操作、比较、识别、判断、决策、学习和逻辑推理；功能是指灵活性、通用性或占用空间；体能指的是力量、速度、可靠性、互用性和寿命。因此，可以说机器人是具有生物功能的实用太空运行工具，可以代替人类完成一些危险或困难的任务。

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形式

机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置、控制系统和复杂机械组成。

执行机构

即机器人本体，其手臂一般采用空间开链连杆机构，其中常称运动副(转动副或移动副)。

机器人的高科技产品(18)关节，关节的数量通常是机器人的自由度。根据关节构型和运动坐标形式的不同，机器人执行器可分为直角坐标型、柱坐标型、极坐标型和关节坐标型。为了拟人化的目的，机器人身体的相关部分常分别称为基、腰、臂、腕、手(手爪或末端执行器)和行走部分(对于移动机器人)。

主动齿轮

它是一种驱动致动器运动的机构。根据控制系统发出的指令信号，借助动力元件使机器人运动。它输入电信号，输出线性和角位移。机器人使用的驱动装置主要是电驱动装置，如步进电机、伺服电机等。此外，还有液压和气动驱动装置。

检测设备的功能

它是实时检测机器人的运动和工作状态，根据需要反馈给控制系统，与设定的信息进行比较后调整执行机构，保证机器人的动作符合预定的要求。作为检测装置的传感器大致可以分为两类:一类是内部信息传感器，用于检测机器人各部分的内部状况，如各关节的位置、速度、加速度等，并将测得的信息作为反馈信号发送给控制器，形成闭环控制。一种是外部信息传感器，用于获取机器人工作对象和外部环境的信息，使机器人的动作能够适应外界条件的变化，使其达到更高的自动化水平，甚至使机器人具有一定的“感觉”，向智能化发展。比如视觉、声感等外部传感器给出工作对象和工作环境的信息，利用这些信息形成一个大的反馈回路，会大大提高机器人的工作精度。

有两种方法来控制系统

一种是集中控制，即机器人的所有控制都由一台微机完成。另一种是分散(分层)控制，即使用多个微型计算机来分担对机器人的控制。比如用上下位机完成对机器人的控制时，往往用上位机负责系统的管理、通讯、运动学和动力学计算，并向下位机发送指令信息；作为从属从机，每个关节对应一个CPU，进行插补运算和伺服控制处理，实现给定的运动，并向主机反馈信息。根据作业任务的不同要求，机器人的控制方式可分为点控制、连续轨迹控制和力(力矩)控制。

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机器人表演赛

序列号名称周期国家/地区

1机器人世界杯(机器人世界杯)2年国际

2WRO(国际机器人奥林匹克竞赛)1国际

3IREX(日本国际机器人展览会)1日本

4TIROS(台北国际机器人展)1年台湾省。

5罗布纳1年国际

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发展史

智能机器人是最复杂的机器人，也是人类最渴望尽快结交的机器人朋友。然而，制造一个智能机器人并不容易。科学家们需要几十年甚至上百年的时间才能让机器模拟人类行走。

1921年，捷克斯洛伐克作家卡雷尔·卡佩克(karel capek)根据Robota(捷克语，意为“苦役”)和Robotnik(波兰语，意为“工人”)在他的科幻小说中创造了“机器人”一词。

西屋电气公司制造的家用机器人Elektro于1939年在纽约世博会展出。它由电缆控制，会走路，会说77个单词，甚至会抽烟，但还远没有真正做家务。但它让人们对家用机器人的向往更加具体化。

1942年，美国科幻大师阿西莫夫提出了“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说中的一个创造，但后来却成了学术界默认的研发原则。

1948年，诺伯特·维纳发表了《控制论——动物和机器中控制与通讯的科学》，阐述了机器中通讯和控制功能与人类神经和感觉功能的* * *相同规律，率先提出了以计算机为核心的自动化工厂。

美国人乔治·德沃尔制造了世界上第一个可编程机器人，并注册了专利。这种机械手可以根据不同的程序做不同的工作，因此具有通用性和灵活性。

在1956年的达特茅斯会议上，马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“可以创建周围环境的抽象模型，如果遇到问题，可以从抽象模型中找到解决方案”。这个定义将影响未来30年智能机器人的研究方向。

1959德瓦尔和美国发明家约瑟夫·恩格尔伯格制造了第一个工业机器人。随后，全球第一家机器人制造工厂Unimation公司成立。由于恩格尔伯格对工业机器人的研究和推广，他也被称为“工业机器人之父”。

1962年，美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意为万能搬运)，成为像Unimation公司生产的Unimate一样真正商业化的工业机器人，并出口到世界各国，掀起了世界性的机器人和机器人研究热潮。

1962 -1963传感器的应用提高了机器人的机动性。人们试图在机器人上安装各种传感器，包括1961年恩斯特采用的触觉传感器，1962年托莫维奇和邦尼在世界上最早的“灵巧手”上使用的压力传感器，1963年麦卡锡开始在机器人上加入视觉传感系统，1963年，

1965年，约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出野兽机器人。Beast已经能够通过声纳系统、光电池和其他设备根据环境修正自己的位置。从20世纪60年代中期开始，英国的麻省理工学院、斯坦福大学和爱丁堡大学相继成立了机器人实验室。美国已经开始研究具有传感器和“感觉”的第二代机器人，并向人工智能迈进。

1968美国斯坦福研究所公布了他们成功的机器人Shakey。它有一个视觉传感器，可以根据人类的指令找到并抓住积木，但控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界上第一台智能机器人，拉开了第三代机器人研发的序幕。

1969年，日本早稻田大学加藤一郎实验室研制出第一台用双脚行走的机器人。加藤一郎长期致力于人形机器人的研究，被誉为“人形机器人之父”。日本专家一直擅长开发人形机器人和娱乐机器人，后来更进一步，诞生了本田的ASIMO和索尼的QRIO。

索尼QRIO机器人1973美国辛辛那提米拉克龙公司的机器人T3诞生于世界上第一次机器人和小型计算机一起合作的时候。

1978年，美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA，标志着工业机器人技术已经完全成熟。彪马还在工厂一线工作。

1984年，恩格尔伯格推了机器人Helpmate，可以给医院里的病人送饭、送药、发邮件。同年，他还预言:“我会让机器人扫地、做饭、出门帮我洗车、检查安全。”

65438年至0990年，我国著名学者周海中教授在《论机器人》一文中预言，到21世纪中叶，纳米机器人将彻底改变人类的劳动和生活方式。

1998年，丹麦乐高公司推出Mind-storms套件，让机器人制造像搭积木一样简单，可以随意组装，让机器人进入个人世界。

索尼AIBO机器人1999日本索尼公司推出了一款名叫“AIBO”的狗机器人，该产品立即销售一空。自此，娱乐机器人成为机器人进入普通家庭的方式之一。

2002年，美国iRobot公司推出了吸尘器机器人Roomba，它可以避开障碍物，自动设计行进路线，在电量不足时自动开到充电座。Roomba是世界上最大、商业化程度最高的家用机器人。iRobot公司在北京的授权代理:北京微网智宏科技有限公司..

2006年6月，微软公司推出了微软机器人工作室(Microsoft Robotics Studio)，机器人模块化、平台统一的趋势越来越明显。比尔·盖茨预言家用机器人将很快席卷全球。

模拟通信机器人

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分类

诞生在科幻小说中，人们对机器人充满了幻想。或许正是因为机器人定义的模糊，才给了人们充分的想象和创造空间。

家用机器人

能帮人打理生活，做简单家务。中科院深圳先进技术研究院研发的管家机器人

操作机器人

自动控制，可重复编程，多功能，几个自由度，固定或移动，用于相关自动化系统。

程控机器人

根据预先要求的顺序和条件，依次控制机器人的机械动作。

教学和复制机器人

通过引导或其他方式，先教会机器人行动，输入工作程序，机器人自动重复操作。

数控机器人

没有必要让机器人移动。通过数值和语言对机器人进行示教，机器人根据示教后的信息进行工作。

感觉控制机器人

传感器获得的信息用于控制机器人的动作。

自适应控制机器人

能适应环境的变化，控制自己的行动。

学习控制机器人

能够“体验”工作经验，具有一定的学习功能，并将“学到的”经验运用到工作中。

智能机器人

由人工智能决定行动的机器人。

根据应用环境，我国机器人专家将机器人分为两类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人，就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人以外的各种高级机器人，用于非制造业，为人类服务，包括服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人机器等等。在特种机器人中，有些分支发展迅速，并趋于独立系统，如服务机器人、水下机器人、军用机器人和微操作机器人。目前国际机器人学者从应用环境上把机器人分为两类:制造环境和服务的工业机器人和非制造环境的人形机器人，这与我国的分类是一致的。

空中机器人也被称为无人机器。近年来，在军用机器人家族中，无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究采购投入最大、实践经验最丰富的领域。80多年来，世界上无人机的发展基本都是以美国为蓝本，美国的无人机技术水平和种类、数量都居世界第一。

搜救机器人

大规模灾难发生后，人们可以进入人们无法进入的废墟，用红外线扫描废墟中的场景，将信息发送给外面的搜救人员。

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品种文章

第一，具有特殊功能的机器人

机器人警察排爆机器人所谓地面军用机器人是指在地面上使用的机器人系统。它们不仅可以在和平时期帮助警察清除炸弹，完成当地的安保任务，战时还可以代替士兵执行扫雷、侦察、攻击等各种任务。今天，美国、英国、德国、法国、日本等国家都研制了各种类型的地面军用机器人。

英国“手推车”机器人

在西方国家，恐怖活动一直是令当局头疼的问题。由于种族冲突，英国受到爆炸物的威胁，所以早在20世纪60年代，它就成功地研制出了EOD机器人。英国开发的履带式“手推车”和“超级手推车”EOD机器人已向50多个国家的军队和警察机构出售了800多套。最近，英国对台车机器人进行了优化，研制出了土拨鼠和野牛两种遥控电爆处置机器人，供英国皇家工程兵部队在波黑和科索沃探测和处置爆炸物。这只土拨鼠重35公斤，桅杆上装有两个摄像头。野牛体重210公斤，可负重100公斤。两者均采用无线电控制系统，遥控距离约为1 km。

“土拨鼠”和“野牛”EOD机器人

除了恐怖分子埋下的炸弹，在世界上许多饱受战争蹂躏的国家，未爆炸的弹药随处可见。比如海湾战争后的科威特，就像一个随时可能爆炸的弹药库。16个国家制造的地雷25万枚，炮弹85万发，多国部队投下的布雷弹和子弹药2500万发，其中至少20%没有爆炸。而且直到现在，很多国家甚至还残留着一战和二战的未爆炸弹和地雷。因此，排爆机器人的需求量很大。

有轮式和履带式机器人用于清除爆炸物。它们一般体积小，转向灵活，便于在狭窄的地方作业。操作员可以通过无线电或光缆从几百米到几公里外控制他们的活动。机器人一般配备多彩色CCD摄像机，观察爆炸物；多自由度机械手，可以用爪子或夹子拧开炸药的导火索或雷管，将炸药运走；车上还装有霰弹枪，用激光笔瞄准后可摧毁炸药的定时装置和引爆装置；有些机器人还配有高压水枪，可以切割爆炸物。

德国EOD机器人

在法国，空军、陆军和警察部门都购买了控制论公司开发的TRS200中型EOD机器人。DM公司研发的RM35机器人也被巴黎机场管理局选中。德国波黑维和部队装备了Telerob的MV4系列机器人。中国沈阳自动化所研制的PXJ-2机器人也加入了公安队伍。

美国Remotec公司的Andros系列机器人受到各国军警部门的欢迎，白宫和国会大厦的警察局都采购了这种机器人。在南非总统选举之前，警方购买了四台AndrosVIA机器人，它们在选举期间执行了超过100次任务。安德罗斯机器人可以用来对付小型随机爆炸物。它是美国空军唯一用在客机和公共汽车上的机器人。海湾战争后，美国海军也使用这种机器人在沙特阿拉伯和科威特的空军基地清除地雷和未爆弹药。美国空军还向科索沃派遣了5个Andros机器人，用于清理爆炸物和子弹药。空军中每一个活跃的EOD团队和航空救援中心都配备了一个Andros VI机器人，用于极端操作。

中国研制的排爆机器人。

EOD机器人不仅能拆除炸弹，还能用它的侦察传感器监视罪犯的活动。监视人员可以在远处日夜观察罪犯，听他们的对话，在不暴露自己的情况下很好地了解情况。

1993年初，美国发生韦科庄园教学案。为了查明信徒们的活动，美国联邦调查局使用了两种机器人。一个是Remotec公司的AndrosVA和Andros MarkVIA机器人，另一个是RST公司开发的STV机器人。STV是一种6轮遥控车辆，它使用无线电和光缆进行通信。该车有一个可升至4.5米的支架，装有彩色立体摄像机、日间瞄准镜、微光夜视仪、双耳音频探测器、化学探测器、卫星定位系统、用于目标跟踪的前视红外传感器等。该车只需一名操作人员，遥控距离10公里。在这次行动中，* * *派出了三艘stv。操作者遥控机器人停在距离庄园548米的地方，升起车上的支架，用摄像头和红外探测器窥探窗户，美国联邦调查局官员在荧光屏幕周围观察传感器发回的图像，这样就可以清楚地看到屋内的活动。

二、民用机器人

其实并不是人们不想给机器人一个完整的定义。自从机器人诞生以来，人们一直试图解释机器人是什么。然而，随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来，机器人所涵盖的内容越来越丰富，机器人的定义也在不断丰富和创新。

1886年，法国作家莉尔·亚当在他的小说《未来夏娃》中，将这种类人机器命名为“安卓”，由四部分组成:

1，生命系统(平衡、行走、发声、身体摆动、感觉、表情、调节运动等。);

2、造型方案(关节可自由活动的金属罩，一种盔甲)；

3、人造肌肉(上面的盔甲上有身体、静脉、性等身体的各种形态)；

4、人造皮肤(包括肤色、机制、轮廓、毛发、视觉、牙齿、爪子等。).

1920年，捷克作家卡雷尔·卡佩克出版了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中，卡佩克将捷克语单词“Robota”写成了“Robota”，意为奴隶。该剧预言了机器人的发展对人类社会的悲剧性影响，引起了广泛关注，被视为机器人一词的起源。剧中，机器人按照主人的命令默默工作，没有感情，没有亲情，平淡的做着重活。后来Rosam公司成功了，让机器人有了感情，导致机器人的应用部门迅速增加。机器人已经成为工厂和家务劳动中不可或缺的一员。机器人发现人类非常自私和不公平，最后造反了。机器人的身体素质和智力都非常优秀，从而毁灭了人类。

但是机器人不知道如何制造自己，以为自己马上就要灭绝了，于是开始寻找人类幸存者，但是没有结果。最后，一对感知能力超群的男女机器人相爱了。这时，机器人进化成人类，世界起死回生。