机器人的未来发展

首届北京大学生机器人大赛在北京信息科技大学举行。开幕式由一位身材苗条的“女士”主持,她实际上是北京信息科技大学学生设计的机器人,名叫莉莉。她可以和人们进行日常对话。

在随后的比赛中,来自17高校99支队伍的300多名选手带着自己的机器人走上舞台,参加了16项目的比赛。这些机器人或能随着音乐起舞,或能在球场上驰骋,甚至能插上翅膀翱翔天空。正如一位北京工业大学的选手在比赛中喊出的“滚,机器人;滚,我们的未来。”未来,机器人将成为我们生产生活中不可或缺的伙伴。球场长18m,宽12m。白线标志着中间的圆圈和禁区。比赛信号一响,“球员”们就进场,开球,突破,交叉配合,投篮,踢好球。与普通足球比赛不同,这里的“球员”都是机器人。

记者在场边注意到,这些足球机器人每个重达40公斤,用两个吸球装置控制球。安装在底部的四向轮根据控制核心计算出的轨迹自主移动。当获得进球良机时,机器人带球进入禁区,射门装置接收指令,猛烈击球。

在场边负责比赛的北京信息科技大学队队长黄斌告诉记者,机器人足球队的比例比人类队默契得多。在传球前,他们可以通过无线电将球的轨迹、力度等信息准确传递给下一个“球员”,“球员”还可以通过全景摄像头捕捉图像,计算出球的轨迹,自主跑动接球。机器人战队的战术、站位等程序,已经提前“植入”到机器人选手的“大脑”中。

和普通足球比赛一样,机器人足球比赛也有中场休息。这时,作为这些机器人的“教练”和“队医”,他们需要对刚刚经历激烈对抗的机器人进行紧急维护,安排下半场的战术——必要时修改一些战术程序。“一旦他们重新比赛,就由他们来判断球场的情况,组织进攻和防守,这和真正的足球比赛一模一样。”黄斌说。最终,北京信息科技大学的足球机器人在决赛中以3-0获得冠军。

2008年,黄斌被北京信息科技大学录取,随后他爱上了足球机器人。“我自己也非常喜欢踢足球,后来我发现把我对足球的一些想法在机器人上付诸实践非常美妙。”黄斌说,在被足球机器人迷住后,他和他的同伴几乎把所有的业余时间都用来组装机器人和编写程序。“这个项目非常庞大。写一整款游戏的程序至少要半年,每次优化也要一周。”努力带来了丰厚的回报。黄斌和他的队员们在2010和2011的机器人足球世界杯中击败了来自世界各地的强队,获得了冠军。“谁说中国足球不好,我们的机器人能赢世界杯。”

蚯蚓机器人:

面对地震的废墟,人们被掩埋。生命探测仪发现幸存者,却无法准确定位搜救,怎么办?北京信息科技大学学生赵旭设计了一款具有完全自主知识产权的“搜救机器人”,将有效解决这一问题。

这款机器人外形酷似蚯蚓,各种传感元件分布在“皮肤”上,可以变形为各种狭小的空间。这个机器人配备了一个带灯的摄像头。在位置未知的区域,他可以通过摄像头获取的图像快速建立位置地图,实现图像数据传输和自主导航。此外,机器人的“身体”将配备超声波、温湿度、有害气体传感器等设备,还能感知生命体征。

“蚯蚓”机器人最大的特点是,进入搜救现场后,即使被突发情况阻止,仍能“顽强”前进或退出,顺利完成任务。“我们从蚯蚓身上找到了灵感,将机器人分成了三个部分。每个部分都装有传感器、驱动系统等。,以便在地震、矿难等恶劣条件下,即使机器人的一部分被外力破坏,其余部分也能继续执行任务。”赵旭一边介绍,一边用手做着蠕动。

据介绍,这种“蚯蚓”搜救机器人将来会非常小。随时出没于抢险救灾、管道巡检、水质监测、卫生防疫等重要场所,服务于抢险救灾和公共安全。J067胡铁祥摄J125

旋翼机器人:航拍可以监控交通流量。

就在“莉莉”主持机器人大赛开幕式时,一架六旋翼飞机起飞,飞过开幕式上空。飞机携带的摄像机开始拍摄盛大的开幕式。画面可以实时传回地面的接收设备。"这是一个具有飞行功能的摄像机器人."北京信息科技大学社团理事会会长唐荣宽自豪地说。

记者在现场看到,这个飞行机器人* * *有六组直径约30厘米的水平螺旋桨,底部有两个拱形支架,支架上装有可倾斜的摄像头。在控制部分周围,均匀伸出六条碳纤维臂,控制由无刷电机驱动的六组螺旋桨。

唐荣宽介绍,这个机器人花了6.5万元,2分钟就能升到300米的高度,在空中停留10到15分钟。机器人可以携带2.5公斤的摄影器材,拍摄的画面通过无线传回地面。飞行机器人除了使用遥控器,还可以通过GPS导航,自主飞到目标区域,完成拍摄任务。据了解,该机器人的控制软件由大学生编写。为了保持拍摄画面的稳定,唐荣宽和同伴们还为飞机安装了减震平台,还对结构平衡进行了减震处理。“六个旋翼同时旋转,可以保证飞行器的水平飞行,同时借助减震平台的作用,飞行机器人可以在四级风的干扰下正常工作。”唐荣宽说。

北京大学智能科学系研究员肖宇表示,这种旋翼机将在未来监测道路交通流量和体育赛事中发挥重要作用。与固定翼飞机或直升机相比,占用人力物力成本更少;飞行高度更低,噪音更低,画面和音质更高。“尤其是现在,北京经常遇到道路拥堵。旋翼机装上软件后,可以快速分析路况,给周围驾驶员提供即时的绕行指引。”

专家

罗庆生北京理工大学教授

中国机器人研究领域的专家

开发机器人需要多方面的人才。

今年的机器人大赛规格水平比较高,同学们通过编程让机器人达到了比较高的运行水平。尤其是创意机器人大赛,有很多创意作品,比如北京理工大学的“管道”机器人和“千足虫”。

我国近年来机器人研究的快速发展,主要得益于高校培养了大量的机器人研究人才。产业发展的关键还是要靠人才。人才上去了,机器人水平才能上去。高校要大力开展课外创新,让学生在系列中把所学知识付诸实际应用。这有助于学生创新意识的形成和成长。

此外,本次比赛也暴露出部分学生知识有限,整合机器人涉及的生物、机械、电气等多门学科的能力较弱。我觉得这也应该引起高校的重视。在招生和培养人才时,要开阔视野,让专业培养更加灵活。中国要发展机器人,需要知识面广、能力强、素质高的人才。

日本最新的机器人

名古屋商业设计研究所推出了一款新机器人“网络兔”。它的两只耳朵可以改变许多姿势,并根据人类的声音做出反应。“网络兔”通过无线通信与家里的电脑相连。如果有邮件,它会大声读给人听,还可以播放网络电台的节目。最有趣的是,不同的“网络兔”也可以“结婚”和“分手”。通过网络连接,其中一只“网络兔”可以让两只耳朵做出一个动作,它远处的“伙伴”随后也会做出同样的动作。

如果说三菱重工的保姆机器人Maru连续几年都是各种机器人展会的明星,在本次展会上依然引人注目。“若湾”可以在早上来到主人的床边,报告当天的天气或新闻头条。它还可以记住主人的生日,或者提醒主人的结婚纪念日。

日本产业技术综合研究所制造的陪伴老人和儿童的机器人“Paro”和本田的“Asimo”两足步行机器人也持续受到关注。

阿西莫说,本田开发的双足步行机器人于2000年6月在横滨国际和平会议中心举行的机器人展览会上首次亮相。5438年6月+2006年2月,本田对阿西莫的性能进行了改进,增加了关节和电机,使其可以以每小时6公里的速度小跑,高度也从最初的1.2米提高到了1.3米。

美国战斗机械狗研制成功。

美国官方发布了一段关于军用机械狗的视频,视频中机械狗展示了其惊人的机动性和适应性,一举在网上引起轰动。研发公司表示,经过测试,这只机械狗可以在战场上为士兵运送弹药、食物等物品。