小學(xué)六年級上冊信息技術(shù)-第5課-機器人傳感器∣蘇科版新版-(13張)ppt課件

1、機器人與傳感器機器人（Robot）又稱：人工智能技術(shù)，自動執(zhí)行工作的機器裝置。 它既可以接受人類指揮，又可以運行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。它的任務(wù)是協(xié)助或取代人類工作的工作，例如生產(chǎn)業(yè)、建筑業(yè)，或是危險的工作。機器人能力的評價標準包括： 1.智能，指感覺和感知，包括記憶、運算、比較、鑒別、判斷、決策、學(xué)習(xí)和邏輯推理等； 2.機能，指變通性、通用性或空間占有性等； 3.物理能，指力、速度、可靠性、聯(lián)用性和壽命等。因此，可以說機器人就是具有生物功能的實際空間運行工具，可以代替人類完成一些危險或難以進行的勞作、任務(wù)等。在1967年日本召開的第一屆機器人學(xué)術(shù)會議上，就

2、提出了兩個有代表性的定義。森政弘與合田周平提出：“機器人是一種具有移動性、個體性、智能性、通用性、半機械半人性、自動性、奴隸性等7個特征的柔性機器” 從這一定義出發(fā)，森政弘又提出了用自動性、智能性、個體性、半機械半人性、作業(yè)性、通用性、信息性、柔性、有限性、移動性等10個特性來表示機器人的形象。加藤一郎提出的具有如下3個條件的機器稱為機器人： 1.具有腦、手、腳等三要素的個體； 2.具有非接觸傳感器（用眼、耳接受遠方信息）和接觸傳感器； 3.具有平衡覺和固有覺的傳感器。皮膚|接觸感知四肢|執(zhí)行任務(wù)頭部|中央處理包括記憶、運算、比較、鑒別、判斷、決策、學(xué)習(xí)和邏輯推理等；頭部功能通常會用到ADI公

3、司的Blackfin CPU16/32位嵌入式處理器提供軟件靈活性和擴展能力，適合融合應(yīng)用，包括多格式音頻、視頻、語音和圖像處理硬件梗概感知及收集接觸覺、力覺、壓 覺接近覺、滑覺等數(shù)據(jù)信息。皮膚功能集成光電傳感器、微動開關(guān)、薄膜特點、壓敏高分子材料、應(yīng)變片、導(dǎo)電橡膠、壓電元件、導(dǎo)電橡膠、壓敏高分子材料、光傳感器、氣壓傳感器、超聲波傳感器、電渦流傳感器、霍爾傳感器、球形接點式、光電旋轉(zhuǎn)傳感器、角編碼器、振動檢測器等傳感器硬件梗概執(zhí)行行走、搬抬、拿捏等位移或操作四肢功能利用5至6軸氣壓或液壓關(guān)節(jié)完成四肢的運動，手掌和腳掌一般采用4軸關(guān)節(jié)。硬件梗概機器人是由計算機控制的復(fù)雜機器。 具有： 類似人的肢

4、體及感官功能； 動作程序靈活； 有一定程度的智能； 在工作時可以不依賴人的操縱。傳感器在機器人的控制中起了非常重要的作用，正因為有了傳感器，機器人才具備了類似人類的知覺功能和反應(yīng)能力。傳感器（英文名稱：transducer/sensor）是一種檢測裝置，能感受 到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。特點：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。實現(xiàn)：自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。 傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為

5、熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。傳感器類型檢測內(nèi)容應(yīng)用目的傳感器件明暗覺明暗覺是否有光，亮度多少判斷有無對象，并得到定量結(jié)果光敏管、光電斷續(xù)器色色 覺覺對象的色彩及濃度利用顏色識別對象的場合 彩色攝像機、濾波器、彩色CCD位置覺位置覺物體的位置、角度、距離物體空間位置、判斷物體移動光敏陣列、CCD等形狀覺形狀覺物體的外形提取物體輪廓及固有特征，識別物體光敏陣列、CCD等明暗覺明暗覺是否有光，亮度多少判斷有無對象，并得到定量結(jié)果光敏管、光電斷續(xù)器傳感器類型檢測內(nèi)容應(yīng)用目的傳感器件接觸覺接觸覺與對象是否接觸，接觸的位

6、置確定對象位置，識別對象形態(tài)，控制速度，安全保障，異常停止，尋徑光電傳感器、微動開關(guān)、薄膜特點、壓敏高分子材料力力 覺覺機器人有關(guān)部件（如手指）所受外力及轉(zhuǎn)矩控制手腕移動，伺服控制，正解完成作業(yè)應(yīng)變片、導(dǎo)電橡膠壓壓 覺覺對物體的壓力、握力、壓力分布控制握力，識別握持物，測量物體彈性壓電元件、導(dǎo)電橡膠、壓敏高分子材料接近覺接近覺對象物是否接近，接近距離，對象面的傾斜控制位置，尋徑，安全保障，異常停止光傳感器、氣壓傳感器、超聲波傳感器、電渦流傳感器、霍爾傳感器滑滑 覺覺垂直握持面方向物體的位移，重力引起的變形修正握力，防止打滑，判斷物體重量及表面狀態(tài)球形接點式、光電旋轉(zhuǎn)傳感器、角編碼器、振動檢測器水下機器人檢測機器人納米機器人娛樂機器人伴侶機器人農(nóng)業(yè)機器人軍用機器人工業(yè)機器人服務(wù)機器人機器人三原則 為了防止機器人傷害人類，科幻作家阿西莫夫（Isaac.Asimov）于1940年提出了： 1.機器人不應(yīng)傷害人類； 2.機器人應(yīng)遵守人類的命令，與第一條違背的命令