机器人的智能化技术ppt课件

关于机器人的智能技术，机械工程和自动化大学，1，智能机器人概述，1，智能机器人技术要求，2，智能机器人应用案例，3，12大智能机器人技术，4，智能机器人有相当发达的“大脑”。在大脑中作用的是中央电脑，它与操纵它的人直接相连。最重要的是，这样的电脑可以根据目的进行排列的动作。因此，我们说，这种机器人才外表可能不同，但它是真正的机器人。是人工智能技术的综合考场，可以全面考察人工智能各个领域的技术，研究它们之间的关系。在危险的工作和天空下，还可以在大海、战场作业等危险的环境下工作。3，将智能机器人的技术要求、识别过程、4、控制过程、需要输出的反应转换为肢体运动和媒体信息。实用的机器人在第三个方面做更多的工作，但是识别和智能运算非常微弱，尤其在概念知识的存储形式、逻辑判断和决策方面更没有成果，这正是人工智能需要重点解决的问题。将外部输入信息翻译为概念逻辑信息将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转换为公式(大脑的信息存储形式)的概念逻辑信息智能计算过程，输入信息刺激了自学、信息检索、逻辑判断和决策，并产生相应的反应。识别过程、5、智能机器人应用案例、服务智能机器人、整体服务智能机器人产业构建在三个关键技术模块上：人机交互和识别模块、环境识别模块、运动控制模块。电池模块、电源模块、主机、内存、专用芯片等3个主要模块，操作系统、服务智能机器人、6、交互式模块具有与人类大脑相对应的基本硬件，包括语音识别、语义识别、语音合成、图像识别等。服务智能机器人三大关键技术模块：识别交互控制、交互功能、7、识别模块使用与人眼、耳朵、鼻子、皮肤等相对应的各种传感器、陀螺仪、激光雷达、相机、相机等服务智能机器人三大关键技术模块：识别交互控制、，服务智能机器人三大核心技术模块：识别交互控制，运输控制模块，9，服务智能机器人，服务机器人的各个细分模块中，语音模块的重要性和成熟度最高，语义模块是当前的突破口，运输控制模块的相对重要性最低。服务机器人的三个主要模块可以继续细分为语音模块、语义模块、图像模块、识别模块、操作控制模块和芯片模块。在技术储备中，人工智能是关键。目前，在技术储备方面，只有语音和OCR领域具有一定的成熟度。语音和OCR领域已经发展了近20年，某些特定方案和行业已经有一些数据基础。图像识别、语义分析等其他技术还处于初期阶段。语音学领域，也是目前已知的平台类企业中最大的部门。据10，11、智能机器人应用案例、市场调查机构统计，2017年中国工业机器人市场达到13亿美元，保持20%的年复合增长(CAGR)，预计到2020年将达到33亿美元。2017年，中国工业机器人销售收入占全球13%，预计2020年将达到25%。工业机器人属于一种智能机器人。工业机器人、12，13、多传感器信息融合技术是近年来非常热门的研究课题，结合控制理论、信号处理、人工智能、概率和统计，提供了机器人在复杂、动态、不确定、未知的各种环境下工作的技术解决方案。数据融合的核心问题是模型设计和融合算法，主要包括功能模型、结构模型和数学模型。一、多传感器信息融合，14、目前很多学者从多种角度提出了信息融合系统的一般功能模型，最权威的是美国三军政府机构-研究室联合会议(JDL)下的C3I技术委员会(TPC3)数据融合专家组(TP C3)提出的功能模型。这个模型将数据融合分为三个阶段。级别1是单一源或多源处理，主要是数字处理、跟踪相关和相关。级别2是目标估计值的集合，评估彼此背景之间的关系以评估总体情况。第3级使用一个系统的先验目标集检查评估情况。1 .信息融合的功能模型，15，数据融合的结构模型有多种不同的分类方法，其中一种根据传感器数据在发送者融合处理中心之前的处理程度进行分类。在此分类标准中，融合结构被分类为传感器级数据融合、中央级数据融合、混合融合，可以根据数据处理过程的分辨率进行分类。在这种情况下，融合结构是像素级、特征级和决策级融合。2 .信息融合的结构模型，16，信息融合方法包括信号处理、估计理论、不确定性理论、模式识别、优化技术、模糊数学、神经网络等多种理论和技术。目前，这些方法主要分为随机类方法和人工智能方法两类。3 .多传感器信息融合实现的数学模型，17，在机器人系统中自主导航是关键技术，是机器人研究领域的重点和难点问题。自主移动机器人常用的导航定位方法有四种：第二，导航和定位，第18，视觉导航定位系统目前国内外广泛使用，是基于局部视觉的车辆摄像机安装在机器人上的导航方式。视觉导航定位系统主要包括相机(或CCD图像传感器)、视频信号数字化设备、基于DSP的高速信号处理器、计算机和外围设备。1，视觉导航定位，19，典型的光反射导航定位方法主要是利用激光或红外传感器进行距离测量。激光和红外线都利用光反射技术进行导航定位。2，光反射导航定位，20，工作原理，21，目前智能机器人的导航和位置技术应用中常用的伪距差动态定位方法，将4个GPS卫星作为基准接收机和动态接收机一起观察，根据特定算法，可以找到刻在特定时间的机器人的三维位置坐标。3，GPS全球定位系统，22，路径规划技术是机器人研究领域的重要分支。最佳路径计划是根据最小工作成本、最小行走路径、最小行走时间等优化标准之一或部分，查找从机器人工作空间开始到目标状态避开障碍物的最佳路径。第三，路径规划，23，模板匹配方法比较机器人的当前状态和过去的经验，找到最近的状态，修改这个状态的路径，就能得到新的路径。也就是说，首先使用在路径规划中使用或生成的信息创建模板库，库中的所有模板都包含可通过特定索引获得的环境信息和路径信息。1.模板匹配路径规划技术，24，人工势场路径规划技术的基本思想是将机器人在环境中的运动看作虚拟人工；(1)只考虑环境中障碍物的运动速度，不考虑机器人的运动速度；(2)认为障碍物和机器人之间的相对速度是固定的，这不是完全的动态环境。，2 .人工势场路径规划技术，25，地图构建路径规划技术根据机器人自身传感器发现的障碍物信息，将机器人周围区域划分为不同的网格空间(例如自由空间和限制空间等)，计算网格空间的障碍物占用量，根据一定的规则确定最佳路径，地图制作也称为路标和网格方法，单位分解法。3 .地图生成路径规划技术，26，前者构成了由标记点和连接边(例如错觉方法、切线图方法、Voronoi图方法和概率图扩展方法)组成的机器人的可行路径图。3 .地图构建路径规划技术，27，人工智能路径规划技术是将现代人工智能技术应用于移动机器人的路径规划，例如人工神经网络、进化计算、模糊逻辑和信息集成。4.人工智能路径规划技术，28，地图构建路径规划技术用机器人自身传感器检索的障碍物信息将机器人周围区域划分为不同的网格空间(例如自由空间和限制空间等)，计算网格空间的障碍物占用量，根据一定的规则确定最佳路径，地图制作也称为路标和网格方法，单位分解。3.地图构建路径规划技术，29、3大技术已成为智能机器人开发的关键因素，今天越来越多的智能机器人出现在我们的生活中，他们不仅能够与我们“对话”，还具备自动定位和避开障碍物的能力，其中一些“聪明”的机器人已经能够担任餐厅服务员和保姆等工作。今年春天更出现了机器人方块舞，成为了春晚的亮点。30，智能机器人开发的关键要素，第一，人工智能技术，人工智能技术研究包括计算机科学、心理学、哲学和语言学等领域，包括语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统。人工智能可以理解智能的实体，模拟人类的意识和思维过程，给机器人学习、推理、思维、计划等智能的动作和能力，使机器人实现更高层次的应用，一般来说，还可以进行需要人类智能的复杂工作。31、智能机器人开发的关键因素，第二，大数据技术、大数据技术是智能机器人的有力支持者，大数据时代的到来为智能机器人的快速发展提供了新的推动力，为智能机器人的进一步技术突破提供了更多的可能性。32，智能机器人开发的关键要素，第三，云计算技术，智能机器人是云计算的客户端，云计算是智能机器人的神经中枢，它决定着整个机器人的感知、动作和思维。与此同时，云计算扩大了机器人使用资源的能力，其庞大的存储功能提供了提高智能机器人记忆的无限可能性，存储能力越强，识别的东西就越多，因此云计算直接决定了智能机器人的记忆。庞大的知识库是大数据技术的重要组成部分，也是智能机器人开发的关键点之一。33，12大智能机器人技术，1，劳动机器人，目前主要参与中国汽车和零件制造、电子、机械加工、模具生产等行业使用的工业机器人，焊接、组装、处理、研磨、抛光、注塑等制造过程。34，12大智能机器人技术，2，磨具机器人，最近推出的star da技术重量新产品全自动抛光机器人广泛用于手机、平板电脑等外壳制造业，注射成型的手机外壳注射成型有结合线，35，12大智能机器人技术，3，蜘蛛机器人，蜘蛛机器人利用自然的力量解决人类技术问题。36，12大智能机器人技术，4，机器人士兵，美国陆军上将Robert cone表示，到1月2030年，机器人将取代美国战斗兵的四分之一。美国陆军的目标是要成为更小、杀伤力更强、部署更容易、手艺更快的军队，使用能承担从逃兵到前线作战的一系列任务的机器人，这将有助于实现这个目标。37，12大智能机器人技术，5，调酒师机器人，调酒师调酒师不仅能制作300个鸡尾酒，还能在几秒钟内完成任务。第六，农业机器人IBISWorld的产业分析师JeremyEdwards说：“很多农场工作使勘探、拖拉机、农作物收获等机器人能够更有效地工作。实际上，葡萄园里打葡萄树枝的机器人和生菜田里除草的机器人登场了。38，12大智能机器人技术，7，药房机器人，加州大学旧金山药房，部署了非真人机器人。电脑负责拿到处方，机器人负责药品的包装和分发。加州大学旧金山分校表示，在引进机器人的早期阶段，机器人制造的350000药品没有丝毫差错。39，12大智能机器人技术，8，拆弹机器人，美国每年有450多个拆弹小组应对数千个与炸弹相关的事件。其中一些人利用了能更好地拆除炸弹，最大限度地减少人员危险的机器人。40，12大智能机器人技术，9，媒体机器人，在不远的将来，机器人可能会负责一些记者的工作。商业记者(尤其是写市场报道等数字新闻多的记者)，以及经常进行数字分析的体育记者，最有可能是“总计”。事实上，NarrativeScience的节目能够撰写简单的体育新闻。41，12大智能机器人技术，10，扫地的机器人，这个机器人已经出现了一段时间，但功能越来越完善。最新版本的地板清洁机器人RooMBA880说，有些试用版比任何垂直吸尘器更有效，尤其是宠物毛。制造商iRobot还生产机器人Scooba450来擦地板。11，维护金融机器人、银行店运营的费用很高，使用机器