人形機器人機器人第一節(jié)課

1、人形機器人第一節(jié)課一，科普知識(25分鐘)人形機器人定義模仿人的形態(tài)和行為而設計制造的機器人就是仿人機器人，一 般分別或同時具有仿人的四肢和頭部。機器人一般根據不同應用需求被設計成不同形狀，如運用于工 業(yè)的機械臂、輪椅機器人、步行機器人等。而仿人機器人研究集機械， 電子，計算機，材料，傳感器，控制技術等多門科學于一體，代表著 一個國家的高科技發(fā)展水平。機器人發(fā)展歷史斯洛伐克作家卡雷爾恰佩克(KarelCapek，1890-1938)在他1920年的科幻小說羅薩姆的機器人萬能工 司一書中，根據Robota和Robotnik，創(chuàng)造出了“機器人”這個詞。 意思表面了機器人的作用，即為人服務，可以高效

2、率，高強度的完成 工作。1929年美國紐約世博會上展出的西屋電氣公司制造的家用機器 人Elektro。它是人形機器人的早期代表，它比較原始，由電纜控制， 可以行走，會說77個字，可以抽煙，不過離真正的可以做家務還差 很遠，更不用說其他復雜的工作了。家用機器人Elektro到了 1965年，約翰 霍普金斯大學應用物理實驗室研制出beast 機器人。它在當時已經很先進了，可以通過聲納系統(tǒng)，光電管等裝置， 根據環(huán)境校正自己的位置。Beast機器人從20世紀60年代中期開始，美國麻省理工學院，斯坦福大學， 英國愛丁堡大學陸續(xù)成立機器人實驗室。美國興起研究第二代傳感 器、有感覺的機器人，并向人工智能進發(fā)

3、。1968年美國斯坦福研究所成功研發(fā)了機器人Shakey。它帶有視 覺傳感器，能根據人的指令發(fā)現并抓取一些簡單的東西，比如，積木， 不過是相當的不好控制。即便如此，它可以算是世界上第一臺智能的 機器人，并拉開了第三代機器人研發(fā)的序幕。1969年，以早稻田大學加藤一郎教授為首，研發(fā)了世界上第一 臺可以用雙腳走路的機器人，而他也被譽為“仿人機器人之父”。到了 1973年，世界上誕生了第一臺機器人和小型計算機結合的 機器人：美國Cincinnati Milacron公司的機器人T3。進入20世紀90年代，因為控制方法和人工智能方面的人工智能 成果，推動了機器人領域的快速發(fā)展。最具代表性的就是日本的本

4、田 公司在1996年11月，研制出了自己的第一臺仿人步行機器人樣機 P2，以及在2000年11月，又推出了最新一代的仿人機器人ASIMGo在仿人機器人領域，日本和美國的研究最為深入。日本方面?zhèn)戎?于外形仿真，美國則側重用計算機模擬人腦的研究。3,人形機器人研究重點仿人機器人要能夠理解，適應環(huán)境，精確靈活地進行作業(yè)，高性 能傳感器的開發(fā)必不可少。傳感器是機器人獲得智能的重要手段，如 何組合傳感器攝取的信息，并有效地加以運用，是基于傳感器控制的 基礎，也是實現機器人自治的先決條件。仿人機器人研究在很多方面已經取得了突破，如關鍵機械單元， 基本行走能力，整體運動，動態(tài)視覺等，但是離我們理想中的要求還

5、 相去甚遠，還需要在仿人機器人的思維和學習能力，與環(huán)境的交互， 軀體結構和四肢運動，體系結構等方面進行更進一步的研究。二，樂博樂博人形機器人課程概述人形機器人課程隸屬于樂博機器人課程體系里面的高級課程。小 學員在學完單片機課程后，具備了較強的動手操作和邏輯思維能力， 人形課程會繼續(xù)學習利用高精度私服舵機，來控制類似于人體身體結 構的人形機器人。包括模仿人類基本動作、外部環(huán)境感應、智能化等 方面的知識。三，樂博樂博人形機器人課程基本安排1：人形機器人概念2：人形機器人發(fā)展趨勢3：人形機器人零部件認識4：人形機器人編程軟件學習5：機器人手臂簡單動作邊城6：學習動作編輯器與程序下17：學習動作編輯器

6、與程序下28:： 了解馬達的使用方法9：學習馬達零點的設定及ID的方法10： 了解動作對稱和同步功能11：用控制器編輯動作12： 了解重心13：學習利用重心讓機器人步行14： 了解RF通信15：學習使用遙控器16： 了解起立動作的重心移動過程17：如何讓機器人站起來18：制作機器人舞蹈動作19：學習使用LED燈20：制作各種舞蹈動作21：機器人舞蹈大賽22： 了解人形機器人格斗23：編制格斗動作24： 了解格斗機器人的規(guī)格25：制作多種攻擊動作并進行格斗大賽26：理解足球選手的踢球方法27： 了解人形機器人傳球和射門的方法28：學習機器人守門動作29：學習機器人守門動作編程30： 了解機器人舉

7、起東西的姿勢31：編輯使用手臂舉起物體的動作32： 了解機器人通過障礙物的方法33：如果讓機器人動手清除障礙物34：學習編輯連貫舞蹈動作35：進行舞蹈對決PK36：準備舞蹈音樂及舞蹈動作37：舉辦小型舞蹈演出38：學習機器人格斗中的防御方法39：學習使用組合鍵40：學習機器人如何使用武器41：進行機器人斗劍比賽42：制作機器人搶球動作43：學習人與機器人搶球方法44：學習各種機器人比賽45：編輯機器人進球慶祝動作46： 了解人形機器人根據用途的分類47：學習上下臺階的方法48： 了解機器人匍匐前進的種類與方法49 :學習匍匐前進的編輯動作50：機器人利用方塊執(zhí)行各種任務152：機器人利用方塊執(zhí)

8、行各種任務253：學會讓機器人使用工具使用任務154：學會讓機器人使用工具使用任務255：組建機器人團隊進行比賽156：組建機器人團隊進行比賽257：了解冰壺運動，學習機器人冰壺比賽進行方式58：制作機器人冰壺比賽動作并比賽59： 了解并學習制作翻滾動作60：學習利用翻滾動作通過障礙物的方法61：了解馬拉松的歷史與來源62：學習機器人自動行走的方法63：制作越障礙物的動164：制作越障礙物的動2四，拆解機器人（50分鐘）1，拆解機器人的軀干、頭部和上肢2，零部件認識2*4 blot普通螺絲*8 bolt固定私服馬達軸*10黑色螺絲固定可活動舵盤2*34 bolt最細長的螺絲（白色和黑色兩種）3*6 bolt3*10 boltMotor Guide1*2小型馬達導桿Motor Guide2*4中型馬達導桿Motor Guide2*6A 大型馬達導桿（背面有一個六角形的孔）M3 nut 螺母Guide （round）舵盤五，人形機器人上課注意事項1）拆解機器人過程中，特別注意扭螺絲時，要對準按住，再開始 扭螺絲，謹防把螺絲擰花。2）組裝馬達過程中，先把線