擬人機(jī)器人課件

1、11機(jī)電一班 擬人機(jī)器人擬人機(jī)器人的發(fā)展 擬人機(jī)器人是模仿人的形態(tài)和行為而設(shè)計(jì)制造的一種外形像人的機(jī)器人，是真正字面意義上或狹義的機(jī)器人。1968年，美國(guó)的通用電氣公司試制了一臺(tái)叫“Rig”的操縱型雙足步行機(jī)器人機(jī)械，從而揭開了擬人機(jī)器人研制的序幕。1968年，早稻田大學(xué)加藤一郎教授在日本首先展開了雙足機(jī)器人的研制工作。 1969年研制出WAP-1平面自由度步行機(jī) 1973年，加藤等人在WL-5的基礎(chǔ)上配置機(jī)械手及人工視覺(jué)、聽覺(jué)裝置組成自主式機(jī)器人WABOT-1。1992年早稻田大學(xué)的研究小組啟動(dòng)了一項(xiàng)由政府、產(chǎn)業(yè)界、科研院所共同進(jìn)行的計(jì)劃項(xiàng)目“擬人型”。1995年，該項(xiàng)目被NEDO（新能源/

2、產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)）所采納，由此而開發(fā)的擬人機(jī)器人就是Hadaly-2和WABIAN。(a) Hadaly-2(b) WABIAN 日本本田技研工業(yè)公司從1986年至今已經(jīng)推出了P系列1，2，3型機(jī)器人。P1型是本田公司最初研制的行走機(jī)器人，主要是對(duì)雙足步行機(jī)器人進(jìn)行基礎(chǔ)性的研究工作。P2型于1996年12月推出，是世界上首臺(tái)能用雙足穩(wěn)定步行的擬人機(jī)器人。 1997年12月本田公司又推出了P3型雙足步行機(jī)器人，下邊是他們的圖片。 (a) P2 (b) P3 (a) H5 (b) H6 (c) H7 東京大學(xué)的研究小組研究的H4（1998年）、H5（1998年）、H6（2000年）、H7（20

3、01年）。 日本索尼公司推出的擬人型娛樂(lè)型機(jī)器人“Sony Dream Robot-3X”（SDR-3X）。2002年3月，索尼公司又開發(fā)出運(yùn)動(dòng)性能更好、交流能力更強(qiáng)的SDR-4X。(a) SDR-3X行走姿態(tài) (b) SDR-4X在有障礙物的路面行走 (c) SDR-4X跌倒后站起來(lái)日本跨國(guó)公司富士通自動(dòng)化公司2013年7月5日發(fā)布該公司研發(fā)的“HOAP-3”機(jī)器人。富士通HOAP-3是一款能與環(huán)境互動(dòng)學(xué)習(xí)的人形機(jī)器人，他通過(guò)觀看我們移動(dòng)，它便能模仿人類移動(dòng)方式，接著利用靈敏的肢體將學(xué)到的動(dòng)作表現(xiàn)出來(lái)。目前還未銷售。 來(lái)自大阪大學(xué)的智能美貌出眾的機(jī)器人“女神”。該機(jī)器人外形機(jī)器極其逼真，能夠

4、完成點(diǎn)頭、眨眼等動(dòng)作，并可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的交談。日本本田公司推出了新一代的 擬人機(jī)器人阿西莫 ASIMO（Adva ncedStep in Innovative Mobility） 至2013年最先進(jìn)的仿人行走 機(jī)器人?！鞍⑽髂辈坏芘?能走、上下階梯，還會(huì)踢足 球和開瓶倒茶倒水，動(dòng)作 十分靈巧。視頻 法國(guó)Aldebaran Robotics公司的可愛的機(jī)器人NAO。NAO機(jī)器人是一款人工智能機(jī)器人。它擁有著討人喜歡的外形，而且具備有一定水平的人工智能和一定程度的情感智商，能夠與人親切的互動(dòng)。NAO機(jī)器人能夠表現(xiàn)出憤怒、恐懼、悲傷、幸福，興奮和自豪的情感。視頻由日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所研制的“未夢(mèng)

5、”(HRP-4C)她的外形參考日本青年女性身體指標(biāo)的平均值設(shè)計(jì)制造；動(dòng)作則是在動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)測(cè)量到的人類步行動(dòng)作和全身動(dòng)作數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。此外它還可以用麥克風(fēng)獲取人聲進(jìn)行識(shí)別，并和人類互動(dòng)對(duì)話。視頻 日本軟銀公司2014年最新研制的情感機(jī)器人“佩珀”，他也能唱歌、會(huì)跳舞，還可以與人們對(duì)話。與傳統(tǒng)機(jī)器人不同的是，“佩珀”用輪子代替雙腳運(yùn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)云計(jì)算分享仿生數(shù)據(jù)。它的聲音與男孩相仿。研發(fā)者辛西婭布里澤爾 (Cynthia Breazeal)和jibo合影。視頻 中國(guó)擬人機(jī)器人發(fā)展概況中國(guó)擬人機(jī)器人的研制工作起步較晚。1985年以來(lái)，相繼有幾所高校進(jìn)行了這方面的研究，并取得了一定的成果。其中以哈爾濱工業(yè)大學(xué)和國(guó)防科技大學(xué)最為典型。清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、北京航空航天大學(xué)等高等院校和研究機(jī)構(gòu)也在近幾年投入了相當(dāng)?shù)娜肆?、物力，進(jìn)行智能擬人機(jī)器人的研制工作。擬人機(jī)器人的應(yīng)用擬人機(jī)器人不僅是一個(gè)國(guó)家高科技綜合水平的重要標(biāo)志，也在人類生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途。由于擬人機(jī)器人具有人類的外觀特征，更容易適應(yīng)人類的生活和工作環(huán)境，代替人類完成各種作業(yè)。它不僅可以在有輻射、粉塵、有毒的環(huán)境中代替人們作業(yè)，而且可以在很多方面擴(kuò)展人類的能力，具有廣闊的應(yīng)用前景。將來(lái)它可以在家庭服務(wù)、醫(yī)療、教育、社會(huì)娛