無人機(jī)裝調(diào)檢修技術(shù)與人工智能應(yīng)用課件：人工智能應(yīng)用場景

人工智能應(yīng)用場景動(dòng)腦思考探索新知10.1機(jī)器人動(dòng)腦思考探索新知10.1.1微型智能機(jī)器人圖10-1微型智能機(jī)器人（1）微型智能機(jī)器人，如圖10-1所示。動(dòng)腦思考探索新知10.1.2結(jié)構(gòu)

1）傳感器——超聲波傳感器、光敏傳感器、觸摸傳感器、聲音傳感器、紅外線傳感器。2）主控制板——Microbit主板是微型智能機(jī)器人的控制、指揮中心。3）編程板——內(nèi)含XRbitCar控制軟件，通過與手機(jī)APP對(duì)接，可以實(shí)現(xiàn)在線編程。動(dòng)腦思考探索新知10.1.3演示

圖10-2拍手跳舞1）拍手跳舞：聲音傳感器感受到拍手的聲音后，機(jī)器人開始跳舞，如圖10-2所示。2）LED點(diǎn)陣：LED經(jīng)過編程后可以顯示相關(guān)信息，如圖10-3所示。

圖10-3LED點(diǎn)陣動(dòng)腦思考探索新知10.1.3演示

圖10-4紅外避障

3）紅外避障，通過紅外避障傳感器探測是否有障礙物，從而實(shí)現(xiàn)避障，如圖10-4所示。4）RGB彩燈，通過紅外遙控器可以控制RGB彩燈發(fā)出不同顏色，如圖10-5所示。

圖10-5RGB彩燈

動(dòng)腦思考探索新知10.1.3演示5）歡樂小鋼琴，蜂鳴器模塊可以發(fā)出高、低不一樣的聲音，如圖10-6所示。

圖10-6歡樂小鋼琴動(dòng)腦思考探索新知10.1.3演示6）手機(jī)App編程：內(nèi)含XRbitCar控制軟件，與手機(jī)App對(duì)接，可以實(shí)現(xiàn)在線編程，如圖10-7所示。圖10-7手機(jī)App編程動(dòng)腦思考探索新知10.2無人駕駛汽車動(dòng)腦思考探索新知（1）構(gòu)成

無人駕駛汽車是由控制芯片（自動(dòng)駕駛控制單元）、通訊系統(tǒng)、車載雷達(dá)、激光測距、傳感器、攝像頭等組成，如圖10-8所示。10.2無人駕駛汽車圖10-8無人駕駛汽車組成動(dòng)腦思考探索新知（2）各組成部分作用1）無人駕駛汽車的控制芯片相當(dāng)于人的大腦，控制指揮無人駕駛汽車的行駛。2）車載雷達(dá)傳感器相當(dāng)于人的眼睛，能即時(shí)通知控制芯片，指揮無人駕駛汽車及時(shí)避開道路上的障礙，攝像頭能看到路面上的行駛標(biāo)記，按照規(guī)定的標(biāo)記行駛。10.2無人駕駛汽車動(dòng)腦思考探索新知

（2）各組成部分作用3）

通訊系統(tǒng)能夠通過互聯(lián)網(wǎng)來通訊，能與GPS或者北斗衛(wèi)星相聯(lián)進(jìn)行智能導(dǎo)航，還可以進(jìn)行信息共享。10.2無人駕駛汽車動(dòng)腦思考探索新知4）激光測距儀能夠360°發(fā)射64束射線，然后激光碰到周邊物體會(huì)反射回來，由此可以算出車輛與該物體的距離。5）裝在車輪上的傳感器是車輪角度編碼器，能時(shí)刻檢測到車輛的行駛速度。10.2無人駕駛汽車動(dòng)腦思考探索新知10.3地面導(dǎo)航動(dòng)腦思考探索新知

（1）概念A(yù)GV具有地面導(dǎo)航能力，即能無人在駕駛的情況下，不斷測量位置的變化，獲得的方位精度、位置精度、姿態(tài)誤差、方位偏移，準(zhǔn)確確定當(dāng)前的位置，精確保持動(dòng)態(tài)姿態(tài)基準(zhǔn)。10.3地面導(dǎo)航動(dòng)腦思考探索新知（2）激光導(dǎo)航1）

智能搬運(yùn)車結(jié)構(gòu)圖，如圖10-9所示。10.3地面導(dǎo)航圖10-9AGV智能搬運(yùn)結(jié)構(gòu)動(dòng)腦思考探索新知2）

無人駕駛叉車，簡稱：AGV叉車，如圖10-10所示。3）AGV叉車工作視野如圖10-11所示。10.3地面導(dǎo)航圖10-10AGV叉車結(jié)構(gòu)

圖10-11AGV叉車工作視野動(dòng)腦思考探索新知（3）二維碼導(dǎo)航1）

智能搬運(yùn)車結(jié)構(gòu)圖如圖10-12所示。2）智能搬運(yùn)車工作視野如圖10-13所示。10.3地面導(dǎo)航圖10-12智能搬運(yùn)車結(jié)構(gòu)圖

圖10-13智能搬運(yùn)車工作視野動(dòng)腦思考探索新知10.3.4磁導(dǎo)航工作視野10.3.5色帶導(dǎo)航工作視野10.3.6視覺導(dǎo)航工作視野圖10-14磁導(dǎo)航工作視野

圖10-15色帶導(dǎo)航工作視野圖10-16視覺導(dǎo)航工作視野動(dòng)腦思考探索新知10.4AGV人工智能應(yīng)用場景動(dòng)腦思考探索新知（1）結(jié)構(gòu)——磁導(dǎo)航AGV運(yùn)送+機(jī)械手。（2）應(yīng)用——磁導(dǎo)航AGV運(yùn)送+機(jī)械手配合工作，替代人工傳統(tǒng)操作模式，在工業(yè)產(chǎn)品智能制造生產(chǎn)線上，負(fù)責(zé)準(zhǔn)確運(yùn)送、上下工裝夾具和加工產(chǎn)品，如圖10-17所示。10.4.1智能搬運(yùn)+智能輔助生產(chǎn)圖10-17磁導(dǎo)航AGV運(yùn)送+機(jī)械手動(dòng)腦思考探索新知（1）結(jié)構(gòu)——智能搬運(yùn)AGV+滾輪式傳送帶。（2）應(yīng)用——智能搬運(yùn)AGV搭載滾輪式傳送帶，以無接觸傳遞方式，把半成品光學(xué)鏡片精準(zhǔn)確地運(yùn)送并對(duì)接智能滾輪式傳送帶的流水生產(chǎn)線上，讓光學(xué)鏡片進(jìn)入下一道精加工工序的加工，如圖10-18所示。10.4.2智能搬運(yùn)+無接觸式傳遞圖10-18智能搬運(yùn)AGV運(yùn)送半成品光學(xué)鏡片動(dòng)腦思考探索新知

智能搬運(yùn)AGV搭載手拉拖貨車，完全替代人工轉(zhuǎn)運(yùn)洗衣機(jī)外桶到成品倉庫，如圖10-19所示。10.4.3智能搬運(yùn)

圖10-19智能搬運(yùn)AGV搭載轉(zhuǎn)運(yùn)洗衣機(jī)外桶動(dòng)腦思考探索新知

在汽車裝配線上，通過智能搬運(yùn)車搭載汽車零部件，自動(dòng)、準(zhǔn)確運(yùn)送到裝配工位，自動(dòng)升降汽車零部件，便于工人裝配汽車，如圖10-20所示。10.4.3智能搬運(yùn)AGV圖10-20智能搬運(yùn)AGV自動(dòng)運(yùn)物、自動(dòng)升降動(dòng)腦思考探索新知（1）

結(jié)構(gòu)

智能叉車+機(jī)器視覺系統(tǒng)。（2）應(yīng)用

智能叉車+機(jī)器視覺系統(tǒng)，全程高效率、完全替代人工裝貨→運(yùn)貨→入庫，如圖10-21所示。10.4.4智能AGV叉車圖10-21智能AGV叉車全程替代人工自動(dòng)裝貨、運(yùn)貨、入庫動(dòng)腦思考探索新知

（1）結(jié)構(gòu)

智能AGV叉車+智能運(yùn)輸軌道車（RGV）+智能立體倉庫。

（2）應(yīng)用1）從智能叉車先叉起卷材，智能運(yùn)輸將卷材送到智能軌道運(yùn)輸車（RGV）上。

10.4.5智能運(yùn)輸+智能立體倉庫動(dòng)腦思考探索新知2）卷材通過智能軌道運(yùn)輸車（RGV）再輸?shù)街悄芰Ⅲw倉庫提升機(jī)的入口。3）通過智能系統(tǒng)，將提升機(jī)入口的卷材提升到立體倉庫的指定層，再放入立體倉庫的指定位置，全程智能化，如圖10-22所示。10.4.5智能運(yùn)輸+智能立體倉庫動(dòng)腦思考探索新知10.4.5智能運(yùn)輸+智能立體倉庫圖10-22智能運(yùn)輸+智能立體倉庫動(dòng)腦思考探索新知10.5智能化生產(chǎn)動(dòng)腦思考探索新知

智能化生產(chǎn)流程：貼標(biāo)簽→人工上料→平面滾輪流水線→立體提升機(jī)1→立體提升機(jī)2→換向臺(tái)分流→RGV小車（智能軌道運(yùn)輸車）接板→棧板（裝零件塑料堆盤）進(jìn)站→工站內(nèi)組裝→棧板出站→PQC產(chǎn)品生產(chǎn)過程質(zhì)量檢查→模塊調(diào)試→機(jī)器臂抓住裝配好的單元模塊離開流水線→人工下線→空板進(jìn)立體提升機(jī)3→AGV智能提升車叉起計(jì)算機(jī)外柜→送到流水線上→人工拆除機(jī)柜的側(cè)面板→人工拆除機(jī)柜其他部件→機(jī)械手自動(dòng)安裝螺栓10.5.1.流程動(dòng)腦思考探索新知→人工安裝計(jì)算機(jī)模塊、前置風(fēng)扇→人工安裝計(jì)算機(jī)后置風(fēng)扇、管理模塊→人工安裝路由器→機(jī)械臂抓住前面已經(jīng)裝配好的單元模塊安裝到機(jī)柜里→機(jī)械臂安裝機(jī)柜門→AGV智能提升車叉起組裝好的計(jì)算機(jī)柜送到老化室進(jìn)行老化試驗(yàn)→老化試驗(yàn)結(jié)束后→AGV智能提升車把計(jì)算機(jī)柜送到OQC出廠前品質(zhì)檢查區(qū)進(jìn)行最后檢查→檢查合格后，AGV智能提升車把裝配好的計(jì)算機(jī)柜送進(jìn)自動(dòng)倉儲(chǔ)區(qū)。10.5.1流程閱讀教材章節(jié)10.1--10.5實(shí)踐作業(yè)

無人系統(tǒng)的人工智能操作應(yīng)用場景

再見動(dòng)腦思考探索新知10.6服務(wù)機(jī)器人動(dòng)腦思考探索新知

根據(jù)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域，國際機(jī)器人聯(lián)盟（IFR）將機(jī)器人分為兩類：工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人。服務(wù)機(jī)器人是指用于非制造業(yè)、以服務(wù)為核心的自主或半自主機(jī)器人，主要應(yīng)用在:運(yùn)輸、清洗、消毒、監(jiān)護(hù)、檢測等輔助、服務(wù)工作。10.6.1服務(wù)機(jī)器人動(dòng)腦思考探索新知10.6.1移動(dòng)式無人零售車

圖10-23移動(dòng)式無人零售車（1）結(jié)構(gòu)

無人車+無人售貨，如圖10-23所示。（2）應(yīng)用

移動(dòng)式無人零售車可以流動(dòng)售貨，送貨上門，能夠全程無接觸購物，是一種既安全又便捷的消費(fèi)方式。動(dòng)腦思考探索新知10.6.2無人化物品運(yùn)送車圖10-24無人化物品運(yùn)送車（1）

結(jié)構(gòu)——無人車+貨柜，如圖10-24所示。（2）

應(yīng)用——解決社區(qū)抗疫“最后1km”乃至“最后100m”的貨物配送難問題。動(dòng)腦思考探索新知10.6.3移動(dòng)式測溫度和識(shí)別口罩機(jī)器人圖10-25移動(dòng)式測溫度和識(shí)別口罩機(jī)器人（1）結(jié)構(gòu)

無人車+攝像頭+人臉識(shí)別技術(shù)+紅外線溫度傳感器，如圖10-25所示。（2）應(yīng)用

移動(dòng)式測溫和帶口罩設(shè)備，便于攜帶、方便使用，能通過攝像頭+人臉識(shí)別技術(shù)+紅外線溫度傳感器，測試出被測試人的實(shí)際溫度和佩帶口罩情況。動(dòng)腦思考探索新知10.6.4移動(dòng)式消毒機(jī)器人（1）結(jié)構(gòu)

無人車+唝霧消毒+機(jī)器手高溫消毒+紫外線消毒。

（2）應(yīng)用

移動(dòng)式機(jī)器人辦公場所自動(dòng)巡走→自動(dòng)在辦公走廊進(jìn)行噴霧式消毒→自動(dòng)走到辦公座椅位置伸出機(jī)械手精準(zhǔn)消毒→自動(dòng)走到電梯按鈕伸出機(jī)械手精準(zhǔn)高溫消毒→自動(dòng)走到辦公室門口伸出機(jī)械手對(duì)準(zhǔn)開門的門把手精準(zhǔn)高溫消毒→自動(dòng)走到休息室房間內(nèi)進(jìn)行噴霧式消毒→自動(dòng)走到休息室的床位處伸出機(jī)械手對(duì)準(zhǔn)床位精準(zhǔn)高溫消毒→自動(dòng)走到會(huì)議室使用紫外線消毒，如圖10-26所示。動(dòng)腦思考探索新知10.6.4移動(dòng)式消毒機(jī)器人圖10-26移動(dòng)式消毒機(jī)器人動(dòng)腦思考探索新知10.6.5移動(dòng)式智能巡檢機(jī)器人圖10-27移動(dòng)式智能巡檢機(jī)器人（1）結(jié)構(gòu)

無人車+工業(yè)相機(jī)+攝像機(jī)。（2）應(yīng)用

激光導(dǎo)航，人工智能監(jiān)控車→監(jiān)控高壓開關(guān)、儀表運(yùn)行，24h進(jìn)行圖像識(shí)別、智能讀表、實(shí)時(shí)通報(bào)，如圖10-27所示動(dòng)腦思考探索新知10.7水下無人機(jī)動(dòng)腦思考探索新知10.7.1結(jié)構(gòu)圖10-28水下無人機(jī)主要結(jié)構(gòu)

（1）結(jié)構(gòu)

潛拍器+推進(jìn)器+4K超高清相機(jī)、LED補(bǔ)光燈+WiF中繼器+繞線器+多波束圖像聲吶+USBL水下定位+遙控器+地面站等組成，如圖10-28所示。動(dòng)腦思考探索新知10.7.1結(jié)構(gòu)

圖10-28水下無人機(jī)主要結(jié)構(gòu)動(dòng)腦思考探索新知10.7.2常見搭載配件（2）常見搭載配件

可以搭載配件如機(jī)械臂、多普勒計(jì)程儀（DVL）、多參數(shù)水質(zhì)取樣器、激光測距儀、測厚儀、岸基控制箱等配件，應(yīng)用于水下觀測和水下干預(yù)與作業(yè)等場景,如圖10-29所示。動(dòng)腦思考探索新知10.7.2常見搭載配件圖10-28常見搭載配件動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示

圖10-30水下攝影1）水下攝影，如圖10-30所示動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示

圖10-31水下探險(xiǎn)2）

水下探險(xiǎn)，如圖10-31所示。動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示3）

船體檢查，如圖10-32所示。

4）

水下管道巡檢，如圖10-33所示。圖10-32船體檢查

圖10-33水下管道巡檢動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示5）

水下產(chǎn)品網(wǎng)箱養(yǎng)殖巡查，如圖10-34所示。圖10-34水下產(chǎn)品網(wǎng)箱養(yǎng)殖巡查動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示6）

水下抓取物品，如圖10-35所示。圖10-35水下抓取物品動(dòng)腦思考探索新知10.7.3應(yīng)用場景演示7）

觀賞水下世界，如圖10-36所示。圖10-36觀賞水下世界動(dòng)腦思考探索新知10.8移動(dòng)式無人機(jī)場動(dòng)腦思考探索新知（1）結(jié)構(gòu)——移動(dòng)式無人機(jī)機(jī)庫+兩架無人機(jī)+自動(dòng)充電系統(tǒng)+5G網(wǎng)絡(luò)，如圖10-37所示。

（2）應(yīng)用1）使用5G?絡(luò)，智能??機(jī)機(jī)場搭載的無人機(jī)可以完成全天空中巡檢任務(wù)。2）全程人工智能——??機(jī)全天（24h），?動(dòng)起降、輪換、巡檢、信息回傳、?動(dòng)充電。動(dòng)腦思考探索新知

（2）應(yīng)用

圖10-375G無人機(jī)機(jī)庫雙機(jī)自動(dòng)停機(jī)坪動(dòng)腦思考探索新知10.9軍事領(lǐng)域動(dòng)腦思考探索新知10.9.1無人戰(zhàn)車

（1）概念

在地面上行駛，無人駕駛，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，按照遙控操作或者按照預(yù)先編制的程序自主行動(dòng)，攜帶武器，執(zhí)行特定作戰(zhàn)任務(wù)的地面機(jī)器人。

（2）結(jié)構(gòu)

無人車+傳感器+激光雷達(dá)+武器+網(wǎng)絡(luò)+通訊+計(jì)算機(jī)火控系統(tǒng)，如圖10-38所示。

（3）應(yīng)用

能用于戰(zhàn)場感知、地面?zhèn)刹?、地面作?zhàn)、地面支援等作戰(zhàn)任務(wù)。動(dòng)腦思考探索新知10.9.1無人戰(zhàn)車

圖10-38無人戰(zhàn)車動(dòng)腦思考探索新知10.9.2無人戰(zhàn)船

（1）

概念

無人戰(zhàn)船是指能實(shí)現(xiàn)智能避障、遠(yuǎn)距離通信、視頻實(shí)時(shí)傳輸、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的水面自主航行的機(jī)器人，它無須遙控，而是借助衛(wèi)星定位和傳感器實(shí)現(xiàn)自主導(dǎo)航。

（2）結(jié)構(gòu)

無人船+雷達(dá)+紅外線傳感器+武器+激光測距儀+電子干擾系統(tǒng)+計(jì)算機(jī)火控系統(tǒng)，如圖10-39所示。動(dòng)腦思考探索新知10.9.2無人戰(zhàn)船

（3）應(yīng)用

用于海上偵察、海上監(jiān)視、海上電子干擾、海上作戰(zhàn)、海上排雷等。

圖10-39無人戰(zhàn)船動(dòng)腦思考探索新知10.9.3無人潛艇

無人潛艇（見圖10-40所示），又被稱作為無人潛航器（英文Unmannedunderwatervehicle縮寫UUV）,是一種按照遙控操作或者按照預(yù)先編制的程序在水下自主航行的機(jī)器人。無人潛艇的結(jié)構(gòu)包括無人潛航器、聲吶、攝像機(jī)、機(jī)械手、武器，可用于搜救、情報(bào)、監(jiān)視、偵察、掃雷、攻擊等任務(wù)。動(dòng)腦思考探索新知10.9.3無人潛艇

圖10-40無人潛艇動(dòng)腦思考探索新知10.10反制無人機(jī)動(dòng)腦思考探索新知10.10.1方法

（1）探測、識(shí)別

通過雷達(dá)探測、無線電信號(hào)監(jiān)測、光電識(shí)別跟蹤、聲音監(jiān)測等，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)的探測、跟蹤和識(shí)別。

（2）反制方法

干擾阻斷、電磁干擾、導(dǎo)航信號(hào)干擾、聲波干擾、激光掃描、微波炮、導(dǎo)彈等。動(dòng)腦思考探索新知10.10.3反制無人機(jī)系統(tǒng)

反制無人機(jī)系統(tǒng)采用網(wǎng)格化無人機(jī)防御系統(tǒng)組網(wǎng)，如圖10-41所示。

圖10-41網(wǎng)格化無人機(jī)防御系統(tǒng)組網(wǎng)動(dòng)腦思考探索新知10.10.4防御系統(tǒng)1）筑建三級(jí)防御系統(tǒng):一級(jí)為黃色——預(yù)警信號(hào);二級(jí)為藍(lán)色——防御;三級(jí)為紅色——反置處理無人機(jī)。2）通過黑、白名單比對(duì)，防御、處置無人機(jī)，如圖10-42所示。

圖10-42三級(jí)防御系統(tǒng)動(dòng)腦思考探索新知10.10.5反制無人機(jī)系統(tǒng)

作業(yè)流程圖，如圖10-43所示。圖10-43反制無人機(jī)系統(tǒng)作業(yè)流程圖動(dòng)腦思考探索新知10.10.6反制無人機(jī)應(yīng)用1）別墅區(qū)，運(yùn)用低空防御——察打一體方法反制無人機(jī)，如圖10-44所示。圖10-44低空防御——察打一體動(dòng)腦思考探索新知10.10.6反制無人機(jī)應(yīng)用2）主城區(qū)電網(wǎng)，采用測向偵測+方位跟蹤+全向反制無人機(jī)方法，如圖10-45所示。

圖10-45主城區(qū)電網(wǎng)反制無人機(jī)動(dòng)腦思考探索新知10.10.6反制無人機(jī)應(yīng)用3）民航機(jī)場，采用定位偵測+視頻跟蹤+定向反制無人機(jī)方法，如圖10-46所示。

圖