人工智能論文5000字左右，誰幫我寫個5000字的淺談人工智能的論文計算機(jī)專業(yè)的

來源：整理時間：2023-06-08 01:14:39 編輯：智能門戶手機(jī)版

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2，求一篇關(guān)于人工智能與機(jī)器人的論文

機(jī)器人和人工智能的區(qū)別(2008-07-29 19:00:35)標(biāo)簽：雜談我們研究的是人工智能，和機(jī)器人有密切關(guān)系，但不是為了研究那些現(xiàn)實的機(jī)器人。我們不會去研究機(jī)器人足球賽、跳舞機(jī)器人這些東西，機(jī)器人有很多種：工業(yè)機(jī)器人能夠不斷重復(fù)作一些設(shè)定好的精確動作，提高效率，減少失誤；軍用機(jī)器人能夠捕捉移動目標(biāo)并開槍射擊，它需要具有簡單的圖像識別能力；無人飛機(jī)也是一種機(jī)器人，需要遙感和一些圖像識別能力。這些都是已經(jīng)投入使用了的機(jī)器人，但它們顯然沒有人的智力，只是自動控制技術(shù)的延展。人工智能是“類人”機(jī)器人所需要的算法和技術(shù)，也就是說我們研究的主題是高級智能的本質(zhì)，而不是其外在表現(xiàn)和輔助部件。人工智能要解決的問題主要是以下幾個方面：一、識別過程，外界輸入的信息向概念邏輯信息轉(zhuǎn)譯，將動態(tài)靜態(tài)圖像、聲音、語音、文字、觸覺、味覺等信息轉(zhuǎn)化為形式化（大腦中的信息存儲形式）的概念邏輯信息。二、智能運算過程，輸入信息刺激自我學(xué)習(xí)、信息檢索、邏輯判斷、決策，并產(chǎn)生相應(yīng)反應(yīng)。三、控制過程，將需要輸出的反應(yīng)轉(zhuǎn)譯為肢體運動和媒介信息。實用機(jī)器人在第三個方面做得比較多，而識別和智能運算是很弱的，尤其是概念知識的存儲形式、邏輯判斷和決策這些方面更是鮮有成果，這正是人工智能要重點解決的問題。【人工和智能】人工智能的定義可以分為兩部分，即“人工”和“智能”。“人工”比較好理解，爭議性也不大。有時我們會要考慮什么是人力所能及制造的，或著人自身的智能程度有沒有高到可以創(chuàng)造人工智能的地步，等等。但總的來說，“人工系統(tǒng)”就是通常意義下的人工系統(tǒng)。關(guān)于什么是“智能”，就問題多多了。這涉及到其它諸如意識（consciousness）、自我（self）、思維（mind）（包括無意識的思維（unconscious_mind）等等問題。人唯一了解的智能是人本身的智能，這是普遍認(rèn)同的觀點。但是我們對我們自身智能的理解都非常有限，對構(gòu)成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很難定義什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及對人的智能本身的研究。其它關(guān)于動物或其它人造系統(tǒng)的智能也普遍被認(rèn)為是人工智能相關(guān)的研究課題。人工智能目前在計算機(jī)領(lǐng)域內(nèi)，得到了愈加廣泛的重視。并在機(jī)器人，經(jīng)濟(jì)政治決策，控制系統(tǒng)，仿真系統(tǒng)中得到應(yīng)用。

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3，機(jī)器人基礎(chǔ)知識論文

數(shù)字化家庭是未來智能小區(qū)系統(tǒng)的基本單元。所謂“數(shù)字化家庭”就是基于家庭內(nèi)部提供覆蓋整個家庭的智能化服務(wù)，包括數(shù)據(jù)通信、家庭娛樂和信息家電控制功能。數(shù)字化家庭設(shè)計的一項主要內(nèi)容是通信功能的實現(xiàn)，包括家庭與外界的通信及家庭內(nèi)部相關(guān)設(shè)施之間的通信。從現(xiàn)在的發(fā)展來看，外部的通信主要通過寬帶接入。intenet，而家庭內(nèi)部的通信，筆者采用目前比較具有競爭力的藍(lán)牙(bluetootlh)無線接入技術(shù)。傳統(tǒng)的數(shù)字化家庭采用pc進(jìn)行總體控制，缺乏人性化。筆者根據(jù)人工情感的思想設(shè)計一種配備多種外部傳感器的智能機(jī)器人，將此智能機(jī)器人視作家庭成員，通過它實現(xiàn)對數(shù)字化家庭的控制。本文主要就智能機(jī)器人在數(shù)字化家庭醫(yī)療保健方面的應(yīng)用進(jìn)行模型設(shè)計，在智能機(jī)器人與醫(yī)療儀器和控制pc的通信采用藍(lán)牙技術(shù)。整個系統(tǒng)的成本較低，功能較為全面，擴(kuò)展應(yīng)用非常廣闊，具有極大的市場潛力。2 智能機(jī)器人的總體設(shè)計2．1 智能機(jī)器人的多傳感器系統(tǒng) 機(jī)器人智能技術(shù)中最為重要的相關(guān)領(lǐng)域是機(jī)器人的多感覺系統(tǒng)和多傳感信息的集成與融合[1]，統(tǒng)稱為智能系統(tǒng)的硬件和軟件部分。視覺、聽覺、力覺、觸覺等外部傳感器和機(jī)器人各關(guān)節(jié)的內(nèi)部傳感器信息融合使用，可使機(jī)器人完成實時圖像傳輸、語音識別、景物辨別、定位、自動避障、目標(biāo)物探測等重要功能；給機(jī)器人加上相關(guān)的醫(yī)療模塊(ccd、camera、立體麥克風(fēng)、圖像采集卡等)和專用醫(yī)療傳感器部件，再加上醫(yī)療專家系統(tǒng)就可以實現(xiàn)醫(yī)療保健和遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)功能。智能機(jī)器人的多傳感器系統(tǒng)框圖如圖1所示。2．2 智能機(jī)器人控制系統(tǒng) 機(jī)器人控制系統(tǒng)包含2部分：一是上位機(jī)，一般采用pc，它完成機(jī)器人的運動軌跡規(guī)劃、傳感器信息融合控制算法、視覺處理、人機(jī)接口及遠(yuǎn)程處理等任務(wù)；二是下位機(jī)，一般采用多單片機(jī)系統(tǒng)或dsp等作為控制器的核心部件，完成電機(jī)伺服控制、反饋處理、圖像處理、語音識別和通信接口等功能。如果采用多單片機(jī)系統(tǒng)作為下位機(jī)，每個處理器完成單一任務(wù)，通過信息交換和相互協(xié)調(diào)完成總體系統(tǒng)功能，但其在信號處理能力上明顯有所欠缺。由于dsp擅長對信號的處理，而且對此智能機(jī)器人來說經(jīng)常需要信號處理、圖像處理和語音識別，所以采用dsp作為智能機(jī)器人控制系統(tǒng)的控制器[2]。控制系統(tǒng)以dsp(tms320c54x)為核心部件，由藍(lán)牙無線通信、gsm無線通信(支持gprs)、電機(jī)驅(qū)動、數(shù)字羅盤、感覺功能傳感器(視覺和聽覺等)、醫(yī)療傳感器和多選一串口通信(rs-232)模塊等組成，控制系統(tǒng)框圖如圖2所示。 (1)系統(tǒng)通過驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制機(jī)器人的運動，轉(zhuǎn)向電機(jī)利用數(shù)字羅盤的信息作為反饋量進(jìn)行pid控制。(2)采用愛立信(ericsson)公司的rokl01007型電路作為藍(lán)牙無線通信模塊，實現(xiàn)智能機(jī)器人與上位機(jī)pc的通信和與其他基于藍(lán)牙模塊的醫(yī)療保健儀器的通信。(3)支持gprs的gsm無線通信模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音、短信息和傳真服務(wù)，采用手機(jī)通信方式與遠(yuǎn)端醫(yī)療監(jiān)控中心通信。(4)由于tms320c54x只有1個串行口，而藍(lán)牙模塊、gsm無線模塊、數(shù)字羅盤和視覺聽覺等感覺功能傳感器模塊都是采用rs一232異步串行通信，所以必須設(shè)計1個多選一串口通信模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。當(dāng)tms320c54x需要藍(lán)牙無線通信模塊的數(shù)據(jù)時通過電路選通；當(dāng)t~ms320c54x需要某個傳感器模塊的數(shù)據(jù)時，關(guān)斷上次無線通信模塊的選通，同時選通該次傳感器模塊。這樣，各個模塊就完成了與1~ms320c54x的串口通信。3 主要醫(yī)療保健功能的實現(xiàn)智能機(jī)器人對于數(shù)字化家庭的醫(yī)療保健可以提供如下的服務(wù)：

機(jī)器人的歷史并不算長，1959年美國英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人，機(jī)器人的歷史才真正開始。英格伯格在大學(xué)攻讀伺服理論，這是一種研究運動機(jī)構(gòu)如何才能更好地跟蹤控制信號的理論。德沃爾曾于1946年發(fā)明了一種系統(tǒng)，可以“重演”所記錄的機(jī)器的運動。1954年,德沃爾又獲得可編程機(jī)械手專利，這種機(jī)械手臂按程序進(jìn)行工作，可以根據(jù)不同的工作需要編制不同的程序，因此具有通用性和靈活性，英格伯格和德沃爾都在研究機(jī)器人，認(rèn)為汽車工業(yè)最適于用機(jī)器人干活，因為是用重型機(jī)器進(jìn)行工作，生產(chǎn)過程較為固定。1959年，英格伯格和德沃爾聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機(jī)器人。機(jī)器人分類機(jī)器人的分類關(guān)于機(jī)器人如何分類，國際上沒有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，有的按負(fù)載重量分，有的按控制方式分，有的按自由度分，有的按結(jié)構(gòu)分，有的按應(yīng)用領(lǐng)域分。一般的分類方式：示教再現(xiàn)型機(jī)器人通過引導(dǎo)或其它方式，先教會機(jī)器人動作，輸入工作程序，機(jī)器人則自動重復(fù)進(jìn)行作業(yè)。數(shù)控型機(jī)器人不必使機(jī)器人動作，通過數(shù)值、語言等對機(jī)器人進(jìn)行示教，機(jī)器人根據(jù)示教后的信息進(jìn)行作業(yè)。感覺控制型機(jī)器人利用傳感器獲取的信息控制機(jī)器人的動作。適應(yīng)控制型機(jī)器人機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化，控制其自身的行動。學(xué)習(xí)控制型機(jī)器人機(jī)器人能“體會”工作的經(jīng)驗，具有一定的學(xué)習(xí)功能，并將所“學(xué)”的經(jīng)驗用于工作中。智能機(jī)器人以人工智能決定其行動的機(jī)器人。我國的機(jī)器人專家從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，將機(jī)器人分為兩大類，即工業(yè)機(jī)器人和特種機(jī)器人。所謂工業(yè)機(jī)器人就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人。而特種機(jī)器人則是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種先進(jìn)機(jī)器人，包括：服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、娛樂機(jī)器人、軍用機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人化機(jī)器等。在特種機(jī)器人中，有些分支發(fā)展很快，有獨立成體系的趨勢，如服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、軍用機(jī)器人、微操作機(jī)器人等。目前，國際上的機(jī)器人學(xué)者，從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)將機(jī)器人也分為兩類：制造環(huán)境下的工業(yè)機(jī)器人和非制造環(huán)境下的服務(wù)與仿人型機(jī)器人，這和我國的分類是一致的。"機(jī)器人"最終是機(jī)器還是人？機(jī)器人會不會全面超越人類，機(jī)器人會不會成為人類的顛覆者，機(jī)器人科學(xué)的發(fā)展對人類是禍還是福？這些問題早已超越了機(jī)器人科學(xué)工作者思考的范疇。隨著機(jī)器人科學(xué)的發(fā)展，有關(guān)倫理的、社會的、哲學(xué)的思考越來越多。雖然現(xiàn)在機(jī)器人都還只是工具，但我們不能永遠(yuǎn)把機(jī)器人簡單地當(dāng)作是一種工具，因為他有其他工具所不具備的人類特征：智能性?；蛟S有一天，人類必須思考："沒有機(jī)器人，人將變?yōu)闄C(jī)器；有了機(jī)器人，人仍然是主人"這句話是不是仍然可以說得那么理直氣壯。是時候?qū)C(jī)器人問題展開全面的哲學(xué)思考了！一、機(jī)器人會成為生物嗎？關(guān)于機(jī)器人的定義，現(xiàn)在還沒有準(zhǔn)確的說法。不過，從現(xiàn)有的機(jī)器人來看，機(jī)器人肯定還只是機(jī)器。現(xiàn)有的機(jī)器人都只是仿人的機(jī)器。比如說，汽車生產(chǎn)流水線上的焊接機(jī)器人，它雖然可以比人還有效率，但它終究還是個機(jī)器，就跟洗衣機(jī)或是電風(fēng)扇一樣，代替了人們某些方面的工作。按照恩格斯的說法，工具就是人的某種器官的延伸?，F(xiàn)有的機(jī)器人也只是人的某種或某幾種器官的延伸，因而也只是工具。不管人的定義是怎樣的，起碼有一點是肯定的，人首先是生物，這是人之所以成其為人的物質(zhì)基礎(chǔ)。機(jī)器人會不會是生物呢？現(xiàn)有的機(jī)器人大都是金屬、導(dǎo)線和硅晶體的產(chǎn)物，肯定不是生物，以后的機(jī)器人會不會是呢？我們現(xiàn)在無從判斷。從物質(zhì)成份上來說，人體所包含的元素、比例、結(jié)構(gòu)方式等或許有一天都可以被復(fù)制。不過，我想，有一個問題是，即使人工可以制造出肌肉、神經(jīng)、骨骼、血液、皮毛等，但是不是可以把這些東西組合在一起成為一個人呢？這首先是一個問題。在這方面，靈長的猿猴最接近，豬狗、蟲魚甚至花草都比機(jī)器人更接近人。克隆人當(dāng)然是生物，但克隆人還是有人類母體的，他具有母體的基因特征。我們所討論的機(jī)器人，顯然不應(yīng)該具有人類母體的基因等特征，否則，將會在倫理上陷入與克隆人同樣的困境?？寺∪耍辉谖覀円懻摰臋C(jī)器人范疇內(nèi)，機(jī)器人也絕對不能通過對人類克隆的方式來制造。二、機(jī)器人會在綜合能力上超過人嗎？不過，即使是現(xiàn)有的科技水平還比較低下的機(jī)器人，也與螺絲刀等純粹意義上的工具有著本質(zhì)區(qū)別。因為機(jī)器人首先必須是有智能的，他的任何行動都是需要經(jīng)過其"大腦"進(jìn)行信息加工后做出的，這就具有了顯著的人類特征。如果我們能把電腦的運算過程也看作是一種思維的話，機(jī)器人在很大程度上就像人一樣，做事是經(jīng)過了腦子的，而螺絲刀顯然是沒有腦子的。智能性，是機(jī)器人與普通工具最大的區(qū)別。還有一個不容忽視的地方，現(xiàn)有的機(jī)器人即使也只是一種工具，但他與普通工具不同的地方是，機(jī)器人不是人類某幾種器官的簡單延伸，從其設(shè)計原理上說，機(jī)器人從思維到做出反應(yīng)的方式上是完全仿人的。誰也不知道，隨著機(jī)器人科技的發(fā)展，機(jī)器人會不會完全具有人的所有能力？如果真有那么一天的話，機(jī)器人即使不是生物，比如說他的思維載體仍是集成電路而不是生物神經(jīng)元，他的外部器官仍是金屬、橡膠等，那又有什么關(guān)系呢？從單個器官的能力來說，機(jī)器人肯定是要超過人類的，比如說電腦智力具有可延續(xù)性、可集中性、可輸入性、思維的高速度等特性，機(jī)械手可以在非常惡劣的環(huán)境下工作。人類之所以能夠控制機(jī)器人，非常重要的一點就在于人類沒有或者說還沒能力賦予機(jī)器人全面的能力，人類的綜合能力還是要強(qiáng)于機(jī)器人的。例如，電腦再發(fā)達(dá)，但是在沒有外部器官去實現(xiàn)其思維的時候也是白搭。但是如果機(jī)器人具有了人類的全面能力，甚至在綜合能力上超過人類，事情就會變得非常復(fù)雜了。三、機(jī)器人會有感情嗎？如果機(jī)器人的綜合能力超過了人類，后果會怎么樣呢？阿西莫夫提出了機(jī)器人忠于人類的三大定律（1.機(jī)器人絕不能傷害任何真人。2.機(jī)器仍要服從人的指揮。除非違反第一定律。3.絕不能傷害自己，除非違反第一.二定律。）但里面有一個關(guān)鍵問題值得探討：機(jī)器人會不會有自主意識？如果機(jī)器人沒有自主意識，能力再強(qiáng)也仍然只是忠順的奴仆，對于完全忠順的奴仆，我們是不用害怕他的能力的，能力越強(qiáng)對主人越有用。但是如果機(jī)器人有自主意識，那么能力強(qiáng)就將是一件非常危險的事情了。要有自主意識，首要的一點是要有感情，或者說，要有欲望，例如，求生欲、占有欲、統(tǒng)治欲等。阿西莫夫在《我，機(jī)器人》中并沒有探討這個問題，而是把機(jī)器人的感情和欲望當(dāng)作整部小說展開的前提。感情和欲望在生物界中是一種本能，這種本能不是靠思維來完成的，例如剛出生的嬰兒就會吃奶，就有求生欲。機(jī)器人沒有這些生物基因，光靠思維是不是就會產(chǎn)生感情和欲望呢？這些還有待科學(xué)去進(jìn)一步解決。大家不會忘記的是，1985年，前蘇聯(lián)國際象棋冠軍古德柯夫在與機(jī)器人棋手下棋時，被機(jī)器人釋放在金屬棋盤上的強(qiáng)大電流擊斃。對此，有人猜測是因為機(jī)器人棋手連輸三局，惱羞成怒所采取的報復(fù)舉動。不過，這種說法并不一定成立。據(jù)日本郵政和電信部門組織的一個研究小組的研究顯示，專家認(rèn)為，機(jī)器人發(fā)生事故的原因不外乎3種：1，硬件系統(tǒng)故障；2，軟件系統(tǒng)故障；3，電磁波的干擾。四、機(jī)器人能進(jìn)行自我繁殖嗎？機(jī)器人的壽命或許要比人類長，綜合能力超過人類的機(jī)器人在遇到故障的時候要進(jìn)行自我修復(fù)也許也只是小CASE，但任何東西都不可能長生不老，機(jī)器人也不能例外。在這方面，人有一個作為生物的基本優(yōu)勢，那就是具有自我繁殖的能力，可以通過繁殖下一代進(jìn)行種群延續(xù)。這是生物的本能，機(jī)器人就算在綜合能力上強(qiáng)過人類，但在這方面卻沒有任何優(yōu)勢可言。機(jī)器人會有自我繁殖能力嗎？這里面所說的自我繁殖能力，顯然不是指那種由人類控制的，完全由機(jī)器人操作的機(jī)器人工廠的生產(chǎn)方式，在這種復(fù)制或者說繁殖的過程中起主導(dǎo)作用的仍然是人。我們要說的是機(jī)器人具有的不受外來因素控制的繁殖能力。有報道說英國人工智能和機(jī)器人權(quán)威專家安東尼·王爾德博士自稱有一種名為SRBAs("自我復(fù)制戰(zhàn)斗機(jī)器人"的縮寫)的新型機(jī)器人樣機(jī)正在研制中，這種機(jī)器人內(nèi)置了可以進(jìn)行自我復(fù)制的程序。據(jù)稱，只需造出這種"雌""雄"機(jī)器人各一具，他們就可以迅速開始復(fù)制下一代。這種機(jī)器人在復(fù)制前需要"交配"，"雌雄"機(jī)器人通過胸部來進(jìn)行復(fù)制程序的對接，30分鐘后"雌"體機(jī)器人就可以把一個球狀的復(fù)制機(jī)器人從體內(nèi)彈射出來，在一周內(nèi)新的機(jī)器人便發(fā)育成熟。這一過程實際上是由機(jī)器人體內(nèi)無數(shù)微型機(jī)器人所完成的，它們的功能類似單細(xì)胞器官，但是效率驚人。每個"雌"體機(jī)器人一天可以"產(chǎn)"下12個新機(jī)器人，而且它們的"交配"根本不需要感情因素介入。而且，機(jī)器人之間的"交配"是非常冷靜的過程，"就像插入一把車鑰匙一樣"。雌雄交配并產(chǎn)生后一代，是生物所特有的有性生殖方式，現(xiàn)有的機(jī)器人根本就不是生物，靠一個自我復(fù)制程序就能解決嗎？且不說別的，他們進(jìn)行繁殖的物質(zhì)基礎(chǔ)在哪里呢？報道說是靠機(jī)器人體內(nèi)的微型機(jī)器人來完成，那也就是說在造這兩個機(jī)器人的時候已經(jīng)在其體內(nèi)植入了微型機(jī)器人，但植入的微型機(jī)器人本身就是人類制造的，只不過把這兩個機(jī)器人當(dāng)作一種生產(chǎn)工具罷了。如果說是這兩個機(jī)器人具有自動產(chǎn)生微型機(jī)器人的能力，那么我想知道的是，產(chǎn)生這些微型機(jī)器人的物質(zhì)基礎(chǔ)又在哪里呢？我們知道，構(gòu)成機(jī)器人的材料諸如金屬、橡膠、硅晶體等物質(zhì)并不像生物機(jī)體那樣具有可生長性，除非是這兩個機(jī)器人把自己體內(nèi)的物質(zhì)分給這些微型機(jī)器人，但這種物質(zhì)分割能稱之為繁殖嗎？否則，連基本的物質(zhì)守衡定理都違反了，可能嗎？還有一個疑點，他們生產(chǎn)出來的小機(jī)器人又是怎么一個生長發(fā)育法呢？難道這些機(jī)器人也具備了生物機(jī)體一樣的生長性嗎？五、機(jī)器人會有想像力嗎？人類的發(fā)展進(jìn)步，想像力是最基本的進(jìn)步源動力。想像力向來是人類智力最重要的部分，因為它決定信息組合和構(gòu)造的各種可能性。有限的信息被輸入人類個體時，人們使用想像力從這些信息推得世界的全貌。當(dāng)天馬行空的想像力運行的時候，一切事物的細(xì)微聯(lián)系被挖掘出來，一切信息組合的方式被一一考察，一切新知識從不可能處冒出來，想像力令人類智力可以向無限拓展延伸，也使天才與平庸最重要的區(qū)別。正是因為追求夢想的實現(xiàn)，人類才有了前進(jìn)的方向和進(jìn)步的動力，如果沒有想像力，人類也許還住在山洞里與蛇蝎為伍。那么，機(jī)器人會具有想像力嗎？或者換一個更容易為大家所接受的問題：機(jī)器人會做夢嗎？關(guān)于做夢的物質(zhì)基礎(chǔ)，現(xiàn)在還沒誰能夠說的清楚，但起碼有一點我想是可以肯定的，現(xiàn)有的電腦的這種嚴(yán)格的邏輯運算方式是產(chǎn)生不了想像力的，也是肯定不會做夢的。今后會不會產(chǎn)生會做夢的電腦？誰也不知道。如果不能的話，機(jī)器人的能力再強(qiáng)大，也只不過是對現(xiàn)有的東西進(jìn)行補(bǔ)充完善而已。換句通俗的話說，補(bǔ)鍋匠的手藝再好，也做不出電飯鍋來。如果機(jī)器人沒有想像力，那么就算能夠自我繁殖，也只不過是一種簡單的自我復(fù)制罷了，這個群體永遠(yuǎn)無法進(jìn)化。所以，我們可以樂觀地說："當(dāng)機(jī)器人變得比人類更能干的時候，最少，我們有夢想！"而這，就是人類控制機(jī)器人的鑰匙。機(jī)器人知識機(jī)器人技術(shù)基礎(chǔ) 機(jī)器人的知識有關(guān)機(jī)器人的知識焊接機(jī)器人知識機(jī)器人知識英文版百科知識庫機(jī)器人機(jī)器人機(jī)器人總動員納米機(jī)器人

智能機(jī)器人論文數(shù)字化家庭是未來智能小區(qū)系統(tǒng)的基本單元。所謂“數(shù)字化家庭”就是基于家庭內(nèi)部提供覆蓋整個家庭的智能化服務(wù)，包括數(shù)據(jù)通信、家庭娛樂和信息家電控制功能。數(shù)字化家庭設(shè)計的一項主要內(nèi)容是通信功能的實現(xiàn)，包括家庭與外界的通信及家庭內(nèi)部相關(guān)設(shè)施之間的通信。從現(xiàn)在的發(fā)展來看，外部的通信主要通過寬帶接入。intenet，而家庭內(nèi)部的通信，筆者采用目前比較具有競爭力的藍(lán)牙(bluetootlh)無線接入技術(shù)。傳統(tǒng)的數(shù)字化家庭采用pc進(jìn)行總體控制，缺乏人性化。筆者根據(jù)人工情感的思想設(shè)計一種配備多種外部傳感器的智能機(jī)器人，將此智能機(jī)器人視作家庭成員，通過它實現(xiàn)對數(shù)字化家庭的控制。本文主要就智能機(jī)器人在數(shù)字化家庭醫(yī)療保健方面的應(yīng)用進(jìn)行模型設(shè)計，在智能機(jī)器人與醫(yī)療儀器和控制pc的通信采用藍(lán)牙技術(shù)。整個系統(tǒng)的成本較低，功能較為全面，擴(kuò)展應(yīng)用非常廣闊，具有極大的市場潛力。2 智能機(jī)器人的總體設(shè)計2．1 智能機(jī)器人的多傳感器系統(tǒng) 機(jī)器人智能技術(shù)中最為重要的相關(guān)領(lǐng)域是機(jī)器人的多感覺系統(tǒng)和多傳感信息的集成與融合[1]，統(tǒng)稱為智能系統(tǒng)的硬件和軟件部分。視覺、聽覺、力覺、觸覺等外部傳感器和機(jī)器人各關(guān)節(jié)的內(nèi)部傳感器信息融合使用，可使機(jī)器人完成實時圖像傳輸、語音識別、景物辨別、定位、自動避障、目標(biāo)物探測等重要功能；給機(jī)器人加上相關(guān)的醫(yī)療模塊(ccd、camera、立體麥克風(fēng)、圖像采集卡等)和專用醫(yī)療傳感器部件，再加上醫(yī)療專家系統(tǒng)就可以實現(xiàn)醫(yī)療保健和遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)護(hù)功能。智能機(jī)器人的多傳感器系統(tǒng)框圖如圖1所示。2．2 智能機(jī)器人控制系統(tǒng) 機(jī)器人控制系統(tǒng)包含2部分：一是上位機(jī)，一般采用pc，它完成機(jī)器人的運動軌跡規(guī)劃、傳感器信息融合控制算法、視覺處理、人機(jī)接口及遠(yuǎn)程處理等任務(wù)；二是下位機(jī)，一般采用多單片機(jī)系統(tǒng)或dsp等作為控制器的核心部件，完成電機(jī)伺服控制、反饋處理、圖像處理、語音識別和通信接口等功能。如果采用多單片機(jī)系統(tǒng)作為下位機(jī)，每個處理器完成單一任務(wù)，通過信息交換和相互協(xié)調(diào)完成總體系統(tǒng)功能，但其在信號處理能力上明顯有所欠缺。由于dsp擅長對信號的處理，而且對此智能機(jī)器人來說經(jīng)常需要信號處理、圖像處理和語音識別，所以采用dsp作為智能機(jī)器人控制系統(tǒng)的控制器[2]。控制系統(tǒng)以dsp(tms320c54x)為核心部件，由藍(lán)牙無線通信、gsm無線通信(支持gprs)、電機(jī)驅(qū)動、數(shù)字羅盤、感覺功能傳感器(視覺和聽覺等)、醫(yī)療傳感器和多選一串口通信(rs-232)模塊等組成，控制系統(tǒng)框圖如圖2所示。 (1)系統(tǒng)通過驅(qū)動電機(jī)和轉(zhuǎn)向電機(jī)控制機(jī)器人的運動，轉(zhuǎn)向電機(jī)利用數(shù)字羅盤的信息作為反饋量進(jìn)行pid控制。(2)采用愛立信(ericsson)公司的rokl01007型電路作為藍(lán)牙無線通信模塊，實現(xiàn)智能機(jī)器人與上位機(jī)pc的通信和與其他基于藍(lán)牙模塊的醫(yī)療保健儀器的通信。(3)支持gprs的gsm無線通信模塊支持?jǐn)?shù)據(jù)、語音、短信息和傳真服務(wù)，采用手機(jī)通信方式與遠(yuǎn)端醫(yī)療監(jiān)控中心通信。(4)由于tms320c54x只有1個串行口，而藍(lán)牙模塊、gsm無線模塊、數(shù)字羅盤和視覺聽覺等感覺功能傳感器模塊都是采用rs一232異步串行通信，所以必須設(shè)計1個多選一串口通信模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理。當(dāng)tms320c54x需要藍(lán)牙無線通信模塊的數(shù)據(jù)時通過電路選通；當(dāng)t~ms320c54x需要某個傳感器模塊的數(shù)據(jù)時，關(guān)斷上次無線通信模塊的選通，同時選通該次傳感器模塊。這樣，各個模塊就完成了與1~ms320c54x的串口通信。3 主要醫(yī)療保健功能的實現(xiàn)智能機(jī)器人對于數(shù)字化家庭的醫(yī)療保健可以提供如下的服務(wù)：(1)醫(yī)療監(jiān)護(hù)通過集成有藍(lán)牙模塊的醫(yī)療傳感器對家庭成員的主要生理參數(shù)如心電、血壓、體溫、呼吸和血氧飽和度等進(jìn)行實時檢測，通過機(jī)器人的處理系統(tǒng)提供本地結(jié)果。(2)遠(yuǎn)程診斷和會診通過機(jī)器人的視覺和聽覺等感覺功能，將采集的視頻、音頻等數(shù)據(jù)結(jié)合各項生理參數(shù)數(shù)據(jù)傳給遠(yuǎn)程醫(yī)療中心，由醫(yī)療中心的專家進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，結(jié)合醫(yī)療專家系統(tǒng)對家庭成員的健康狀況進(jìn)行會診，即提供望(視頻)、聞、問(音頻)、切(各項生理參數(shù))的服務(wù)[3]。3．1機(jī)器人視覺與視頻信號的傳輸機(jī)器人采集的視頻信號有2種作用：提供機(jī)器人視覺；將采集到的家庭成員的靜態(tài)圖像和動態(tài)畫面?zhèn)鹘o遠(yuǎn)程醫(yī)療中心。機(jī)器人視覺的作用是從3維環(huán)境圖像中獲得所需的信息并構(gòu)造出環(huán)境對象的明確而有意義的描述。視覺包括3個過程：(1)圖像獲取。通過視覺傳感器(立體影像的ccd camera)將3維環(huán)境圖像轉(zhuǎn)換為電信號。(2)圖像處理。圖像到圖像的變換，如特征提取。(3)圖像理解。在處理的基礎(chǔ)上給出環(huán)境描述。通過視頻信號的傳輸，遠(yuǎn)程醫(yī)療中心的醫(yī)生可以實時了解家庭成員的身體狀況和精神狀態(tài)。智能機(jī)器人根據(jù)醫(yī)生的需要捕捉適合醫(yī)療保健和診斷需求的圖像，有選擇地傳輸高分辨率和低分辨率的圖像。在醫(yī)療保健的過程中，對于圖像傳送有2種不同條件的需求：(1)醫(yī)生觀察家庭成員的皮膚、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的顏色時，需要傳送靜態(tài)高清晰度彩色圖像；采用的方法是間隔一段時間(例如5分鐘)傳送1幅高清晰度靜態(tài)圖像。(2)醫(yī)生借助動態(tài)畫面查看家庭成員的身體移動能力時，可以傳送分辨率較低和尺寸較小的圖像，采用的方法是進(jìn)行合理的壓縮和恢復(fù)以保證實時性。3．2機(jī)器人聽覺與音頻信號的傳輸機(jī)器人采集的音頻信號也有2種作用：一是提供機(jī)器人聽覺；二是借助于音頻信號，家庭成員可以和醫(yī)生進(jìn)行溝通，醫(yī)生可以了解家庭成員的健康狀況和心態(tài)。音頻信號的傳輸為醫(yī)生對家庭成員進(jìn)行醫(yī)療保健提供了語言交流的途徑。機(jī)器人聽覺是語音識別技術(shù)，醫(yī)療保健智能機(jī)器人帶有各種聲交互系統(tǒng)，能夠按照家庭成員的命令進(jìn)行醫(yī)療測試和監(jiān)護(hù)，還可以按照家庭成員的命令做家務(wù)、控制數(shù)字化家電和照看病人等。聲音的獲取采用多個立體麥克風(fēng)。由于聲音的頻率范圍大約是300hz一3400hz，過高或過低頻率的聲音在一般情況下是不需要傳輸?shù)?，所以只用傳送頻率范圍在1000hz-3000hz的聲音，醫(yī)生和家庭成員就可以進(jìn)行正常的交流，從而可以降低傳輸音頻信號所占用的帶寬，再采用合適的通信音頻壓縮協(xié)議即可滿足實時音頻的要求。智能機(jī)器人的聽覺系統(tǒng)如圖3所示。3．3各項生理信息的采集與傳輸傳統(tǒng)檢測設(shè)備通過有線方式連到人體上進(jìn)行生理信息的采集，各種連線容易使病人心情緊張，從而導(dǎo)致檢測到的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。使用藍(lán)牙技術(shù)可以很好地解決這個問題，帶有藍(lán)牙模塊的醫(yī)療微型傳感器安置在家庭成員身上，盡量使其不對人體正?；顒赢a(chǎn)生干擾，再通過藍(lán)牙技術(shù)將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)浇邮赵O(shè)備并對其進(jìn)行處理。在智能機(jī)器人上安裝1個帶有藍(lán)牙模塊的探測器作為接收設(shè)備，各種醫(yī)療傳感器將采集到的生理信息數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙模塊傳輸?shù)教綔y器，探測器有2種工作方式：一是將數(shù)據(jù)交給智能機(jī)器人處理，提供本地結(jié)果；二是與internet連接(也可以通過gsm無線模塊直接發(fā)回)，通過將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程醫(yī)療中心，達(dá)到醫(yī)療保健與遠(yuǎn)程監(jiān)護(hù)的目的。視頻和音頻數(shù)據(jù)的傳輸也采用這種方式。智能機(jī)器人的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)如圖4所示。4 藍(lán)牙模塊的應(yīng)用4．1藍(lán)牙技術(shù)概況藍(lán)牙技術(shù)[4]是用于替代電纜或連線的短距離無線通信技術(shù)。它的載波選用全球公用的2．4ghz(實際射頻通道為f=2402 k×1mhz，k=0，1，2，…，78)ism頻帶，并采用跳頻方式來擴(kuò)展頻帶，跳頻速率為1600跳/s?？傻玫?9個1mhz帶寬的信道。藍(lán)牙設(shè)備采用gfsk調(diào)制技術(shù)，通信速率為1mbit/s，實際有效速率最高可達(dá)721kbit/s，通信距離為10m，發(fā)射功率為1mw；當(dāng)發(fā)射功率為100mw時，通信距離可達(dá)100m，可以滿足數(shù)字化家庭的需要。4．2藍(lán)牙模塊 rokl01007型藍(lán)牙模塊[5]是愛立信公司推出的適合于短距離通信的無線基帶模塊。它的集成度高、功耗小(射頻功率為1mw)，支持所有的藍(lán)牙協(xié)議，可嵌入任何需要藍(lán)牙功能的設(shè)備中。該模塊包括基帶控制器、無線收發(fā)器、閃存、電源管理模塊和時鐘5個功能模塊，可提供高至hci(主機(jī)控制接口)層的功能。單個藍(lán)牙模塊的結(jié)構(gòu)如圖5所示。4．3主，從設(shè)備硬件組成藍(lán)牙技術(shù)支持點到點ppp(point-t0-point pro-tocol)和點對多點的通信，用無線方式將若干藍(lán)牙設(shè)備連接成1個微微網(wǎng)[6]。每個微微網(wǎng)由1個主設(shè)備(master)和若干個從設(shè)備(slave)組成，從設(shè)備最多為7臺。主設(shè)備負(fù)責(zé)通信協(xié)議的動作，mac地址用3位來表示，即在1個微微網(wǎng)內(nèi)可尋址8個設(shè)備(互聯(lián)的設(shè)備數(shù)量實際是沒有限制的，只不過在同一時刻只能激活8個，其中1個為主，7個為從)。從設(shè)備受控于主設(shè)備。所有設(shè)備單元均采用同一跳頻序列。將帶有藍(lán)牙模塊的微型醫(yī)療傳感器作為從設(shè)備，將智能機(jī)器人上的帶有藍(lán)牙模塊的探測器作為主設(shè)備。主從設(shè)備的硬件主要包括天線單元、功率放大模塊、藍(lán)牙模塊、嵌入式微處理器系統(tǒng)、接口電路及一些輔助電路。主設(shè)備是整個藍(lán)牙的核心部分，要完成各種不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和信息共享，以及同外部通信之間的數(shù)據(jù)交換功能，同時還負(fù)責(zé)對各個從設(shè)備的管理和控制。5 結(jié)束語隨著社會的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，越來越多的人需要家庭醫(yī)療保健服務(wù)。文中提出的應(yīng)用于數(shù)字化家庭醫(yī)療保健服務(wù)的智能機(jī)器人系統(tǒng)的功能較為全面，且在家用智能機(jī)器人、基于藍(lán)牙技術(shù)的智能家居和數(shù)字化醫(yī)院等方面的拓展應(yīng)用非常廣闊，具有極大的市場潛力。

原發(fā)布者:陳世林2工業(yè)機(jī)器人論文論文題目:工業(yè)機(jī)器人的特征與發(fā)展學(xué)生姓名：2012年11月29日摘摘要：機(jī)器人一詞的出現(xiàn)和世界上第一臺工業(yè)機(jī)器人的問世都是近幾十年的事。然而在西周時期，我國的能工巧匠偃師就研制出了能歌善舞的伶人，這是我國最早記載的機(jī)器人。進(jìn)入20世紀(jì)后，機(jī)器人的研究與開發(fā)得到了更多人的關(guān)心與支持，一些適用化的機(jī)器人相繼問世。1959年第一臺工業(yè)機(jī)器人在美國誕生，開創(chuàng)了機(jī)器人發(fā)展的新紀(jì)元。工業(yè)機(jī)器人是集機(jī)械、電子、控制、計算機(jī)、傳感器、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)重要的自動化裝備。機(jī)器人技術(shù)及其產(chǎn)品已成為柔性制造系統(tǒng)(FMS)、自動化工廠(FA)、計算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的自動化工具。廣泛采用工業(yè)機(jī)器人,不僅可提高產(chǎn)品的質(zhì)量與數(shù)量,而且保障人身安全、改善勞動環(huán)境、減輕勞動強(qiáng)度、提高勞動生產(chǎn)率、節(jié)約材料消耗以及降低生產(chǎn)成本有著十分重要的意義。工業(yè)機(jī)器人的廣泛應(yīng)用正在日益改變著人類的生產(chǎn)和生活方式。關(guān)鍵字：組成控制與編程發(fā)展現(xiàn)狀國內(nèi)趨勢機(jī)器人是一個在三維空間，具有角度自由度的并能實現(xiàn)眾擬人動作和功能的機(jī)器；工業(yè)機(jī)器人是能模擬人手臂.手腕和手功能的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它可以把任意物體或工具按空間位置的識辨要求進(jìn)行移動可實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的要求。它們通常配備有機(jī)械手、刀具或其他可裝配的加工工具，以及能夠執(zhí)行搬運操作與加工制造的任務(wù)。工業(yè)機(jī)器人由主體、驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)三個基本部分組成。主體即機(jī)座

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機(jī)器人基礎(chǔ)知識論文