机器人三法则_范文大全

机器人三法则

【范文精选】机器人三法则

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【专家解析】机器人三法则

【优秀范文】机器人三法则

范文一:机器人三原则 投稿:蔡噵噶

机器人三原则

机器人三原则的起源

[图] 科学技术的进步很可能引发一些人类不希望出现的问题。为了保护人类,早在1940年科幻作家 阿西莫夫 就提出了“机器人三原则”,阿西莫夫也因此获得“机器人学之父”的桂冠!

机器人三原则

第一条:机器人不得危害人类。此外,不可因为疏忽危险的存在而使人类受害。

第二条:机器人必须服从人类的命令,但命令违反第一条内容时,则不在此限。

第三条:在不违反第一条和第二条的情况下,机器人必须保护自己。

The Three Laws of Robotics:

1.A robot may not injure a human being, or, through inaction, allow a human being to come to harm.

2.A robot must obey the orders given it by humanbeings except where such orders would conflict with the First Law.

3.A robot must protectits own existence as long assuch protection does not conflict with the First or Second Law.

机器人三原则的发展

【弊端】

机器人三原则理论提出的半个世纪以来,不断的被科幻作家和导演使用。但有趣的是,凡是出现三原则的电影和小说里,机器人几乎都违反了本条例。其中主要的一点就是机器人对“人类”这个词的定义不明确,或者是更改人类的定义。比如某个极端主义者,像3K党有反对黑人倾向这样的组织,利用电脑病毒等手段,把机器人对人类的定义是:“只有白人是人类。”这样,机器人很有可能成为种族屠杀的工具。

因此,完善原则。增加以下:

第四条 :不论何种情形。人类为地球所居住的会说话、会行走、会摆动四肢的类人体。

第五条 :接受的命令仅只能接受合理合法的指令。不接受伤害人类及各类破坏人类体系的命令。如杀人、放火、抢劫、组建机器人部队等。

第六条 :不接受罪犯(不论是机器人罪犯还是人类罪犯)指令。罪犯企图使机器人强行接受。可以执行自卫或协助警方逮捕。 第1/1页

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版式: 极简 | 炫彩

2011-6-20 7:58

范文二:三合一机器人 投稿:史訶訷

21世纪,世界发生了天翻地覆的改变,比如三合一机器人,它可以实现许多的事。

  第一个功能:三合一机器人具有宠物保姆功能。你只要养一只狗,三合一机器人就会在十分钟把小狗清洁完成。当三合一机器人看见小狗不开心时。三合一机器人就会逗小狗玩,在四分钟时间以内,小狗的心情立刻就会好起来。

  第二个功能:三合一机器人具有厨师功能,它精通七七四十九种厨艺,它所做出的菜可以与世界超级大厨师相比了。就连一个苹果,落在它的手上,也会变成美味的饭后甜点。

  第三个功能:三合一机器人具有清洁功能,把它用在改造沙漠的计划上,那就可以很快的改造沙漠。把它用在家庭清洁上那就更好了,你每当眨一下眼,就会发现庭院很干净了。

  这个三合一机器人真好!

 ( 书村网 www.mcqyy.com )

    四川广安广安区四川省广安区长乐小学六年级:王俊生

范文三:阿尔法机器人 投稿:曾湆湇

请原谅我不能免俗地套用《百年孤独》的开篇:多年以后,面对残阳,坐在轮椅上的李世石将会回想起公元2016年3月那个遥远的一周。那时的李世石棋艺仍佳,但在“人机大战”中拼尽“最后一滴血”,仍无可奈何地以1:4输给了阿尔法围棋机器人!

在最近一周,战马,一匹科技的战马,毫无征兆地踏入人类的领地、围棋的乐园,在宣读了胜利宣言后呼啸而去。也许,这是黑白世界里人类与机器人的唯一一次交集。之前,顶尖围棋高手不屑于跟围棋机器人交手;之后,围棋机器人恐怕也没兴趣与已被超越的人类棋手过招。

因此,李世石足够幸运!在稍纵即逝的历史节点,他成为了历史创造者和见证者!此时,再谈胜负委实无趣!

这是一场没有失败者的比赛!一场注定过了许多年仍将被人们津津乐道的比赛!

李世石赢了!尽管这位韩国棋手输掉了比赛,但赢得了人心。一名棋手孤独地面对一群高级工程师的智慧集合体,李世石的斗志坚持到了最后一刻,并在每盘中尝试新布局、新思路、新招法,力图找到“阿尔法狗”的破绽,并成功地在第四盘破题,为人类围棋挽回了些许安慰和尊严!

柯洁赢了!“人机大战”意外造就了“网红”柯洁。这位对李世石保持着8:2战绩的当今围棋第一人在评棋时直言“阿尔法狗赢不了我!”并且评论围棋裁判不专业,讲棋嘉宾“看不懂我的棋”,棋手们不注重着装……言语所及,“血溅五步”!但不能不承认柯大侠所言极是,柯洁的微博粉丝也呈几何级数暴涨。在任何时代,任何社会,讲真话的人总是讨人喜欢!中国体育界,太需要柯洁这样有趣、率真的选手当形象大使和市场代言人了!

科技赢了!尽管“人机大战”是一场明眼人都能看清的商业策划,但其显现的科技威力和魅力仍让人甘愿入彀。在人机大战前,科技圈外的人预想“阿尔法围棋”大概计算能力、形势判断要强一些,但还不至于能挑战李世石这样的高手,我自己赛前也认为“电脑迟早要超越人脑,但这次赢不了李世石”。估计人工智能专家彼时一定在偷着乐。结果“阿尔法狗”的表现让人类大吃一惊,连赛前对机器人不屑一顾的聂卫平也表示要对其“脱帽致敬”!蒙特卡罗树搜索、深度学习、搜索功能和价值评估等这些人工智能最新成果帮助“阿尔法狗”一夜之间从一名学步婴儿蜕变成伟岸巨人。我们惊讶地发现,围棋机器人居然具有了“思维能力”,虽然这仅仅是物理层面而不是生理层面的“思维能力”,但我们仍惊叹于科技的日新月异。

“阿尔法狗”的胜利是科技的胜利,也是人类的胜利!作为宇宙智慧体,人类的伟大在于能最大限度地调用自身的智慧和能力,更在于能用科技发明扩展人类的能力!人类无法摘星揽月,这种梦想只能存活于古诗中。我们的手不够长,但我们可以借助科技的手臂帮助人类遨游太空!人类要探究暗物质、反物质,以后或许能通过扩充虫洞的方式抵达遥远的外星系。如果宇宙中真的有刘慈欣所言的“黑暗森林法则”,人类还要仰仗科技的力量守护我们的“地球

坐标”……科技不是万能的,甚至有时不是至善的,但科技带给人类的福音不容置疑。在这次人机大战中,我们理应拥抱科技的进步!

真的不必为人类输给机器人而失落和伤感!这本质上是两个体系。当围棋机器人超越人类,绝尘而去时,人类的围棋世界依然星光灿烂。把上帝的归上帝,把凯撒的归凯撒。以后,阿尔法狗可以跟微软猫、脸谱猴比试谁是人工智能领域的围棋最强者。而柯洁、李世石、古力们则可以继续上演“王朝的兴衰”,在不完美中完美展现围棋的魅力!

茶香袅绕,围枰对坐,轻轻地落子,无言的手谈。棋室的清怡,却掩不住棋盘上金戈铁马,剑气氤氲。这份乐趣,是人类的专利,“阿尔法狗”怕是享受不到了!

围棋,是最好的辩证法教科书和人生指南!人生如棋,参透了围棋,你就懂得了人生! 业界声音

通过分析职业选手的下棋策略,我们尝试建造一个能够学会如何与最顶尖棋手对弈并最终击败他们的系统。我们非常高兴成功实现这个里程碑式的目标,这也是我长久的梦想。我们希望未来能将相关技术应用到其他极富挑战的领域——从实时翻译到智能手机语音助手和医疗保健。

“阿尔法围棋”开发者德米什·哈萨比斯

尽管“阿尔法围棋”程序击败了韩国棋手李世石,但这并不能说明电脑未来就能处理现实世界所有复杂问题,比如理解人类语言。因为围棋问题还是相对简单的,围棋中的组合变化虽数以十亿计,但这种变化的可能性是终究有限、相对独立且能被轻易描述出来的。

英国剑桥大学计算机实验室人工智能研究员费利克斯·希尔

在某些方面人工智能有可能超越人类,但人类仍会在许多表明“我们之所以是人类”方面占据上风。人工智能最有潜力超越人类的方面是处理海量数据。比如IBM的“沃森”机器人可以阅读大量医疗日志,基于患者症状给医生提出重要治疗建议。但人工智能不能代替医生,不能代替人类从事许多需要抽象思维的工作,不能在需要人类有创造力的地方代替人类。

未来人工智能研究的一个重要方向是如何让人工智能系统用较少的电能进行运算。“阿尔法围棋”所用的能量是一名人类棋手执行相同任务所用能量的1万倍。如果计算机在完成像围棋那样困难任务的同时,所耗能量同人类执行同样任务所用能量相当,那会是又一个成就,特别是当很多人工智能技术开始应用于耗电量更小的移动环境时。

加利福尼亚大学伯克利分校天文物理学教授、机器学习公司Wise的联合创始人乔舒亚·布卢姆

我认为有关邪恶机器人的想象是被误导了。机器没有自主选择性,它们只是人类的工具。“阿尔法围棋”不“知道”它赢了比赛,它没有“选择”下围棋。与其说它像人脑,不如说它更像一个计算器。“阿尔法围棋”没有任何自主选择性,我对它毫不担心。

至少25年内人工智能会全面超越人类。一名5岁儿童的智能程度比任何现有的人工智能程序都要复杂、智慧得多。人工智能系统的真正未来是协助人类取得前所未有、有益于社会的成绩,短期内的担忧应该集中在其对就业和劳动力市场的影响方面。

范文四:三一重机:因机器人而变 投稿:任茍茎

就在5年前,三一重机的工人们还视车间里那为数不多的几台机器人为“神秘的庞然大物”,小心翼翼不敢上手去碰。而现在,这些聪明的机器人已经遍布整个生产线,成为他们非常得力的工作好伙伴了。

  2003年,三一涉足挖掘机领域,三一重机也由此诞生。到2006年,三一重机大举东进,从长沙搬迁至昆山。次年,两台机器人现身生产线。此后,三一重机翻跟头似的增长。到2011年,其销量已达2万台——是2007年的13倍,成为不折不扣的行业翘楚。

  三一重机的机器人队伍也随之不断壮大。在今年2月刚刚投产的三一重机临港产业园里走一遭,就能看到217台机器人各司其职,在忙着切割、焊接、涂装或者涂胶等工作,它们个个都是以一当五的好手。

  机器人来了

  “使用机器人,源于两个想法:一是提升质量,二是提升管理。实际上,使用机器人本身也是一个挑战。”提到最早引入机器人的初衷,现任三一重机董事长兼总经理俞宏福对《中外管理》说。

  在生产车间,工人有熟手和生手之分,他们不但容易疲劳而且会受情绪影响,出活儿有好坏之分。而机器人不存在这些问题,一旦上手齐刷刷地出效率。但是,机器人也同样不像人一样擅于转圜,对零部件以及前道工序标准化的要求相当高,就像拼装积木,倘若零件不合尺寸,这个拼装高手可就无用武之地了。也因此,使用机器人对于企业的管理能力要求甚高,这包括对机器人本身的研究,对整个生产线的综合协调,乃至对原料的选择和把控。

  但是,三一重机接受的就是这个挑战。

  尽管脱胎于鼎鼎有名的三一重工,但是三一重机可并非衔着金钥匙出生的娇儿。其第一台产品就遭遇“难产”,足足用了一年多才研制面世,而且早期试销结果一片惨淡。因为质量不过关,三一的挖掘机基本是卖一台就被退一台,甚至整个2004年没有一分钱的销售进账。但是,继承三一“硬汉”风格的三一重机,仍然做到了:重研发,擅学习,目光瞄得远。

  就在2004年亚洲金融危机之际,他们开始全面学习日本企业,其挖掘机品质得到不小的提升,平均故障时间由几十小时提升到几百小时,终于活了下来。到2006年,考虑到江苏及周边的安徽、山东是挖掘机产业密集地区,人才储备足,配套厂家全,三一重机毅然大迁移,而当年销量也不过600台左右。

  也许正因为这些惨痛教训,三一重机对产品质量的稳定性极为看重,机器人正是他们找准的切入点。那时,虽说国内企业少有使用机器人的,但对同行业的外企来说,机器人生产早已不是新鲜事。“所以我们也去筹划了,别人能做到的事情,我们一定能做到。”俞宏福说。

  2007年3月,三一重机的焊接机器人应用项目进入准备阶段——当然是摸着石头过河。由于之前积极学习日本企业的经验,三一重机积累了不少日本专家和日资企业的人才,没走太多弯路。

  田文胜就是其中的一位。这位曾经的日立干将在2006年入职三一重机,经历了机器人项目从筹划到实现的全程。

  “整个筹划过程就是一个重新调研的过程。经过大量的调研,跟日方专家、机器人的开发企业研究和讨论。讨论会以后,再进一步交流,确定方案。这花了我们半年多时间。”田文胜对《中外管理》回忆说。从筹划到机器人交付安装使用,他们和机器人生产厂家沟通了所有能想到的细节因素,包括:时间、效率、使用质量、维护、配件的价格、更换间隔时间、培训成本,等等。

  “最关键的就是事先筹划好。”俞宏福说,“使用机器人最核心的关键点有哪些,它能给我们带来什么,我们需要做哪些变革,心里很明白。”

  配套变革

  采用机器人生产,绝不是单一的替代,而是整个生产体系的调整。

  为了使用好机器人,三一重机对生产线进行了改善,尤其在机器人的前道工序上下了大功夫。因为,一旦前道工序的加工部件不能保证一致性,机器人就无法适应生产流程。

  比如:在切割设备方面,采用激光切割机和精细等离子切割机,为的是最大程度地减少下料变形。而在成型工序上,则推广数控成型设备,以保证成型精度。

  事实上,三一重机对改善配套设备的投入,远远大于对机器人本身的投入,“(前者是后者的)可能六到七倍吧。”田文胜说。

  更大的改变在于,这其实是一场管理模式的变革。作为如今三一重机的一把手,俞宏福感受颇深:“所有的过程必须标准化,要受控。管理思维定式要改变。”

  在以往的采购上,同一种零配件可能来自于不同厂家,而且价格是主导考虑因素。但是,因为机器人对零配件的一致性要求极高,三一重机开始要求供应商提供自己指定的材料。而这一点也直接反映到管理制度中,在材料的选择上,一致性成为首要指标。

  其实,伴随2008年三一重机第一批4台焊接机器人和2台切割机器人应用成功,三一集团的精益生产也轰轰烈烈地展开。机器人配套设备和生产流程的改善正得益于此。当然,机器人的推广又反过来推进了三一精益生产的深入,“使用机器人,在很多方面不想精细都不行。”俞宏福说。

  2008年以后,机器人开始大规模在三一重机推广。此举大大提升了产品的稳定性,其挖掘机的使用寿命大约翻了两番,售后问题下降了四分之三。“而且一个焊接机器人的效率大约相当于四五个焊工,大大提升了效率。由于规范了管理,又进一步提升了整个生产体系的效率。”俞宏福欣慰地说。不但如此,机器人的使用减少了工人数量,管理模式的重心从原来的管人转移到了管理设备上,相对而言,管理设备要容易很多。

  当然,尽管机器人和人不一样,但机器人对管理者的要求依旧很高。也就是说,机器人每天不知疲倦地工作在生产线上,也要把这些无生命的设备看成是有生命的,如同维护我们的健康,不生病或少生病。这就对维护提出更高的要求。

  田文胜直言不讳地说:“如果没有机器人,挖掘机上不来。我们专做挖掘机产业的现代化管理就没有质量保障系数。”

  从点到系统

  虽然扩大了规模,但早几年三一重机对于机器人的使用,仍然停留在点上,而非系统化集成应用。到2010年,三一重机已经实现销售12000台,成为首家产销过万台的民族挖掘机企业。次年起,他们开始更多地发挥机器人的智能,让这些“战将”真正规模化,成为一个体系。

  以在三一重机占主体的焊接机器人为例,焊接结构件的机器人使用率已达80%。它们被加装了站点控制器,作为生产车间的一个单元,通过无线网络和其它站点保持联系。所谓其它站点,还包括车间其它设备,比如:数控加工中心,AGV(即自动导引车)。

  而整个生产线的控制等级分为三级:基础级的站点控制器、处在同一功能区内的设备以及一个中间级的区域控制器,最后还有一个最高级的生产线控制器,实现生产线的信息交换和状态监控。通过三个层级的控制系统,AGV小车自动完成工件在焊接、机加工等工位间按工艺流程的移动。

  换言之,这些机器人真正像人一样,形成小组,紧密配合,集体作战。从进料到出料,流程严谨。一旦某台机器人出现故障,后道工序的机器人会自动停止工作。

  现在,从第一道工序到最后,三一重机的整个生产流程几乎处处可见机器人的身影。人,既是指挥者,又是协作员,比如:工件上机器人的焊枪无法触及到的拐角处,就需要人工补焊;还有一些特殊工艺,也需要工人亲力亲为。

  机器人纵然再强大,风险依然会有。“产品的一致性,既包括一致的好,也包括一致的坏。怎么避免一致的坏,做到一致的好,这是关键。”俞宏福说,“如果使用不当,机器人对企业的伤害也是巨大的。”

  即便如此,他仍然坚信,在中国人口红利减弱的背景下,中国工业化要创造新的竞争力,必须进行变革,企业对机器人的使用一定会越来越多。但是,“机器人不是单一机器的概念,它是一个体系,需要我们事先去筹划,需要改变我们的思路和管理方式。”俞宏福强调。

  责任编辑:朱 丽

范文五:三、智擒机器人 投稿:黎嫱嫲

洛克一行三人进入洞中,只见一片漆黑,胆小的丽莎拉着鲁杰的衣袖小声问道:“黑呼呼的,阿鲁哥我有点怕。”鲁杰本来也有打退堂鼓的想法,但为了不在女孩子面前表现出胆怯,他挺起胸膛,摆出一副视死如归的样子:“怕什么,大不了十八年后又是一条好汉!”说完就准备往里冲。

  洛克拉住鲁杰,递给他一副感光眼镜,笑道:“往里冲,死是肯定的,但十八年后是否还是一条好汉就难说了。”

  鲁杰戴上眼镜一看,吓得目瞪口呆,山洞里布满了红外线和激光机枪。“这……这如何能通过?”

  “办法倒是有,不过……”洛克故意吞吞吐吐吊鲁杰的味口。

  “老大你吩咐,我鲁杰赴汤蹈火,万死不辞!”鲁杰把胸膛拍得“��纭毕臁�

  洛克笑眯眯地掏出一个机器人核能电池,笑道:“不用你真的去死,不过需要你假扮一下死尸,引诱一位机器人过来。”

  “老大,这也太危险了,不干!”鲁杰一口咬定。

  “现在举手表决。”洛克还没说完,鲁杰哭丧着脸说:“丽莎,万一我壮烈牺牲,你每年都要……”

  洛克触动红外线,报警声大作,一位全副武装的机器人冲了出来,见倒在洞外的鲁杰,手握核能电池,机器人蹲下,刚想低头看个明白,露出了脖子后面的蕊片,躲在一旁的洛克一跃而起,抽出了芯片,机器人顿时瘫倒在地。

  鲁杰删除了芯片中的“黑鲨程序”,又把芯片装了回去。“铁疙瘩,带我们去见张博士!”

  “见张博士要有口令!”

  鲁杰凑上前小声说道:“喂,铁疙瘩,能不能通融一下?”

  “没有口令,也可以选择3秒答题!”机器人可不懂通融,只会按程序办事。

  “你个死疙瘩,我后悔救了你!”鲁杰怒道。

  机器人:“一块棱长2分米的正方体矿材,横着平均切两刀,竖着平均切两刀,最后水平方向再平均切两刀,体积共多少?”

  “8立方分米!”

  “切成了几个小正方体?”

  “27个。”

  “表面积共增加了多少?”

  “你等等,我算算!”鲁杰掏出纸笔正准备算,洛克脱口而出:“4×12=48(平方分米)”

  “测试通过,可以去见张博士!”机器人关闭洞中机关,带着三人朝山洞深处走去。

范文六:机器人三国演义 投稿:范淾淿

今年六月,台湾鸿海联手日本软银以及大陆的阿里巴巴推出一款人形机器人Pepper。这款手售价约1万元人民币的机器人,首批300台在推出1分钟内就被抢购一空。Pepper具有识别表情和对话的能力,可用于导购和照顾老人病患。它是世界最著名的电子生产企业与IT风投公司、互联网公司的一次强强联合,昭示着机器人正在从科幻、科研、生产逐步走入人们的生活中。

  日本暂时领先

  仿生机器人是一种在外观上模仿人类或其他生物的机器人。日本人对于其中的人形机器人有着近乎狂热的追逐,全世界有四成机器人在在日本,日本也是世界上拥有机器人最多的国家。

  日本在机器人方面的强大是有其深厚工业基础的,控制机器人精密动作的伺服电机主要被日本、德国、美国所垄断,其中包括了被大众熟知的松下、三菱等企业。

  在日本,有非常多的公司已推出机器人成型产品,包括面向企业和大众。这些人形机器人价格不菲,从几万美元到几百万美元都有。其中最有名的当属日 本本田公司的ASIMO机器人,他外形酷似宇航员,具备听觉和视觉。ASIMO可以识别人类的面部表情和听懂人类语言,最重要的是他的手和脚都可以完成复 杂的动作。他的手可以完成拧开杯盖的动作,甚至能打出手语,双脚可离地奔跑,最高时速可达9公里。

  今年CES上,东芝公司推出了一款“美女”,“她”能够实现手语交流,并拥有全球最高级的面部表达能力。可以通过43个气压传动装置提供安静、迅速、流畅的肢体运动。它的主要用途是为老人和病患提供帮助。

  除日本企业外,美国也有公司在研发类似产品,其中一家名为“波士顿动力”近期开始步入公众视野,该公司成立于1992年并在前年被谷歌公司收购。波士顿动力一直与美国军方有合作,最著名的是BigDog的机器狗项目。这种机器狗可以在各种复杂地形包括光滑冰面行走,被人踹后也能保持平衡而 不倒。同时,该公司也有Atlas双足站立的机器人,也由美国军方赞助,他拥有两套视觉系统和在崎岖地形行走攀登的能力。美国企业显然是看中了机器人在战 争中搜索侦查和背驮货物的能力。

  人形机器人在机械方面还存在着不少问题,由于人类四肢的复杂度,对于机械部件设计有着很高的要求。而且直立行走能力还有很大的改进空间,从近期国外举办的机器人奔跑大赛中可以看出,直立行走对于技术积累不足的企业还是很大的挑战。

  鉴于日本企业几十年来在硬件上的技术积累,他们能在人形机器人上取得如此成就也就不足为奇了。这一方面让人感叹日本机械和电子工业的发展高度,另一方面也让人产生疑问:日本是不是对机器人的外观太过于执着而忽视了内在。

  美国专注内在

  美国企业对于仿生机器人的关心程度不如日本那样强烈。除了机械方面,美国在机器人的内在,即人工智能方面的研究,要比日本要深入得多。

  早在上世纪90年代,国际商用机器公司(IBM) 就在研发专门用于国际象棋的超级电脑深蓝,这台电脑在经历首次挑战失败后,于1997年打败了当时的国际象棋冠军,名噪一时。第一次引发了人们对于未来人 工智能技术的担忧。IBM并未停下脚步,随后开发了人工智能计算机系统“沃森”(Watson)。它在2011年参加了美国的电视智力节目,并打平了两位人工对手。“沃森”的处理速度相当于每秒读完100万本书,而且并未联网,如此强大的知识储备远非人类所能比拟,它的问题主要在于对描述较少问题上的无 力。上个月沃森完成了对1900个TED公开课课程的学习,这些内容足以让一个人从生到死都学不完。

  美国一家软件公司Wolfram于2009年推出问答搜索引擎Wolfram Alpha(W | A)。这一搜索引擎不同于我们通常所用的谷歌与百度,W | A会直接给出问题的答案,作为一家数学软件公司,Wolfram Alpha能轻易回答各类数学问题,解答数学问题不必借助软件,直接在搜索中求解。而且W | A还可以回答物理化学乃至人文历史等方面的问题,比如询问“现任美国总统夫人是谁”、“乔布斯的生卒日期”,W | A均能直接给出答案,从而省去了在搜索结果中自己组织答案嗯过程。W | A强大的问答系统已经被苹果公司的Siri语音助手采用。

  在语音识别技术上,美国三家科技公司苹果、谷歌、微软都 在加紧布局,Siri、Google Now、Cortana三款智能语音助手已经成为各家操作系统的一大卖点。苹果Siri得益于布局早以及iOS设备较高的普及度,Google Now凭借谷歌十几年在搜索引擎上的深耕,微软Cortana则利用在PC操作系统上的霸主地位,三家各具优势,未来还将在该领域继续厮杀。

  同时,谷歌、微软、Facebook等公司在图像识别领域也开始发力。以图搜图、识别图像内物品、人像识别都是图像识别的重要应用。而今年谷歌推出的Photos应用打开了图像识别技术实用化的大门,Photos智能整理照片的功能初露端倪,未来图像识别的发展方向即代替人类进行繁复的整理审查工作。

  总之,与日本企业不同,自计算机技术革命以来,美国一直在软件领域处于领先地位。

  在家用机器人硬件还无法进入寻常百姓家的情况下,美国企业首先在软件方面发力,依托于互联网上的云计算技术和手机、PC等现有移动设备,将“机器人”引入生活。这条道路显然比日本要好走得多。

  中国暂露头角

  相比日本企业对机器人的钟情,在中国国内,由于技术积累的劣势,人形机器人落后于美日等国家,仍然主要处于高校研究的阶段。

  目前,哈工大、清华、上海交大等高校的机器人研究在国内颇具名气。企业方面,如新松等知名机器人公司还是以提供工业生产为主,尚未有人形的民用级产品问世。

  在软件方面,中国科技企业与西方国家的差距并没有硬件那么大,诸多实用化的人工智能产品已经问世。其中,最大的中文搜索引擎百度近来在图像识别 方面奋起直追,招募了一些像吴恩达、余凯这样的人工智能专家。今年初百度也声称识别错误率上已经低于微软和谷歌。不过,本月ImageNet爆出百度作弊 的“丑闻”,让原本公布的研究成果不可信,也为百度人工智能团队抹上了一层阴影。

  中国另一家科技公司――科大讯飞无疑在中文语音识别上处于领先地位。借助智能机的发展,科大讯飞推出了手机上的语音输入法和语音助手。而在这之前,该公 司的文字转语音技术就曾在北京奥运会期间投入使用。相较于美国企业,本土企业在中文语音技术上具有民族情感与政策扶持的优势,已在中国的人工智能研究中率 先展露头角。

范文七:入门三让机器人动起来 投稿:陶宼宽

入门三 让机器人动起来

通过编程可以让机器人完成一些基本动作:前进、后退、左转、右转和原地旋转等,如图3-1所示。下面我们一起来控制机器人,让机器人动起来。

前进

左转右转

后退

图3-1 机器人基本动作

一、电机驱动模块介绍

机器人的基本运动主要是靠在机器人底盘下面的四个直流电机来实现的。 (一)直流电机的基本特性

直流电机在一定的电压下,转速与转矩成反比;如果改变电压,则转速转矩线随着电压的升降而升降(如图3-2所示)。在机器人上的负载一定时(即转矩一定时),降低电压,对应的转速也跟着降低,这样就可以实现电机的调速了,

n(转速)

T(转矩)

图3-2 直流电机特性曲线

在这里机器人采用的是改变电机两端电压大小的方式来改变电机的转速,对调电机两端的电压极性改变电机转动的方向。通过机器人主板提供给电机一个方波信号,不同的方波信号的平均电压不同(如图3-3所示),因此,利用这一点来进行对机器人的速度控制。采用不同的脉宽调节平均电压的高低,进而调节电机的转速,即脉宽调制(PWM, Pulse Width Modulation )。

电压(V)

平均电压

时间(t)

平均电压

时间(t)

平均电压

时间(t)

图3-3 脉冲宽度调整

(二)电机驱动电路

1.电机驱动芯片L298N

电机驱动电路采用的是基于双极型H桥型脉宽调制方式的集成电路L298N,如图3-4所示。

图3-4 L298N实物图和引脚排列

L298N内部包含2个H桥的高电压大电流桥式驱动器,接收标准TTL逻辑

L298N

电平信号,可驱动46V、2A以下的电机,工作温度范围从-25度到130度。其内部的一个H桥原理图如图3-5所示。ENABLE A是控制使能端,控制OUTPUTl和OUTPUT2之间电机的停转, INPUT1、INPUT2脚接入控制电平,控制OUTPUTl和OUTPUT2之间电机的转向。当使能端ENABLE A有效,INPUT1为低电平INPUT2为高电平时,三极管2,3导通,1,4截止,电机反转。当INPUT1和INPUT2电平相同时,电机停转。表3-1是其使能引脚,输入引脚和输出引脚之间的逻辑关系。

OUTPUT1

OUTPUT2

VSS(5V)

INPUT1INPUT2

图3-5 H桥原理图

说明:

另一个H桥的工作原理同上。由ENABLE B控制OUTPUT3和OUTPUT4之间电机的停转,根据INPUT3、INPUT4脚的输入电平情况控制OUTPUT3和OUTPUT4之间电机的转向。 2.电机驱动电路图

如图3-6所示,为12V直流电机的驱动电路图。

图3-6 12V直流电机驱动电路图

L298N电机驱动芯片的电机控制引脚INPUT1,INPUT2,INPUT3,INPUT4分别接到了PIC16F873A单片机的PORT B通用输入/输出口上的RB0,RB1,RB2,RB3位,而电机控制的使能引脚ENABLE A和ENABLE B连接在了一起接到了PIC16F873A单片机的PORT B输入/输出口上的RB4位。OUTPUT1和OUTPUT2接左侧的电机,OUTPUT3和OUTPUT4接右侧电机。通过对PIC16F873A单片机PORT B输入/输出口进行编程,可以实现左右侧12V电机的正反转控制,进而控制机器人的运动状态。如表3-2所示为PIC16F873A单片机PORT B口上RB0-RB4位为不同值时,左右侧电机和机器人的运行状态。

说明:在用QBasic语言所编写的程序里,单片机PORT B 口上的RB0-RB4位的功能和程序里的pin0-pin4位变量的功能是一一对应的。

二、程序设计

(一)QBasic语言基本语句(一)

1.专用变量

(1)dirb0、dirb1专用字节变量 【格式】

dirb0=<变量值> dirb1=<变量值> 【功能】

对PIC16F873A的通用I/O口的方向进行控制。dirb0和dirb1为字节变量,每个字节变量有8个位变量,每一个位变量对应于PIC16F873A上的一个输入/输出引脚。dirb0字节变量中8个位变量分别设置pin0~pin7位变量所对应的输入/输出引脚的方向,dirb1字节变量中8个位变量分别设置pin8~pin15位变量所对应的输入/输出引脚的方向,如图3-7所示。对其中的某位变量写入1,对应的PIC16F873A单片机上的引脚就被设定为输入,反之为输出。

说明:%的含义――-说明%后面的数据为二进制数据,每一位只能是0或者1。

图3-7 dirb0、dirb1专用字节变量说明

【说明】

一般情况下,输入/输出口上连接的是传感器、开关等设备时,该输入/输出口应定义为输入口。机器人主板输入/输出口上连接的是电机、扬声器、电风扇、液晶显示屏、发光二极管等设备时,该输入/输出口应被定义为输出口。

【应用】

例1: dirb0=%11100000 说明:

%——代表后面的数据为二进制数;

由于位变量pin0~pin4所对应的引脚是电机控制引脚,电机为输出设备,因此从右向左,将位变量pin0~pin4所对应的五个引脚设为输出, 位变量pin5~pin7所对应的三个引脚设为输入。 例2:dirb1=%00001111 说明:

从右向左,将位变量pin8~pin11所对应的四个引脚设为输入, 位变量pin12~

pin15所对应的四个引脚设为输出。

(2)pinb0、pinb1专用变量 【格式】pinb0=<变量>

Pinb1=<变量>

【功能】给每一个输出端口赋值,pinb0控制I/O口的pin0~pin7引脚,pinb1控制I/O口的pin8~pin15引脚 【说明】

pin0~pin4五个位变量所对应的是单片机输入/输出端口的B口上的RB0~RB4引脚,也就是用于电机控制的5个引脚。5个位变量为不同值时电机的运转情况如表3-3所示。

说明:1----H(高电平) 0----L(低电平) X----任意0、1(高电平、低电平)

变量值可以是二进制、十进制、十六进制的具体数值,其具体数值是按照打开不同的管脚而确定的。 例:

100 十进制100

$64 十六进制64,相当于十进制100

%01100100 二进制01100100,相当于十进制100 “A" 字符A,相当于A的ASCII码65 $AA 十六进制数AA,相当于十进制170 【应用】

例1:pinb0=%00010101 ; 说明:

从右向左,将位变量pin0、pin2、pin4所对应的三个引脚赋值为高电平,位变量pin1、pin3、pin5、pin6、pin7所对应的五个引脚赋值为低电平。此时电机使能端有效(pin4=1),左电机正转(pin0=1,pin1=0),右电机正转(pin2=1,pin3=0),从表3-3中,可以看出此时机器人前进。 例2:PINB0=%00000101 ; 说明:

从右向左,将位变量pin0、pin2所对应的两个引脚赋值为高电平, 位变量pin1、pin3、pin4、pin5、pin6、pin7所对应的六个引脚赋值为低电平。此时电机使能端无效(pin4=0),左电机停止,右电机停止,从表3-3中,可以看出机器人原地不动。 3.延时语句(pause) 【格式】 pause 时间

【功能】延迟一段时间。 【说明】

在让机器人运动时,是通过时间的长短来控制机器人前进、后退的距离,以及左、右转动的角度。

时间的具体值就是指时间的长短,它可以精确到毫秒。

【应用】 pause 1000 此语句的意思是延时时间为1000毫秒。 4.无条件转移语句(goto) 【格式】 goto 行标号

【功能】 无条件地转向指定的行标号去执行程序。 【说明】

(1) 标号是表示某一地址的符号。

(2) 标号以冒号结束,并且出现在执行语句的前面,而不能出现在不可执行语句前。标号的命名规则:为字母开头的任意长度的字母与数字的组合,长度256为限。但不能使用作为命令的关键字例如goto,pause等。 例1:机器人前进程序

dirb0=%11100000 dirb1=%11110001

begin: pinb0=%00010101

pause 1000 goto begin end

在上面程序中,begin为行标号,当机器人前进1S后,开始执行无条件跳转指令,跳转到begin这个行标号后,开始继续执行行标号后的程序,重复前进1S,导致了这个程序形成了一个死循环,无休止的在执行前进1S的程序,也就是说机器人一直在前进。 5.结束语句(end) 【格式】 end 【功能】 终止运行 6.注释语句(rem) 【格式】 rem 字符串

【功能】 释语句的主要作用是为了增强程序的可读性,在程序执行中并不 被执行,即rem”后的语句只是起到说明作用。 【说明】

⑴ 为了提高程序的可读性,可以在程序的适当位置加上一些注释,注释可以放在程序的任何位置。

⑵ rem 后面可以是任何内容。 ⑶ rem可以用 单引号代替“´”。 【应用】

REM 机器人走图形

(二)程序清单

1.机器人前进500ms程序及流程图

机器人前进主要是靠左右侧的电机带动轮子转动,从而让机器人前进。因此,我们主要是通过编写程序来控制左右侧的电机转动,来达到控制机器人前进的目的。下面是

机器人前进500ms后停止的程序及流程图。

(1)流程图 (2)程序

Rem 机器人前进500ms后停止程序dirb0=%11100000pinb0=%00010101pinb0=%

2. 机器人后退500ms程序及流程图

(1)流程图 (2)程序

Rem 机器人后退500ms后停止程序

dirb0=%11100000pinb0=%00011010

pinb0=%

3.机器人左转200ms程序及流程图

(1)流程图 (2)程序

Rem 机器人左转200ms后停止程序

dirb0=%11100000

pinb0=%00010110

pinb0=%

4.机器人右转200ms程序及流程图

(1)流程图 (2)程序

Rem 机器人右转200ms后停止程序

dirb0=%11100000

pinb0=%00011001

pinb0=%

5.机器人调速前进流程图及程序

机器人采用的调速方法是把电机驱动芯片的使能端ENABLE A和ENABLE B两个引脚连接在了一起接到了PIC16F873A的RB4 通用输入/输出口上,在用QBasic语言编写的程序里,相当于pin4这个输入/输出引脚,当pin4=0(低电平)时,电机使能端无效,

电机不转动,机器人不动作,当pin4=1(高电平时)时,电机使能端有效,电机开始转动,机器人动作。就这样,通过编写程序控制机器人运动的时间和停止的时间来调整机器人运动的速度,程序及流程图如下:

(1)流程图 (2)程序

Rem 机器人调速前进程序dirb0=%11100000

forward: pinb0=%00000101 pin4=1 Pause 1 pin4=0 Pause 3

goto forwardend

三、调试与运行 (一)调试方法 1.程序下载方法

(1)将机器人前进500ms后停止的程序输入到程序编辑窗口,如图3-8所示

图3-8 程序编辑窗口

(2)进行语法检查,如果有语法错误就进行调试程序,如果没有语法错误,进行连接机器人下载程序,如图3-9所示。

图3-9 连接机器人界面

(3)把机器人下载线一端连接PC机串口,一端连接机器人主板上的下载口,打开机器人的5V的电源, “下传”两个字会由灰色变为黑色,如图3-10所示,代表着PC和机器人主板通讯成功,然后点击“下传”按钮,进行程序下传,屏幕对话框中出现流动的下载线,同时可以看到下传的过程中,通讯下载线中部小盒中的绿色指示灯点亮。

图3-10 下传程序界面

下传成功后,屏幕上会出现“程序下传正确”的提示和程序占用空间的百分比(如图3-11所示),单击“OK”按钮,完成程序下载。

图3-11 下传成功界面

(4)完成下传后,断开机器人电源开关,拔下机器人通讯下载线,把机器人放到场地,机器人会前进500ms后停止。

(5)将其它的程序按照上述的方法下载到机器人里,调整时间参数,观察机器人的运动情况。

2.运行过程

机器人前进500ms后停止的机器人运行视频见光盘视频3-1

机器人后退500ms后停止的机器人运行视频见光盘视频3-2

机器人左转200mS后停止的机器人运行视频见光盘视频3-3

机器人右转200mS后停止的机器人运行视频见光盘视频3-4

机器人调速前进的机器人运行视频见光盘视频3-5

(二)故障排除方法:

四、技能训练

1.任务要求:机器人前进500mS后,旋转180度,后退500ms,回到起始点停止; 编写相应的程序并进行下载调试,最终达到任务要求。

2.任务要求:机器人左转90度,前进500ms,右转90度,前进500ms,机器人停止运

动。

编写相应的程序并进行下载调试,最终达到任务要求。

3.任务要求:控制机器人走一个正方形。

编写相应的程序并进行下载调试,最终达到任务要求。

范文八:机器人第三次作业 投稿:黄嬊嬋

1.机器人内部传感器与外部传感器的作用是什么,它们都包括哪些?

答:内部传感器主要用于检测机器人自身状态;包括位移传感器角数字编码器、角速度传感器;

外部传感器主要用于检测机器人所处的外部环境和对象状况等;包括:力或力矩传感器触觉传感器、接近绝传感器、滑觉传感器、视觉传感器、听觉传感器、嗅觉传感器、味觉传感器。

2.机器人的速度与加速度测量都常用哪些传感器?

答:速度:测速发电机、增量式码盘;

加速度:压电式加速度传感器、压阻式加速度传感器。

3.机器人的力觉传感器有哪几种,机器人中哪些方面会用到力觉传感器? 答:种类:电阻应变片式、压电式、电容式、电感式、各种外力式传感器。

有三方面:1.装在关节驱动器上的力传感器。

2.装在末端执行器和机器人最后一个关节之间的力传感器。

3.装在机器人手抓指关节上的力传感器。

4.机器人的视觉传感器常用哪些方法,图像如何获取和处理?

答:图像的获取:1.照明2.图像聚焦成像3.图形处理形成输出信号。

处理:1.图像的增强2.图像的平滑3.图像的数据编码和传输4.边缘锐化5.图像的分割。

5.能否设想一下,一个高智能类人机器人大约会用到哪些传感器技术?

答:位置传感器,速度传感器,触觉传感器,接近觉传感器,视觉传感器,听觉传感器,嗅觉传感器,味觉传感器。

范文九:机器人三定律 投稿:罗蕇蕈

Three Laws of Robotics

The Three Laws of Robotics (often shortened to The Three Laws or Three Laws) are a set of rules devised by the author and later added to. The rules are introduced in his 1942 short story "", although they were foreshadowed in a few earlier stories. The Three Laws are: 1. A robot may not injure a human being or, through inaction, allow a human being to come to harm. 2. A robot must obey the orders given to it by human beings, except where such orders would conflict with the First Law. 3. A robot must protect its own existence as long as such protection does not conflict with the First or Second Laws. These form an organizing principle and unifying theme for

series, the stories linked to it, and his

The Laws are incorporated into almost all of the

intended as a safety feature. Many of Asimov's robot-focused stories involve robots behaving in unusual and counter-intuitive ways as an intended consequence of how the robot applies the Three Laws to the situation it finds itself in. Other authors working

in Asimov's fictional universe have adopted them and references,

genres. The original laws have been altered and elaborated on by Asimov and other authors. Asimov himself made slight modifications to the first three in various books and short stories to further develop how robots would interact with humans and each other; he also added a fourth, or law, to precede the others: 0. A robot may not harm humanity, or, by inaction, allow humanity to come to harm. The Three Laws, and the zeroth, have pervaded science fiction and are referred to in many books, films, and other media. It is recognized that they are inadequate to constrain the behavior of

basic premise underlying them, to prevent harm to humans, will ensure that robots are acceptable to the general public.

范文十:第5节导盲机器人(三) 投稿:魏吨吩

第5节 导盲机器人(三)

教学目标:

知识与技能:

利用地面测传感器探测地面不同的颜色。

过程与方法:

利用传感器探测地面不同的颜色来解决导盲问题。

情感态度与价值观:

培养学生助人为乐的精神。

教学重点:

检测地面颜色;设置模块显示内容。

教学难点:

探测场面颜色判断转向

教学过程:

一、导入

二、新授

(一)检测地面颜色的方法

1.添加“地面检测”到主程序中。

2.将“显示”模块添加到主程序中。

3.设置模块显示内容。

(1)单击“显示”模块

(2)设置显示内容

4.在仿真环境中探测场地颜色。

(二)探测场面颜色判断转向

1.分析:

(1)让机器人走一段路就判断一次地面颜色。

(2)根据颜色确定是右转还是左转

2.按照操作提示完成程序设计

(三)到学校或到家后机器人自动停下

1.分析:

(1)判断地面是否为白色,是继续前进;否,继续判断。

(2)判断地面是否为蓝色,是,停下;否,继续判断。

(2)判断地面是否为蓝色,是,停下;否,继续判断。

(3)判断地面是否为粉红色,是,停止;否,继续判断。

(4)判断地面颜色是否绿色或橘红色,是,左转90°,否右转90° 2.根据分析画出流程图。

三、练习:

完成编程任务

板书设计:

第5节 导盲机器人(三)

教学反思:

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