机器人科普知识
机器人科普知识(精选6篇)
机器人科普知识 第1篇
机器人科普知识
同学们在动画里、电影里都会看到各种各样的机器人。动画电影大片《神偷奶爸》里有点二二的会玩儿高科技也可以帮帮照顾孩子的小黄人;《星球大战》里憨憨的R2-D2虽然就像个会走路的垃圾桶,但它却是一个了不起的太空船技工和电脑接口专家;《变形金刚》里的擎天柱善良、勇敢、正义,帅气逼人;更令人惊艳的是《终结者》里终结者T-800,有着和人类一模一样的外表,有着和人类同样的情感,甚至思维方式。
那么你们知道,最先定义机器人的是谁么?早在1940年,科幻作家阿西莫夫就提出了机器人“三原则”:
1.机器人不应该伤害人类;
2.机器人应遵守人类的命令,与第一条违背的除外; 3.机器人应能保护自己,与第一条相抵触的除外;
从以上三条看来,机器人不能伤害人类而应服务于人类,是定义机器人最重要的一个条件。
或许很多同学认为,机器人机器人,首先就必须得拥有酷似人类的外表,其实不然。在我国,科学家对机器人的定义是:一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协调能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器。
可见,对机器人的外表我们是没有过多的限制的,而是看它是否自动化以及具备其他一些智能能力。比如很多工厂,那些通电后输入指示就可以自行进行流水线工作的大块头们,虽然他们没有电视电影里完美的外表,没有人类一样丰富的情感,但是他们却可以代替人类做很多枯燥乏味的流水线工作,例如焊接、物料搬运、装配、喷涂、精加工、拾料、包装、货盘堆垛、机械管理等,甚至在一些有毒或者有危险的工作环境中也一样,例如工厂有毒喷漆、潜入深海海底探测。
机器人的运用在我们的科技领域中其实运用非常广泛。比如汽车制造工业,正是有了工厂机器人的诞生,从而使得生产周期大大缩短;比如机器人能够代替人类潜入海洋承受巨大水压和高度危险,进行深海探测给人类提供各种样本和信息;比如世界上最小的机器人纳米机器人,可以被注射到人体中随着血液的流动将药物带至指定的部位;
当然,对于我们很多机器人爱好者而言,乐趣不仅仅在于机器人的神秘莫测与功能强大,更在于只要我们有兴趣,我们也能够参与其中。
如今风靡全球的机器人足球比赛就是科技最先进的比赛项目,也是最受科技迷们喜欢的活动。让一队机器人用它的“眼睛”“双腿”“嘴”还有“大脑”与其他机器人沟通协同进行比赛踢足球,这是不是看似天方夜谭但又的确能实现并且很有趣?
除了足球机器人,人们还根据自己的需要发明了炒菜机器人、警察机器人、排爆机器人等等,这些小小的机器人都是我们生活中的帮手和卫士。
虽然现在还不能真正设计出像电视电影中一样优秀的机器人,但是我们喜爱机器人,我们痴迷机器人,相信有一天,电视电影里的完美机器人不再只是幻想,我们对创造未来美好机器人时代充满期待。
机器人科普知识 第2篇
一、选择题:
1中国科技大学在哪一年组建了国内第一支RobotCup仿真足球队。(C)A 1996
B 1991
C1998
D2000
2、中国在机器人足球国际赛场上金牌零的突破是在哪一年。D)
A
1995
B
1996
C
1998
D 1999
3、我国首届机器人足球比赛是在那里举行的。(A)A 哈尔滨
B 北京
C 上海 D 广州
4、我国最早的机器人是在什么时候?(D)
A唐朝 B清朝后期 C解放后 D西周时期
5、RoboCup是什么意思?(B)
A 机器人足球表演赛 B机器人足球世界杯 C 机器人竞技 D 机器人舞蹈比赛 6、1999年 日本索尼公司推出犬型机器人叫什么。(B)A、SIBO
B、AIBO C、ASIBO
D、QRIO
7、机器人三原则是由谁提出的。(D)
A 森政弘 B 约瑟夫·英格伯格 C 托莫维奇 D 阿西莫夫
8、世界上第一台机器人Unimate诞生于那年?(C)A 1955 B 1987 C 1962 D 1963(9、机器人语言是由(A)表示的“0”和“1”组成的字串机器码。
A二进制 B十进制 C八进制
D十六进制
10、机器人的英文单词是(C)A、botre B、boret C、robot D、rebot
11、国际上最具影响的和两大世界杯机器人足球赛是什么。B)
AFsker
B
RobotCup
C FIFA
D FLL
12、下面哪几部电影是与机器人有关的。(C)
A《终结者》
B《变形金刚》
C《功夫熊猫》
D
13、机器人能力的评价标准不包括:(C)A智能 B机能 C动能 D物理能
14、下列那种机器人不是军用机器人。(C)
A “红隼”无人机 B 美国的“大狗”机器人C 索尼公司的AIBO机器狗D “土拨鼠”
15、人们实现对机器人的控制不包括什么?(D)A输入 B输出 C程序 D反应 16.FMC是(D)的简称。A.加工中心 B.计算机控制系统(《星球大战》C.永磁式伺服系统 D.柔性制造单元。
17.由数控机床和其它自动化工艺设备组成的(B),可以按照任意顺序加工一组不同工序与不同节拍的工件,并能适时地自由调度和管理。A.刚性制造系统 B.柔性制造系统 C.弹性制造系统 D.挠性制造系统
18、工业机器人的额定负载是指在规定范围内(A)所能承受的最大负载允许值 A.手腕机械接口处 B.手臂 C.末端执行器 D.机座
19、工业机器人运动自由度数,一般(C)
A.小于2个
B.小于3个
C.小于6个
D.大于6个
解析:手腕一般有2~3个回转自由度 20、步行机器人的行走机构多为(C)A.滚轮
B.履带
C.连杆机构
D.齿轮机构
21、工业机器人的额定负载是指在规定范围内(A)所能承受的最大负载允许值 A.手腕机械接口处 B.手臂 C.末端执行器 D.机座
22、工业机器人运动自由度数,一般(C)A.小于2个 B.小于3个 C.小于6个 D.大于6个
解析:手腕一般有2~3个回转自由度
23、步行机器人的行走机构多为(C)A.滚轮 B.履带 C.连杆机构 D.齿轮机构
25.、机器人是自动化时代的宠儿,综合了(AB 成果而诞生。)等学科的A.机械学
B.微电子技术
C.计算机
D.自动控制技术
26、工业机器人由(BCD)组成 A.伺服装置 B.控制装置 C.驱动装置 D.操作机 E.传感机
27、(A)年,捷克剧作家Capek在他的《罗萨姆万能机器人公司》剧本中,第一次用了机器人Robot这个词。A. 1920 B.
1959
C.1930
28、真正使机器人成为现实是(B)世纪工业机器人出现以后。
A.19 B.
C.21
29、机器人作为人类的新型生产工具,具有特定的功能,而在科幻影片、书本中看到的机器人无所不能。(B)A.错误 B.正确 C. 前半句正确,后半句错误
30、(A)年,电子学家德沃尔获得了一项“可编程序机械手”的专利,在(2)年,英格伯格和德沃尔联手制造出第一台
真正实用的工业机器人。
A.(1)1954,(2)1958 B.(1)1958,(2)1954,C.(1)1954,(2)1956
31、世界上第一家机器人制造工厂--尤尼梅逊公司,并将第一批机器人称为“尤尼梅物”,意思是“万能自动”,(C)因此被称为“工业机器人之父”。
A. 德沃尔
B.英格伯格、德沃尔 C.英格伯格 32、70年代末,机器人技术才得到巨大发展。80年代,计算机技术和传感器的发展推动了机器人的发展,它们都具有一定的(C)能力,90年代,小型轻型机器人开始出现,这类机器人能在特殊的环境中完成给定的任务。
A.一般 B.重复工作
C.识别判断
33、第三代具有智能的机器人是靠人工智能技术决策行动的机器人,它们根据感觉到的信息,进行(B),并作出判断和决策,不用人的参与就可以完成一些复杂的工作。A.一定感知 B.独立思维、识别、推理
C.自动重复
34、机器人系统的结构由机器人的机构部分、传感器组、控制部分及信息处理部分组成。感知机器人自身或外部环境变化信息是依靠(A)完成。
A.传感器组
B.机构部分
C.控制部分
35、机器人语言是由(B)表示的“0”和“1”组成的字串机器码。而高级语言较接近人类语言,易学,易懂,易写,易让人接受。电脑接收到信息后,会将它译为“010001、0011001......”一样的机器码。
A.十进制数
B.二进制数
C.英文字母
36、工业机器人的手爪主要有钳爪式、磁吸式、气吸式三种。气吸式靠(C)把吸附头与物体压在一起,实现物体的抓取。
A.机械手指
B.电线圈产生的电磁力 C.大气压力
37、机器人的脚“五花八门”,有的像汽车一样依靠轮子滚动来前进;有的像一辆坦克;有四条腿走路的,在狭窄空间工作的机器人,必须依靠(A),如蚯蚓、蛇、毛毛虫等。A.蠕动实现移动
B.依靠轮子滚动
C.两足步行
38、机器人主要分为内部传感器和外部传感器两大类,可测量物体的距离和位置,识别物体的形状、颜色、温度、嗅觉、听觉、味觉等,该传感器称为(C)。
A.内部传感器
B.组合传感器
C.外部传感器
39、机器人身上主要采用三类电动驱动器(电机)、流体(液体或气体)驱动器。(B)机器人能完成高速运动,具有传动机构少,成本低等优点。A.液体 B.电动
C.气体
40、传动机构用于把驱动器产生的动力传递到机器人的各个关节和动作部位,实现机器人平稳运动。常见的传动机构有:齿轮传动、丝杠传动机构、皮带传动和链传动机构、流体传动(分为液压和气压传动)、连杆传动。(C)主要用于改变力的大小、方向和速度。
A.皮带传动和链传动机构
B.电动
C.齿轮传动
41、有些工作环境气味难闻、挥发性强、易燃易爆,对人体有很大危害。(A)结构简单,无论何种情况下都能保证工作质量,而且机器人自带防爆系统,可保证工作安全可靠。A.喷涂机器人 B.焊接机器人 C.机器加工机器人
42、(A)按照工序,依次装配产品零件,并可灵活变
更装配内容。当工序中出现错误时,机器人能自动检查,并作出反应。即使发生错误,都是在一批产品的同一地方,很容易发现和纠正。
A.检查、测量机器人
B.
装配机器人
C.移动式搬运机器人
43、喷涂、地面磨光、钢铁架加工作艰苦,迫切需要采用机器人来改善工人的工作环境。(C)可进行昼夜施工,缩短工期,保证工程质量。
A.医疗康复机器人
B.农、林、水产及矿业机器人
C.建设行业机器人
44、(B)人去探索宇宙的奥秘,为人类实现邀游太空、移居外星球的理想。火星探测机器人,在月球登陆的阿波罗号机器人已较成功的完成了对火星和月球的考察。A.海洋机器人
B. 空间机器人
C.核工业机器人
45、人工智能是指利用(C)所具有的智能,人工智能的研究领域包括:人类解决问题时的思维过程、学习过程或决策过程的建模等。机器人智能是人工智能的一个研究的重点。
A.机器人智能
B.机器人动作
C.计算机实现人类
46、我们已经进入了信息时代,青少年朋友在学习各方面知识的同时,千万不要忽略(B)知识的积累,否则当你为实现某种设想而苦于该方面知识的贫乏时,就会后悔平日的粗心了。
A. 文学 B.机械 C.生物
47.“想像力比知识更重要”是谁说的?(B)
A.牛顿
B.爱因斯坦
C.马克思
D.高尔基
48.轿车时速达到80公里时,有(C)的油耗是用来克服风阻的。如果让气流大量进入车内,风阻会更大。为减少风阻,节省汽油,汽车高速行驶中应尽量不要打开车窗。
A.20%
B.40%
C.60%
D.80% 49.一个物体离开地球,必须沿着地球引力相反的方向(即向上)对它加力,使它作加速运动,当它达到一定速度时停止加力,它就能以惯性一直向前而脱离地球。物体在地球表面上(即距离为地球的半径)飞行时,这个速度为(A),叫做脱离速度或逃逸速度。
A 11.2千米/秒
B 12.2千米/秒
C 21.2千米/秒 50.2004年初,美国宇航局的两架火星探测车成功登陆,他们
不包括下面哪个?(C)
A勇气号
B机遇号
C水手号
51.下面提供的几种识别矿泉水真假的方法哪一种是错误的?(A)
A.在日光下无色透明
B.折光率较自来水大
C.矿化度较自来水大
52.在国际7个单位中,不包括下面哪个(C)A.坎德拉
B.安培
C.伏特
53.1831年,谁发现了电磁感应原理,奠定了发电机的理论基础(A)A.法拉第 B.爱迪生 C.维.西门子
54.发电机的有功功率和无功功率几何相加之和称为视在功率.有功功率和视在功率之比称为发电机功率因数.发电机的额定功率因数一般为.(C)A 0.8 B 0.75 C 0.85 55.我国是世界第几大能源生产和第几大能源消费国(B)A,第二 第三 B,第三 第二 C,第三 第四 56.21世纪的主要能源是什么(A)A,太阳能 B,潮汐能 C,核能
57.在下列回收废品中,如果没有回收,对环境造成危害最大的是(C).A,废纸 B,废玻璃 C,废电池 58.使用哪种仪器,可以获得三维图象:(A)A.扫描电子显微镜 B.透射电子显微镜 C.荧光显微镜 D.光学显微镜
59.据美联社报道,从今年4月26日起,“机遇号”火星探测器由于车轮陷入到细沙中而被困在火星表面的一个沙丘上,一直动弹不得,这与沙丘能够承受的压强较小有关。如果你是火星探测器的设计者,为了减小探测器对地面的压强,可行的改进方法是(B)
A.增大探测器的质量
B.增大车轮与地面的接触面积
C.减小车轮表面的粗糙程度
D.减少车轮的个数
60.粘附剂与被粘附体间相溶性(C),粘附界面的强度)。
A:越差;越牢固
B:越好;越差 C:越好;越牢固
D:越好;不变
61现代科学革命是由(C)拉开序幕的
A.牛顿力学和哥白尼日心说
B.道尔顿原子论和达尔文进化论
C.量子力学和爱因斯坦相对论
D.系统论和耗散结构理论.(62.宇宙起源于(A)年前温度和密度较高的“原始火球”的一次大爆炸。
A.160亿
B.200亿
C.60亿
D.130亿
63.以下不属于航天器技术的是(D)。
A.载人飞船
B.人造卫星
C.航天飞机
D.火箭
64.用中子轰击铀核时出现原子核的裂变,并放出新的C)现象,称核裂变反应
A.质子
B.轻子
C.中子
D.原子
65.能量守恒与转换定律又称热力学第(A)定律。
A.一
B.二
C.三
D.四
66、世界上第一家机器人制造工厂--尤尼梅逊公司,并将第一批机器人称为“尤尼梅物”,意思是“万能自动”,(B)因此被称为“工业机器人之父”。
A. 德沃尔
B.英格伯格、德沃尔
C.英格伯格(67、力学之父阿基米得说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球”,就非常形象地描述了(A)省力原理。A.杠杆
B.轮与轴机械
C.斜面
68、机器人就是将实现人类的腰、肩、大臂、小臂、手腕、手以及手指的运动的机械组合起来,构造成能够传递像人类一样运动的机械。机械技术就是实现这种(A)的技术。A.运动传递
B.运动能量
C.运动快慢
69、随着电力电子技术的发展,驱动电机的电力控制的体积越来越小,可实现高速高精度控制是(A)的一个重要特点。A.电机
B.传感器
C.机械
70、模拟信号无法直接输入计算机。计算机内部能够处理的信号是数字信号,来自传感器的模拟信号必须经过A/D(模拟/数字)转换器转换成(C)信号才能输入计算机。A.模数
B.模拟
C.数字
71、数字信号不随着时间连续变化信号,它是由(A)来表示。
A.“0”或“1”
B.模拟
C.数字
72、机器人的控制信号由计算机发出的数字信号,必须通过D/A(数字/模拟)转换器,转换成(B)信号,才能让执行装置接收。
A.数字
B.模拟
C.“0”或“1”
73、在计算机内部,以传感器信号为基础,采用(C)来编制处理程序。计算机的通用程序语言有汇编语言和高级语言(例如C语言等)。
A.数字
B.模拟
C.计算机语言
74、通过开关或继电器触点的接通和断开来控制执行装置的启动或停止,从而对系统依次进行控制的方式。称为(A)。A.顺序控制
B.反馈控制
C.计算机语言
75、反馈控制在控制过程中不断调整被控制量如位移、速度、等连续变化的物理量,使之达到(B)的控制方式。A.反馈控制
B.预期设定值
C.开环
76、支撑机电一体化的相关技术有机械工程学科、检测与控制学科,而电子电路、信息处理、计算机编程是属于(C)学科。A.机械原理
B.传感器
C.电子信息
77、组合传感器将几个传感器组合在一体,形成能够检测(A)传感器无法检测的高性能信息的传感器系统。A.单个
B.温度
C.位移
78、机器人在启动以后,不需要人的干预,能够自动完成指定的各项任务,并且在整个过程中能够主动适应所处的环境的变化。机器人一边适应各种变化,一边作出新的判断,决定进一步的动作。该机器人具有(A)性。A.自动
B.无智能
C.自适应
79、机械由输入、传动、输出、安装固定四个部分组成,而接受能量、物质、信息是(A)。
A.输入部分
B.输出部分
C.传动部分
80、使用机械的目的是省力、或加快速度(省时)、或操作方便(改变力的方向),使用机械绝对不能省功,也不会产生功,而只能(A)功和能。
A.传递或转换
B.增加
C.减少
二、填空题:
1、机器人的控制信号由计算机发出的数字信号,必须通过D/A(数字/模拟)转换器,转换成()信号,才能让执行装置接收。
答案:模拟
2、机器人就是将实现人类的腰、肩、大臂、小臂、手腕、手以及手指的运动的机械组合起来,构造成能够传递像人类一样运动的机械。机械技术就是实现这种()的技术。
答案:运动传递
3、随着电力电子技术的发展,驱动电机的电力控制的体积越来越小,可实现高速高精度控制是()的一个重要特点
答案:电机
4、传感器按测试原理和被检测的()可以分为许多种,机械运动量主要有位移、速度、加速度、力、角度、角速度、角加速度、距离等物理量。
答案:物理量
5、青少年机器人世界杯(Robocup junior)的比赛项目,规定所有机器人必须是()。
答案:智能和主动
6、这些物理量可以转换成两极板间的电容量、应变引起的电阻变化、磁场强度与磁场频率变化、光与光的传播、声音的传播等其它物理量,最终转换成()信号。
答案:电压或频率
7、传感器的主要指标是(),同时还要求在任何环境下都能够可靠的工作。
答案:分辨率和精度
8、由传感器检测的机械运动信号一般转换与机械运动成正比例的连续电压信号,这种随着时间连续变化的信号称为)信号。(答案:模拟
9、模拟信号无法直接输入计算机。计算机内部能够处理的信号是数字信号,来自传感器的模拟信号必须经过A/D(模拟/数字)转换器转换成()信号才能输入计算机。
答案:数字
10、数字信号不随着时间连续变化信号,它是由()来表示。
答案:“0”或“1”
11、()年,美国宾夕法尼亚大学制成世界上第一台电子计算机ENIAC以来,电子计算机的发展经历了从()共四个阶段,即通常所说的第一代、第二代、第三代和第四代计算机。
现广泛使用的微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物,它属于第()代计算机。
答案:1946;电子管、晶体管、集成电路到大规模(超大规模)集成电路;四
12、单片机主要应用于控制领域,用以实现(),为了强调其控制属性,也可以把单片机称为()。在国际上,“微控制
器”的叫法似乎更通用一些,而我国比较习惯使用“()”这一名称。
答案:各种测试和控制功能;微控制器MCU(Micro Controller Unit);单片机
13、目前国内外各种家用电器已经普遍用()代替传统的控制电路,例如,洗衣机、电冰箱、空调机、微波炉、电饭煲、收音机、音像、电风扇及许多高级电子玩具都配上了()。
答案:单片机;单片机
14、AVR是ATMEL(中文名)公司的()1997年发明的基于精简指令集(RISC)的单片机系列。
答案:A先生和V先生
15、虽然AVR单片机只是一块芯片,但“麻雀虽小五脏惧全”,作为计算机应该具有的基本部件在单片机中基本都包括,因此它已经是一个简单的为()了。答案:计算机系统
16、单片机中比较常用的是字()
答案:符型(char)和整型(int)
17、()变量在单片机C语言中一般用不到 答案:实型(float)
18、整型变量取值范围()
答案:-215~(215-1)即-32768~32767
19、作为通用数字I/O口使用时,每个引脚都具有3个寄存器位:()、()、()
答案: DDRxn(方向寄存器)、PORTxn(数据寄存器)、PINxn(输入引脚)
20、如果希望读取引脚的逻辑电平值,一定要读取(),而不是()。注意:PINX是只读的,不能对其()。答案:PINX;PORTX;赋值
21、脉冲宽度调制波通常由一列()不同的()构成,其占空比与信号的()成比例。图1所示为脉冲宽度调制系统的原理框图和波形图。该系统有一个比较器和一个周期为()的锯齿波发生器组成。语音信号如果大于锯齿波信号,比较器输出正常数A,否则输出0。因此,从图1中可以看出,比较器输出一列下降沿调制的()
答案:占空比;矩形脉冲;瞬时采样值;Ts;脉冲宽度调制波
22、开环控制系统(open-loop control system)是指()。在这种控制系统中,()。
答案:被控对象的输出(被控制量)对控制器(controller)的输出没有影响;
将被控量反送回来以形成任何闭环回路。
23、闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是()
答案:系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出,形成一个或多个闭环。
24闭环控制系统有()和(),若反馈信号与系统给定值信号相反,则称为(),若极性相同,则称为(),一般闭环控制系统均采用负反馈,又称()。
答案:正反馈;负反馈;负反馈(Negative Feedback); 正反馈;负反馈控制系统
25、在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为(),简称PID控制
答案:比例、积分、微分控制
26、步进电机可分为()(简称VR)、()(简称PM)和()(简称HB)。
答案:反应式步进电机;永磁式步进电机;混合式步进电机
27、L298是SGS公司的产品,比较常见的是15脚Multiwatt封装的L298N,内部同样包含()通道逻辑驱动电路。可以方便的驱动()个直流电机,或()答案:4;两;一个两相步进电机。
28、L298可驱动2个电动机,()之间可分别接电动机,答案:OUT1,OUT2和OUT3,OUT4
29、智能功率芯片BTS7960是应用于()的大电流()芯片
答案:电机驱动;半桥高集成
30、舵机是一种()的驱动器,适用于()的控制系统。答案:位置伺服;那些需要角度不断变化并可以保持
31、它内部有一个(),产生周期为(),宽度为()的基准信号,将获得的直流偏置电压与()的电压比较,获得电压差输出。答案:基准电路;20ms;1.5ms;电位器
32、PID控制器调节输出,是为了保证(),使系统达到一个预期稳定状态。这里的偏差(e)是()和()的差。答案:偏差值(e值)为零;给定值(SP);过程变量值(PV)
33、机器人系统由
__、__、__、__部分组成。答案:机械手、环境、任务、控制器
34、()年,捷克剧作家Capek在他的《罗萨姆万能机器人公司》剧本中,第一次用了机器人Robot这个词。
答案:
1920
35、真正使机器人成为现实是()世纪工业机器人出现以后。
答案
:
36、世界上第一家机器人制造工厂------尤尼梅逊公司,并将第一批机器人成为“尤尼梅物”,意思是“万能自动”,)因此被称为“工业机器人之父” 答案: 英格伯格 37、70年代末,机器人技术才能得到巨大发展。80年代,计算机技术和传感器的发展推动了机器人的发展,它们都具有一定的()能力。
答案:
识别判断
(
38、第三代具有智能的机器人是靠人工智能技术决策行动的机器人,它们根据感觉到的信息,进行(),并作出判断和决策行动的机器人,使用人的参与就可以完成一些复杂的工作。
答案:
独立思维、识别、推理
39、机器人系统的结构由机器人的机构部分、传感器组、控制部分及信息处理部分组成。感知机器人自身或外部环境变化是依靠()完成。
答案:
传感器组
39、机器人篮球竞赛场地长为_____cm、宽为_____cm、高为_____cm.答案:240、160、18
40、篮球开球点在球场中央处,直径为_____cm的红色圈。
答案:
41、_____是机器人系统的心脏,通过它,可以把接受各种传感器的输入,通过对输入数据的计算、判断等输出控制各种机构,让机器人动作、发声等。
答案:
单片机
42、第一个Lego Mindstorms的零售版本在_____年上市,当时叫做Robotics Invention System(RIS)。
答案:
1998
43、乐高机器人套件的核心是一个称为_____的可程序化积木。
答案: RCX
44、Lego Mindstorms(乐高机器人)是**了可编程Lego砖块、电动马达、_____、Lego Technic部分(齿轮、轮轴、横梁)的统称。
答案:
传感器
45、RCX具有_____个输入输出口。
答案:
46、机器人大赛场地由自动区和_____组成。
答案:
手动区
47、自动机器人启动区通过公路区和_____相连。
答案:
工地区
48、比赛一旦开始,参赛队员_____(能/不能)接触手动机器人。
答案:
不能
49、比赛开始钱,每队的所有自动机器人总共可预装_____块积木
答案:
50、中国青少年机器人竞赛每_____年举办一次.答案:
51、中国青少年机器人竞赛的比赛时间大概是
_____.答案:
每年 暑假
52、我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和 _____.答案:
特种机器人
53.1998年,乐高教育推出的头脑风暴“_____ ”系列改变了世界的潮流和传统的科技教育.答案:
RCX课堂机器人
54乐高的创始人是_____.答案:
奥列
55、机器人对外界产生作用,相当于人的手和脚,可称之为____器官。
答案:
动作
56、机器人获取外界信息: 相当于人的眼、耳、舌头和皮肤,可称之为器官。
答案:
感应
57、为了防止机器人伤害人类,科幻作家阿西莫夫(Isaac.Asimov)于1940年提出了“____“:
答案: 机器人三原则
58、当前与信息技术的交互和融合又产生了“___”、“网络机器人”的名称,这也说明了机器人所具有的创新活力。
答案:软件机器人
59、___可以让您的机器人,以区分轻,皮肤黝黑,以及确定光照强度在一个房间内,或光照强度不同的颜色。
答案:光学传感器
60、___它可以侦测到单个或多个按钮,压力机,和报告回给nxt。
答案:
触碰传感器
三、判断题:
1、机械就是实现某些工作任务的装备或器具,也是机器和机构的总称、泛称。答案:对
2、最典型的古代机械有桔槔、辘轳、翻车、筒车等提水机械;连机碓、水转连磨、水转大纺车等是属于水力机械。
答案:对
3、古代劳动人民创造出指南车、计里鼓车、浑仪、简仪、水运仪象台、地动仪、铜壶滴漏等是加工。
答案:错
4、而观测和计时机械有耕、犁、耧车、扇车、缫车、纺车、弓、弩、发石机等。答案:对
5、古希腊学者希罗关于五种简单机械杠杆、斜面(尖劈)、滑轮、轮与轴、螺旋的理论,至今仍有意义。”跷跷板“、”滑梯“是属于以上杠杆、轮与轴机械。答案 :错
6、力学之父阿基米得说过:”假如给我一个支点,我就能推动地球“,就非常形象地描述了斜面省力原理。
答案:错
7、机械的柔性化和智能化指的是要使机械能够像动物那样灵活动作,也能像人类那样会思考判断。
答案:对
8、机电一体化就是”利用电子、信息、(包括传感器、控制、计算机等)技术使机械柔性化和智能化 "的技术,充分发挥各自的长处而无需弥补各项技术的不足。
答案:错
9、机器人、微机控制型缝纫机、自动对焦防颤型摄像机、装有微型计算机的电视机和电饭煲等因为其工作原理在本质上无运动,所以以上均不属于机电一体化的产品。
答案:错
10、机电一体化技术的本质是将电子技术引入机械控制中,也就是利用传感器检测机械运动,将检测信息输入计算机,经计算得到的能够实现预期运动的控制信号,由此来控制执行装置。
答案:对
11、机器人的智能和人类的智能一样的。答案:错
12、有的机器人有眼睛会看,靠的是视觉传感器。
答案:对
13、智能机器人是以人工智能决定其行动的机器人。答案:对
14、机器人是具有脑、手、脚等三要素的个体。答案:对
15、《机器人总动员》是日本制作的。
答案:错
15、加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为仿人机器人之父。
答案:对16、17、超声波传感器是能够侦测到一个目标和措施,在其邻近英寸或厘米。
答案:对
18.一个人在赤道上称了一次自己的体重,身体条件相同的情况下又到北极去称了一次,那么赤道轻,北极重 答案:对
19、机器人使用的驱动装置主要是电力驱动装置。答案:对
20、内部信息传感器是用于检测机器人各部分的内部状况的。
答案:对
21、机器人的全部控制可由一台微型计算机完成。
答案:对
22、根据作业任务要求的不同,机器人的控制方式又可分为点位控制、连续轨迹控制和力(力矩)控制。答案:对 23、1931年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说中,根据Robota(捷克文,原意为“劳役、苦工”)和Robotnik(波兰文,原意为“工人”),创造出“机器人”这个词。答案:错 24、1948年阿西莫夫出版《控制论——关于在动物和机中控制和通讯的科学》,阐述了机器中的通信和控制机能与人的神经、感觉机能的共同规律,率先提出以计算机为核心的自动化工厂。答案:错 25、1954年 美国人乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人,并注册了专利。这种机械手能按照不同的程序从事不同的工作,因此具有通用性和灵活性。答案:对
26、1962年 美国AMF公司生产出“VERSTRAN”(意思是万能搬运),与Unimation公司生产的Unimate一样成为真正商业化的工业机器人,并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和机器人研究的热潮。答案:对 27、2006年 6月,微软公司推出Microsoft Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显,比尔·盖茨预言,家用机器人很快将席卷全球。答案:对
28、中国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。答案:对
29、空中机器人又叫无人机器,近年来在军用机器人家族中,无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。答案:对
30、以人工智能决定其行动的机器人是搜救类机器人。
答案:对
31、不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业是数控型机器人。答案:对
32、利用传感器获取的信息控制机器人的动作的是适应控制型机器人。答案:错
33、排爆机器人不仅可以排除炸弹,利用它的侦察传感器还可监视犯罪分子的活动。答案:对 34、1886年法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》中将外表像人的机器起名为“安德罗丁”(Android)。答案:对 35、1920年捷克作家卡雷尔·卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中,卡佩克把捷克语“Robota”写成了“Robot”,“Robota”是奴隶的意思。答案:对
36、中国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器”。答案:对
37、西周时期,中国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是中国最早记载的机器人。答案:对
38、公元前2世纪,亚历山大时代的古希腊人发明了最原始的机器人──自动机。它是以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像,它可以自己开门,还可以借助蒸汽唱歌。答案:对 39、1663年,日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶,并在大阪的道顿堀演出。答案:错
40、现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。答案:对
四、简答题:
1.机器人产生的背景什么?为什么要发展机器人? 答案: 第一,它是一个科学技术发展共同的一个综合性的结果,是从社会发展需求本身的一个需求。第二,它是生产力发展的需求的必然结果,也是人类自身发展的必然结果。第三,它也归功于电子技术,计算机技术以及制造技术等相关技术的发展而产生了提供了强大的技术保证。之所以发展机器人是因为一是机器人干人不愿意干的事,把人从有毒
的、有害的、高温的或危险的,这样的环境中解放出来。二是机器人干人干不了的活。三是提高了生产效率。2.机器人足球涉及的主要研究领域有哪些?
答案:图像采集,图像处理、图像识别、知识工程、专家系统、决策系统、轨迹规划、自组织与自学习理论、多智能体协调、机器人学、机电一体化、无线通信、精密仪器、实时数字信号处理、自动控制、数据融合。
3.机器人自由度是否越多越有利 ? 简单说明原因。答案: 当然不是,自由度越多是越灵活,但自由度增多的同时,制造的成本也就高了,控制机构当然也会复杂,所以自由度不是越多越有利。
4.智能中型足球机器人踢球机构有哪几种形式?
答案:(1)电机弹簧式(2)电磁铁式(3)飞轮式(4)汽缸式(5)气动肌腱式
5.机器人有哪几个基本机能?
答案:
1、对外界产生作用:相当于人的手和脚,可称之为动作器官。
2、获取外界信息:相当于人的眼、耳、舌头和皮肤,可称之为感应器官。
3、规划作业:相当于人的大脑,可称之为思维器官。
6.国际机器人奥林匹克竞赛的目的是什么?
答案:目的是为了使更多青少年有更多机会参加国际间的科技交流活动、展示自己的才华和能力,激发他们对科技和机器人世界的不懈探索培养中小学生的科学技术能力;培养学生的科技创造意识,让学生能够更好地适应21世纪的科学技术发展的趋势;参加国际机器人比赛,让更多的学生使用乐高教育产品,并且让更多的学生对机器人感兴趣。
7、为了防止机器人伤害人类,科幻作家阿西莫夫Isaac.Asimov)于1940年提出了“机器人三原则”,请问机器人三原则是什么?
答案:
一、机器人不能伤害人类,也不能看见人类受伤害而袖手旁观;
二、机器人应服从人的命令,但不得违反第一原则;
三、机器人应保护自己,但不得违反第一、二原则。8机器人发展的三个阶段
答案:第一代:示教再现型机器人
第二代:有感觉的机器人
第三代:具有智能的机器人
9世界范围内比较有影响的机器人赛事:
41(答案:FIRA:由国际机器人足球联合会组织的微机器人世界杯Mirosot
ROBOCUP:机器人世界杯
IROC:国际机器人奥林匹克大赛
10、机器人能力的评价标准有哪些?请至少写出五个。答案:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;
11、特种机器人是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,请至少列举四个这样的机器人名称。
答案:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。
12、机器人可以帮助人类做很多事情,例如翻译机器人能够实现在任何时间、场所,对任何人和任何设备的多语言服务;安保机器人中其杰出代表为排爆机器人。你还知道其它机器人已经能够实现的服务项目吗?请列举至少三个。
答案:迎宾服务、语音服务、信息服务、照相服务、导航服务、才艺表演等 13、1886年法国作家利尔亚当在他的小说《未来夏娃》
中将外表像人的机器起名为“安德罗丁”(Android),它由4部分组成,请问它有哪四部分?
答案: 1,生命系统(平衡、步行、发声、身体摆动、感觉、表情、调节运动等);
2,造型解质(关节能自由运动的金属覆盖体,一种盔甲);
3,人造肌肉(在上述盔甲上有肉体、静脉、性别等身体的各种形态);
4,人造皮肤(含有肤色、机理、轮廓、头发、视觉、牙齿、手
爪等)。
14你能例句几部关于机器人的电影吗?至少五个 答案:终结者;机械战警; G型神探;大都市;星球大战;霹雳五号; 200岁人;人工智能;剪刀手爱德华;钢铁巨人;骇客帝国;变形金刚;机器人总动员;我的女友是机器人;真爱倾城;第九区;世界大战;机器人的反叛;机器人劫难;铁血战士;自然城市;机械威龙;安德鲁;复制娇妻等
15、工业机器人按坐标形式可分为几类
答案:圆柱坐标系;直角坐标系;球坐标系;关节坐标系 16研究制造仿人形机器人有何意义?
答案:仿人形机器人是多门基础学科、多项技术的集成,代表了机器人的尖端科技,它不仅是一个国家高科技水平的重要标志,也在人类生产、生活中有着广泛用途。在这方面,日本处于世界领先水平。
17、仿人机器人具有人类的外观,可以适应人类的生活和工作环境,代替人类完成各种作业,并可以在很多方面扩展人类的能力,在服务,医疗,教育,娱乐等多个领域得到广泛应用。试举例说明仿真机器人在医疗上的作用。
答案:在医疗领域,仿人机器人可以用于假肢和器官移植,用仿人机器人技术可以做成动力型假肢,协助瘫痪病人实现行走的梦想。
18、机器人的基本组成部分有哪些?
答案:机械本体;驱动伺服单元;计算机控制系统;传感系统;输入/输出系统接口
19、作为新一代的大学生,你对未来机器人的发展前景有何设想? 答案略
20各国科学家对机器人的定义都不大相同,在1967年日本召开的第一届机器人学术会议上,森政弘与合田周平提出的:“机器人是一种具有移动性、个体性、智能性、通用性、半机械半人性、自动性、奴隶性等7个特征的柔性机
器”。而中国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,是一种具有高度灵活性的自动化机器”。请用你自己的话给机器人下一个比较准确的定义。答案略
机器人科普知识 第3篇
关键词:机器人,智能装备,知识产权
课题组拟通过本课题的研究, 在理论上形成区域产业知识产权现状调查及对策研究的方法, 对常州机器人与智能装备领域专利、驰名商标、著名商标和软件著作权现状数据给予比较全面的统计和分析, 明确常州在机器人与智能装备领域的优势;对常州知识产权人才的现状和需求进行比较全面的统计和分析, 为知识产权人才队伍的建设指明方向;并以期给出的筹建智能装备知识产权研究与服务中心和构建知识产权云服务平台等若干建议能在提升常州市机器人及智能装备产业竞争力过程中发挥重要作用。
一、知识产权现状数据采集
(一) 专利数据采集。
以机器人的控制器、传感器、传动机构等核心部件作为基本的检索要素, 借助国际专利分类号和申请人地址将专利检索结果限定在常州地区的机器人领域;以不同种类的数控机床类型、数控机床附件、数控领域相关检测装置、数控相关关键词作为基本检索要素, 借助国际专利分类号和申请人地址将专利检索结果限定在常州地区的智能装备领域。专利数据来源为知识产权出版社的专利信息服务平台[1], 机器人领域专利数据采集时间段:1985.09.10~2012.10.03, 智能装备领域专利数据采集时间段:1985.09.10~2012.09.23。
(二) 商标数据采集。
利用江苏省工商行政管理局网站公开的江苏省著名商标数据库[2]检索并汇总了2009年~2011年机器人及智能装备领域的江苏省著名商标的认定数量, 利用国家工商行政管理总局网站公开的2006年~2012年 (截至9月23日) 中国驰名商标公告[3], 统计确认了各年度常州市机器人及智能装备领域的驰名商标的数量。
(三) 软件著作权数据采集。
利用中国版权保护中心的计算机软件著作权登记公告数据库[4]的著作权人字段, 检索出含有“常州”的著作权人登记的软件著作权, 而后逐一筛选出机器人及智能装备领域的软件著作权。数据采集时间截至2012年9月。
(四) 知识产权人才数据采集。
一是对2008年~2011年常州市历年知识产权专业中高级职称认定人员、2009年~2012年江苏省知识产权工程师 (常州班) 培训学员、2010年~2011年常州市全国专利代理人资格考试考前培训学员及2011~2012年常州市贯标培训学员的信息加以整理和分析, 初步获得了常州市知识产权人才现状的基本信息。二是分别在51job、中华英才网、常州人才网和智联招聘网上以专利或商标或知识产权作为关键词并将检索地区限制在常州进行检索, 并将每条用人单位的招聘信息分别提取用人单位、招聘人数、招聘职位、学历、专业、工作经验等相关信息作为一项记录输入Excel中, 最后共汇总得到70条有效招聘信息。
(五) 知识产权服务平台数据采集。
以常州市公示的科技计划立项项目为主要依据, 同时参考常州市和江苏省知识产权蓝皮书, 统计出2007年至2011年期间常州市立项的知识产权服务平台。
二、常州市知识产权现状分析
(一) 知识产权现状。
从公开专利类型来看, 常州市机器人及智能装备领域发明专利的比例分别为52%和32%, 机器人专利质量高于智能装备领域的专利质量。从国际专利分类构成上来看, 常州市机器人领域专利技术主要分布在G05B、B25G和B23Q;智能装备专利技术主要分布在B23、D04、B24和H02。驰名商标和著名商标主要集中在动力传动装置和电气控制装置, 分别占两者总量的66.7%和20%。从软件著作权登记的增量上来看, 常州市机器人领域的软件著作权登记的年增长量远高于智能装备领域。
(二) 知识产权人才。
知识产权人才主要在企业之间流动, 企业流动到企业9人次, 专业服务机构流动到企业1人次, 专业服务机构流动到服务机构1人次;获江苏省知识产权中、高级知识产权工程师资格人数年增长率较高。2008年和2009年各有2人通过了知识产权中高级工程师任职资格评审, 2010年和2011年分别有9人和11人通过了知识产权中高级工程师任职资格评审。
(三) 知识产权服务平台。
高级别知识产权服务平台数量偏少, 服务的辐射范围有限;现有知识产权公共服务平台规模偏小, 服务多集中在专利申请等传统知识产权领域代理及培训等方面;现有知识产权公共服务平台依托单位缺少企业、行业协会和科研院校的参与, 平台的功能设计和发展规划与企业实际需求不能有效对接。
三、完善常州市知识产权管理的对策建议
(一) 启动行业知识产权公共服务平台建设。
一是整合在常高校、科技创新联盟和中介服务机构资源, 启动行业知识产权服务平台的建设, 为行业内企业及科研机构提供专利信息检索、情报分析服务。常州市未来将重点打造“常州智能制造装备”区域标志性高端产业, 战略新兴高端产业的核心是技术创新, 技术创新需要专业化的情报服务支撑, 专业化的知识产权情报服务是战略新兴产业技术创新的基础保障。建立“智能装备知识产权研究与服务中心”等行业知识产权服务平台, 有利于根据区域产业、企业或组织的发展战略目标, 有组织、有规划、系统地进行专利信息的搜集、整理、加工、分析和应用, 能有效提升技术创新能力、保护技术创新成果、了解行业技术发展趋势、跟踪竞争对手发展动向、规避知识产权风险、保证经营安全, 使知识产权战略有效配合经营战略达到进攻和防御的平衡。二是探索实践知识产权云服务平台的建设。通过云服务平台企业获取信息服务更便利, 获取的服务更丰富、更具针对性而且可以降低企业获取信息服务的硬件成本 (无需添置硬件设备, 专利专题数据库、专利分析系统、专利管理系统等所需的存储空间、计算能力等均可按需获取) 、软件成本 (仅需安装简易软件, 系统功能模块化, 企业可以自助配置所需功能, 无需为不需要的功能付费) 和人力成本 (无需专业人士对硬件、软件进行维护, 专利活动网络化、电子化, 节约人力成本) ;通过采用云技术, 弱化了部分服务机构在数据资源、硬件方面的优势, 降低了服务业的进入门槛, 降低了服务成本, 使服务商更专注于服务本身, 使得行业竞争激烈、促使行业进行差异化、多样化发展, 为企业提供更多的个性化服务, 使服务产品更加丰富, 此外对用户进行使用行为分析更加便利, 有利于服务商挖掘用户的隐性需求。
(二) 加快建设高素质知识产权人才队伍。
积极落实《知识产权人才“十二五”规划》和“百千万知识产权人才工程”, 努力建设一支适合常州市科技创新和知识产权事业发展需要的知识产权人才队伍。积极争取国家、江苏省等各方知识产权人才队伍建设的资源, 培养一批掌握知识产权法律和实务技能的企业知识产权工程师, 以及一批精通知识产权法律和实务技能能够为企业提供知识产权服务的中高级中介服务人才。鼓励和引导知识产权人才在专业服务机构和企业间的合理流动, 提高企事业单位综合运用知识产权制度的水平, 促进专业服务机构服务的有效性。充分发挥在常高校知识产权领域的师资力量, 结合本市产业发展需求在常州市科技计划中支持和引导其开展知识产权信息的研究和应用服务, 通过能力建设培育一支结构合理的本土知识产权师资人才队伍。
(三) 做大做强知识产权中介服务机构。
常州市要通过“引进来”和“走出去”的方式做大做强知识产权中介服务机构:所谓“引进来”即吸引国内外优秀的知识产权服务机构来常州市参与知识产权服务业的市场竞争, 引进国外先进经营方式和管理模式, 提高整体服务水平和质量;所谓“走出去”即积极推进知识产权中介机构参与竞争, 对知识产权中介服务机构进行业务拓展, 并提供信息咨询、融资支持、财政补贴和风险担保提高知识产权中介服务机构的竞争实力。
(四) 组建智能装备领域知识产权联盟。
行业协会和产业联盟作为非营利性的社会组织, 可以承担很多不宜由国家和政府承担的工作, 更好地为会员提供服务[5]。2011年5月17日下午, 江苏省机器人与智能装备产业技术创新战略联盟在常州科教城举行。常州市应积极引导和鼓励江苏省机器人与智能装备产业技术创新战略联盟和相关行业协会充分发挥其职能开展知识产权服务行业协会和产业联盟提供知识产权服务更具有针对性和专业性, 服务迅捷高效, 具有其他知识产权服务形式不可比拟的自然优势, 其地位和作用在知识产权大行其道的今天, 是政府和其他组织不可替代的。
(五) 提高全社会知识产权保护的意识。
加大宣传教育力度, 综合运用互联网、报纸、电视等多种媒体, 通过论坛、讲座和知识竞赛等多种途径推动知识产权宣传普及, 提高全社会正确认识知识产权、充分尊重知识产权的意识, 培养尊重他人知识产权的良好习惯。针对不同的人员开展有针对性的知识产权培训, 加强对企业管理人员和技术人员的知识产权创造、运用、保护和管理的培训, 提高企业知识产权自我保护能力, 且逐步形成培训工作常规化、长期化、专业化的模式。要树立典型, 加强对知识产权工作成绩显著企业的宣传和表彰。要加强对企业创造、运用知识产权的政策激励, 提高对企业重大发明专利、驰名商标和名牌产品的奖励额度, 加大对企业专利申请、授权、维持和实施转化的资助力度。
参考文献
[1] .知识产权出版社.专利信息服务平台[EB/OL].[2012-10-03]http://search.cnipr.com/pages!tableSearch.action
[2] .江苏省工商行政管理局.江苏省著名商标数据库[EB/OL].[2012-09-23]http://www.jsgsj.gov.cn/baweb/show/sj/gg.jsp fenceid=93000000&queryType=3
[3] .国家工商行政管理总局.中国驰名商标公告[EB/OL].[2012-09-23]http://www.saic.gov.cn/zwgk/gggs/cmsb/
[4] .中国版权保护中心.计算机软件著作权登记公告[EB/OL].[2012-09-31]http://www.ccopyright.com.cn/cpcc/RRegisterAction.do method=list&no=fck
机器人科普知识 第4篇
电脑机器人创作是一门综合多门学科知识的科技创作活动。创作电脑机器人主要要运用电子电路技术,计算机编程、自动化控制技术、机械设计、传感器应用等各方面的知识。其中电子电路技术和传感器应用就是物理学方面的知识。
电脑机器人一般可分为主控部分、主电脑驱动系统(各类马达、轮子、伺服电机、微控制器等)、机械模块(即各种支持和安装传感器、电脑、马达、轮子、机械手臂和开关等子结构的部件)、感知系统(由各类传感器、探头、摄像头、触发器等组成的感受外界变化的系统)和电源部分(电池和分压器、放大电路、延时继电器、灵敏开关、微动开关和过载保护电阻等组成的供电系统)。以上几个方面和谐稳定地运行,机器人才能实现目的功能,完成任务。
电脑机器人选定项目后,要针对所需达到的功能,分析所必需的硬件和构建思路及编程思路。整个构思活动中,最基础的工作是电源选择和电压、电流分配。很多创作者往往用同一个电源给整个电脑机器人中的硬件供电,这显然是有问题的。
首先主电脑的电压和传感器、马达、探头、开关、导线的额定电压和额定电流各不相同,采用同一电压模式供电,必然导致有的传感器反馈信号过大而失实,也容易导致电源电能消耗过快,引起电压下降,出现程序运行不稳,难以完成任务。所以要合理分析,采用适当方法。
在创作电脑机器人时,有时创作规则规定了所允许使用的电源器材,比如限压9V(6节标准5号电池)。这时,为了使机器人的电能发挥最大效能,可以对整个机器人采用分区供电,其中主电脑可以随时开通,并保证主电脑的电压不超过额定值,而对整体中的传感器采用分时供电。如前进时,才对前端的传感器和距离传感器等供电;转弯时,才对指南针传感器供电;后退时,才对后端的红外反射型传感器供电;在抓取和搜索物体时,才对对射型(或反射型)传感器供电。这样既能避免信号交叉干扰,叉能节约电能。在没有必要使用传感器,来探索周围情况时,比如走一段直线,或转一个120°的固定弯,只需要对马达和主电脑供电。
分区供电最容易解决的问题就是电压分配,大多数传感器、电阻较小,在0.1Ω-0.2Ω之间,额定电压有的仅是0.5V,有的是1.2V,少数如指南针传感器压3.5V,所以分区供电最能解决电压保持在各个电器的理想值。并对各个传感器有用低压直流电磁式触发开关控制通电时间,在没必要通电时,一律处于断电待通状态,主电脑认为有必要通时电,则向对应的电磁触发开关的其中两极输入电信号。则另外两个电极接通传感器的电路,调节触发器的旋钮,可以确定通电时间,精确到0.01S。
在选择传感器通电时间时,必须精确计算该传感器持续工作的时间。如抓取物品所使用的对射型红外传感器,仅需0.25S即能确定物体位置。则只需在该机器人到达物品时,开通该传感器0.5S即可,过0.5S即行关闭。如确定轨迹线的位置的底部辉度传感器,只需在到达轨迹线时开通0.8S即可。对转弯或绕过障碍物时,要启用的红外反射型传感器,只需开通0.2S即可,对于指南针传感器,只需转对启用0.6S即可判定角度。当然不同的设计思路时具体的传感器要求不一。很多时间仍需以实验为基础。对这些控制时间,分别可调节电磁开关来保证,对于开通时刻则必须编入程序,输入主电脑,由主电脑根据反馈信号控制传感器。
在传感器和马达等电器和电源连接的导线选择上。也要考虑到耗能问题。不少创作者误以为用细的导线耗电少,其实大谬。物理学有公式:Q=I2RT,Q指导线产热量,R指导线电阻,而R=L·p·s-1,p指导线电阻率(由材料确定,L指导线长度,s指横截面积)。可见,导线是选择电阻率小,横截面积大为好,这样电阻就比较小。而有的接口小,似乎非要选择细的导线不可,这不必担心,可以采用焊接的方法,并且尽量使导线走短的路径,减少导线长度,减少电能消耗。当然必须分清正负极性,正确通电,切不可接错。一旦接错极性,就会引起功能块烧坏等损失。
结构上要减少阻力。为了追求速度,很多人选择大一点直径的轮子,其实并不尽然。轮子大了,质量也大一点。选用小轮子也有优势,小轮子有启动快、拉力大的优点。在物理学有公式P=FV,P为马达功率,F指牵引力,v指马达转动线速度;和F=ma,F=F-Fm。可见同样的功率下,马达线速度小了,那么它的牵引力就大了,也就会在启动时获得比较大的加速度。可见小轮子有启动快并很快就能达到额定速度,便于计算时间和编写程序,并且容易转弯。有助于提高机器人稳定性,并且整体的高度会低一点。在搭建机器人时,为使机器人自身稳定性好,尽量把质量集中到比较小的范围,选择可以增加稳度、大质量的部件,尽可能置于中间,并且位置低一点。尽量考虑整体结构低重心。并且尽量使马达和主存储器保持相对大点的距离,因为马达中线圈在电流经过时,会产生很强的磁场。会影响在电脑运行的稳定性,严重时甚至掉程序。
在实在没有办法,必须使马达靠近主电脑时,可考虑用薄铁皮做一个保护罩,达到磁性隔离的效果,因为薄铁皮可使外部磁场对内部影响减少,甚至为零。
机器人科普知识 第5篇
生化机器人由微电子和生物体组成,具有极其任何生物体的各种优势。可分为两类,一是具有人类大脑的机器人,二是具有人类肉身的机器人。按意识分,前者算是人类,后者算是机器;按生物组织分,前者算是机器,后者算是人类。
结合人脑和机器人身体的生化机器人,我们称为“人脑机器人”,很可能是人类未来的终极形态。这是因为人脑机器人兼具机器和人类的优点:对信息的储存和处理速度比人类快得多,在社会交往上比机器人聪明得多。具有人脑特质的机器人恐怕要在遥远的未来才能诞生。要让人类拥有机器肢体,首先得让人类的大脑神经系统和植入身体的电子设备“正常对话”。
科学家希望能控制神经细胞和电脑芯片的信息交流过程。他们目前的研究目标是把2个或2个以上的神经细胞用生物学的方法连接起来,使其可以互相交流信息。远大目标是将多个细胞联接在一起,做成一个类似电脑上的转换电路,这样就可以将为电子设备和人体结合起来,制造出具有人类大脑的机器人,或者是具有机器身体的机器人。
他们还在研究一种机器大脑、人类身体的机器生化机器人,称之为“肉身机器人”。它只是包裹了一层仿真的人造皮肤,皮肤下面完全是电子设备,还不能算是真正意义上相对完善的肉身机器人,真正的肉身机器人全身都和真人一样,皮肤具有人类的触感和温度,体腔内完全是人类的内脏。它除了头部的一块电脑芯片,其他地方都是利用基因技术制造的人体器官,全身布满了神经系统,其行动是由头部的芯片通过神经系统来控制的。它还将具有人类的思维能力,能够与人类通过对话交流思想、接受并理解人们的命令。
随着生化机器人技术的成熟,未来的人类社会将会变得复杂而有趣:长得像机器人的可能是人,而长得像人的可能是机器人。人脑机器人将可能使人类的终极形态,而肉身机器人将可能是机器人的终极形态之一。人脑机器人和肉身机器人究竟是人还是机器?到了生化机器人时代,人和机器人的界限将变得越来越模糊。那时的法律和道德都将与现在有很大区别,也许会让机器人享有和人类平等的权利。
人脑机器人技术的更大用途是为人类的健康造福。如果有人身患残疾,就可以安装一个相应的机器器官。有了生化机器人技术后,机器器官和人类大脑能够正常“对话”,让身体的免疫系统接受外来的器官,不产生排斥反应。
人类死亡时,大脑中的大部分细胞往往还是活的,如果把这些细胞移植到机器人体内,制造出一个具有人类大脑的机器人,人类就有实现永生的梦想。
人类制造肉身机器人不仅仅是为了让机器人可以成为自己的好伙伴,更重要的是让机器人更好的为自己服务。
1.下列关于“生物机器人”的表述,不正确的一项是( )
A.生化机器人是由微电子和生物体构成的,集机器人和生物体的各种优势于一身,它的出现,将使人类和机器人的界限荡然无存。
B.真正的肉身机器人除了头部是一块芯片外,它的里里外外都是利用基因技术制造而成的,而且全身上下都布满了神经系统。
C.结合人脑和机器人身体的人脑机器人尽管在生物组织上是机器,但从意识上而言则算是人类,很可能是人类未来的终极形态。
D.生化机器人的出现,必然会冲击现有法律和伦理道德,机器人将可能赢得与人类和谐相处的权利,和人类一样享有平等的权利。
2.下列理解和分析,不符合原文意思的.一项是( )
A.人类的大脑神经系统之所以无法与植入人身体的电子设备“正常对话”,是因为人类大脑对电子设备存在排斥反应。
B.生化机器人技术旨在造福人类,人脑机器人研制是出于延长人类寿命的需要,肉身机器人则处于服务人类的需要。
C.生化机器人具有很多优点,人脑机器人有人类的大脑和机器的身体,肉身机器人则有机器人的大脑和人类的肉身。
D.生化机器人的研制目标是实现神经细胞和电脑芯片的信息交流,使微电子设备和人体结合并且不产生排斥反应。
3.根据原文内容,下列理解和分析不正确的一项是( )
A.未来世界的人类将拥有同机器人一样强壮的身体,机器人也将拥有同人类一样聪明的大脑,到时人类也将不再为疾病和死亡忧心。
B.生化机器人技术可以让人类的身体能够接受外来的器官,人类的大脑神经系统也将能够轻松自如地控制那些植入身体内的电子设备。
C.对心脏停止了跳动但大脑细胞仍然活着的人,如果运用生化机器人技术,将其大脑移植到机器人的体内,那么人就可以起死回生。
D.生化机器人曾经只出现科幻小说中,但是随着机器人科学和生命科学的发展,生化机器人的诞生将不再只是人们的科学幻想。
参考答案:
机器人科普知识 第6篇
看机器人科普展小学优秀作文250字
11月17日上午,我和妈妈去河南省科技馆看“智能机器人科普展”。在这里,我看到了各种各样的机器人:有会识别色彩的、会爬墙的、会跳舞的、会倒开水的、会盖章的机器人,还有会弹琴的、会避开障碍物的`以及会打球的机器人。还有一个机器人特别能干-会卖饮料,我还在它那里买了一罐可乐呢!
我很想知道,这些机器人怎么这么聪明呢?它们还会说话呢!它们是怎样制造出来的呢?妈妈说:“我应该从小好好学习,掌握科学知识,长大也能制造出机器人”。我想我一定要朝着这一目标努力学习,长大了造出一个更像人类的机器人。
机器人科普知识
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