阿尔法智能机器人

阿尔法智能机器人

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【优秀范文】阿尔法智能机器人

范文一:阿尔法”智能人形机器人

阿尔法”智能人形机器人

“阿尔法”在希腊字母中读“alpha”,因为希腊字母首位为a,因此“阿尔法”也被比作是“第一”的意思。2014年9月下旬,一场在北京工人体育馆进行的足球比赛,让一对机器人球迷借此走红,而它们也拥有一个别具深意的名字,即“阿尔法”。

随着关注群体的不断扩大,网民对机器人的兴趣也逐渐提升。有不少网民对这两个小家伙进行“人肉搜索”后发现,两个小家伙不仅不是海外高科技玩具,反而是地地道道的中国造智能机器人。随后记者通过多方渠道打探,发现其为深圳优必选科技有限公司研发的机器人产品之一,公司内部称其为“阿尔法”,而这款机器人具有编辑动作等智能化的扩展学习能力,是一款不折不扣的智能型机器人。

图2:记者在网上找到的阿尔法编程界面,其骨骼可编辑数量已十分丰富 对多数国内网民来说,机器人发展到一个什么样的水平,或许没有一个十分统一的认识标准。不少人认为中国的机器人技术十分落后,甚至有人觉得全世界只有日本才能具备制造机器人的技术。实际上,机器人技术在全球已被公认为下一个30年需重点关注和探索的科技领域。美国微软创始人比尔盖茨辞去微软董事长之后,也曾表达了对机器人技术的看好,并全身心投入慈善和机器人技术的投资领域。

在世界上,日本在工业机器人技术和民用智能化机器人领域有一定领先优势,而美国在军用机器人方面的探索早已开始。中国在工业,民用,军用多个领域都在积极发力,而由深圳科技企业研发的智能机器人不难看出,国内对机器人技术的认识和普及,已经进入了一个全新的局面。

图3:积木式机器人有助于培养年轻一代对先进科技的认知能力及动手能力 “阿尔法”的命名或许拥有深意,但中国机器人能否在国际上步入尖端领域,依然要靠更多科技企业和科技人才的努力。从优必选官网的现有产品不难看出,其不仅拥有家庭服务型的各类扫地智能机器人,也有如“阿尔法”这样的智能服务型机器人,相比而言,“阿尔法”具有更加健全的四肢和可编辑能力,为后期拓展更加丰富的服务功能提供了保障。

除此之外,另一项令记者眼前一亮的设计,是所谓的积木式机器人。这种机器人设备实现了模块化的生产,购买者通过不同部件的组装可以打造出形态各异,宛如变形金刚一般的机器人。据悉该类机器人被很多精英人士作为培养下一代科技意识的首选,虽然在使用上简单到如同玩具一般,但实际其对年轻人就机器人领域的动手和认知能力,有着书面文字所不可比拟的优势。

或许未来的某一天,为孩子购买一台机器人,就如同15年前为孩子购买一台电脑一样,它会开启年轻人全新的科技意识和兴趣点。或许未来有一天,家中购买一台机器人,就如同现在每家一台计算机一样,成为我们日常生活,学习,工作和娱乐的必备之选。

原文地址:http://fanwen.wenku1.com/article/23952192.html

范文二:阿尔法智能机器人

学人走路 身体灵活

在17日召开的美国科学促进协会会议上,研究人员展示了他们的最新发明成果——新型步行机器人。相关研究报告将刊登在本周出版的《科学》杂志上。

新型机器人运用自己能弯曲的双脚和电动化脚踝带动双腿迈步,其双臂也会随着脚步的移动来回摆动保持身体平衡。

康奈尔大学研究人员安迪·鲁伊纳说新型步行机器人走路时一起一伏,使身体灵活运动,跟人没什么两样。鲁伊纳说“我们让它更多地注意动作。”而其动作就是孩子学走路时必须掌握的。因此,科学家们把此类机器人形象地称为“初学走路的孩子”。

任何路面 行走自如

麻省理工学院科学家泰德拉克说,这种机器人内置多个传感器,使其“在20分钟内学会像人一样走路”。传感器能以每秒200次的速度测量机器人每个动作的倾斜度和速度,然而向其他电动机下达新指令来调节身体姿势。传感器还指示制动器控制机器人脚踝上弹簧的压力,使其整体平稳向前。

“每走一步,制动参数都会有所改变,”泰德拉克说,“机器人可以在任何路面上走路,并调节走路的姿势。”

实际上,新型机器人在沙滩、草地和人行道等不同路面上走路时,能像人一样改变步伐的大小。新型机器人还学会了在水车上走路,它配合水车倾斜度和速度的改变不断调节姿势。它可以自动启动,并会向后倒着走。

动力设计 节省能量

众所周知,不换新电池的情况下,机器人用的能量越少,其操作时间越长。新型机器人最大的优点莫过于它非常节能。

科学家在发明新型机器人时,运用了“被动动力设计”的原理和装置,使机器人依靠重心的改变和类似肌肉的弹簧和电动机带动其走路。因此,此类机器人维持走路所需的能量仅仅相当于其他步行机器人的很小一部分。为此,鲁伊纳对学步机器人颇为自得。他说:“机

日本研制气动肌肉系统机器人宝宝可自动爬行

点击数:993 次 录入时间:2011/5/12 15:17:00 编辑:walter-75 [宣传赚点]

Pneuborn-7ll是一个7个月大的机器婴儿

Pneuborn-13能够实现两足行走

是不是有点可爱?

Pneuborn-7ll坐在地上的样子

爬行的Pneuborn-7ll

北京时间5月12日消息,有时候工程师们会不知道究竟该不该给自己的机器人安装一张脸,不安装当然省事。但是当你制造的机器人会爬向你,仿佛在喊你“妈妈!”,并且还能用它的金属双腿站立起来时,你就会陷入犹豫了。

机器人模拟性爱姿势

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现在,日本大阪大学细田实验室(Hosoda Laboratory)的研究人员开发出了两款机器人Pneuborn-7ll和Pneuborn-13,这是两种肌肉-骨骼婴儿机器人系统。它们使用气动肌肉系统作为驱动,当然了,它们不可能真的喊你“妈妈”。

Pneuborn-7ll大约相当于一个7个月大的婴儿。重量11.9磅(约合5.4公斤),高31英寸(约合0.787米)。开发这一系统的目的是考察马达开发与实际应用之间的关系。Pneuborn-7ll完全自动,它全身拥有19个气动肌肉组件,它还拥有一根脊柱,上面有三个灵活的运动关节。一个基于中枢模式发生器(CPGs)的算法系统,经过优化之后可以让机器人实现自动爬行,而无需用到人工智能或其他高级感应器。

Pneuborn-13 则是Pneuborn-7ll 的哥哥,相当于13个月大。研制的目的是用来试验基于肌肉-骨骼结构机器人的两足行走技术。它高29.5英寸(约0.75米),重8.5磅(约合3.85公斤)。Pneuborn-13同样是一个自动机器人,但只有18个气动肌肉组件,主要集中于踝关节,膝盖和臀部,以便增强其两足行走时保持平衡的能力。它缺乏脊柱系统,但仍然能保持直立姿态,并进行行走运动。

不过不幸的是,目前尚没有发布任何有关这两个机器人的视频资料,但应该很快就会发布出来。而现在,你可以先想象一下它们走路的样子。

优必选Alpha机器人首测

摘要: 机器人这个词的诞生最早可以追溯到上世纪初,在1910年捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克的科幻小说中,根据Robota和Robotnik,创...

机器人这个词的诞生最早可以追溯到上世纪初,在1910年捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克的科幻小说中,根据Robota和Robotnik,创造出“机器人”这个词。

经 过一个世纪的演化,机器人也从抽象概念的小说中变为现实具体的存在。如今,我们在许多领域中特别是危险的工作中,都会依靠这些人工智能的技术,它既可以接 受指挥去行动,也能够根据预先编排的程序自动工作。机器人的范畴随着它应用领域的不同而变得更广,贴在机器人身上的各种标签也越来越多,不过我们今天要给 各位

PChome网友介绍的这款机器人,更多的是能够帮助青少年培养创新能力、动手能力与普及机器人知识,它的名字叫做阿尔法智能机器人。

阿尔法智能机器人

当 然,作为一款具有人工智能的机器人,阿尔法的多用途绝对不局限于此,它具有基于unity3d开发的图形化动作编程界面可以让用户进行创造性的可视化编 程,简易操作的编程让它拥有一个开放式的编程构架,所以不同的软件模块可以更好的相互作用,不论使用者的专业水平如何,都能够通过图像编程平台来为机器人 编制程序。只要你花心思去研究阿尔法独特的编程系统并熟悉掌握,阿尔法就能为你带来无限的可能,通过各种复杂的编程去体验各种不同的效果,让它能够用于竞 赛、表演、教育、娱乐等等领域。

本次也是恰逢优必选来上海参加第13届中国(上海)国际玩具展览会,我们有幸拿到了这款时髦的产品,当然二话不出要为网友带来首发评测啦,下面我们就从开箱开始为各位细细解读这款阿尔法智能机器人。

刚才就给大家提到过优必选这次参加了第13届中国(上海)国际玩具展览会,在展会现场阿尔法智能机器人绝对是夺人眼球的,无论是牙牙学语的孩童还是带小朋友来的家长们,都被阿尔法现场的舞蹈所感染。

阿尔法智能机器人包装

笔者是亲自去展会现场拿的这款机器人,回去时只好委屈它也跟着我挤了一回上海晚高峰的地铁,依靠着包装外观就能够看到的机器人图案,一路拎在手回头率非常高。上海晚高峰时期的地铁坐过应该都知道这“环境”的严酷,但包装没有丝毫破碎,双层纸质包装的结实程度可见一般。

阿尔法智能机器人开箱

开箱后就能看到阿尔法静静地躺在泡沫塑料分隔好的纸箱中,可以看到这款产品一打开就是完整的,无需担心需要自己装配组件,所以过一会儿就能让他生龙活虎。

阿尔法智能机器人配件

阿 尔法智能机器人的确是不需要组装的,不过在让它行动起来,我们还是要做一些准备工作的,首先我们就需要了解一下配件的功用,主要配件有电源适配器、数据 线、遥控器、无线接收器、驱动光盘以及一本用户使用手册,光盘中除了产品本身的驱动程序外附有电子版的说明,方便用户参考使用。

其它的一些配件笔者实在不想太过啰嗦,相信凭借咱PChome网友的智商绝对不会被打倒的吧,所以还是挑重点与广大网友感兴趣的说。

阿尔法智能机器人遥控器

所有的配件中最引人注意莫过于这款手柄外形的遥控器了,第一眼看去就像是PS、XBOX这种家用机的手柄,但是仔细看看的话似乎按键的组成有所不同,其实设计成这种造型笔者认为开发者主要是有二个因素的考虑:一者是用户习惯,就像常规的电视(参数 图片 文章)机等家用电器的遥控器的话,首先操作上就不太舒适,无妨将其灵活使用,若是像遥控赛车那种控制起来也不方便,所以类似于家用机的这种形式更能被大众接受。二者是按键组成合理性,这种家用机的遥控器在按键数量上有较大的优势,而且还具有操控方向的摇杆。

阿尔法智能机器人遥控器

遥控器的按键非常多,每一个按键都有相应的数字和与之相对应的动作,配合说明书与驱动软件能够很快掌握阿尔法智能机器人的基本操作。

UBT按键

中间的UBT按键就是遥控器与机器人相连接的关键,开启机器人后我们只需要长按5秒UBT按键直到灯闪烁就能够唤醒遥控器。

遥控器肩键

和传统家用机遥控器一样,阿尔法智能机器人的遥控器也拥有肩键,这些按键能帮助我们更方便操作使用机器人。

3节5号电池供电

阿尔法智能机器人的遥控器需要3节5号电池供电,遥控器配合机器人内部2.4G高速通讯模块完成无线操作。

阿尔法智能机器人

机器人,机器人,要是没有一个人的形态当然谈不上机器人,采用现在机器人领域相当高级的ARM控制器,加上多达16个自由控制关节的舵机,让阿尔法智能机器人无论是在舞蹈、拳击还是形体表演上都可以达到最大化的伸展。

阿尔法智能机器人头部特写

阿 尔法智能机器人的头部非常可爱,圆球一样的造型看起来非常卡通时尚,开启电源后能够看到在眼部与耳部都有LED蓝光显示,其实阿尔法的头部应该算是最为静 态的,官方给出的操作提示中也有说到,如果你的阿尔法在开启误导后你无法掌控请抓取头部(笔者觉得只有萌妹子才会不敢碰他)。后脑勺内置喇叭,在舞蹈的同 时会随之播放音乐,随着节拍舞动起来,阿尔法还能用它自我介绍与给你讲故事。

舵机与LED

阿尔法机器人含有若干个舵机,每一个舵机都具有相应固定的编号(ID),各种编号在驱动软件上都会明确标注,让用户在操作阿尔法的时候能够得心应手地调整关节的转角和速度。

阿尔法智能机器人肢体灯效

在阿尔法智能机器人肢体部位的舵机上也会散发出各种色彩的LED灯,开启后看起来非常酷炫。

阿尔法智能机器人动作多样

阿 尔法采用了可自动感知身体平衡状态的传感器,使得它拥有良好的重心感知度,并且实现了准确快速的模仿人类直立行走又是它科技突破自我的一大特点。内部保存 了20种常规动作,其中已存储的舞蹈有《小苹果》、《江南style》、《marry》、《waka waka》、《sory sory》与俯卧撑。

阿尔法智能机器人关节灵敏

模仿人体关节设计的阿尔法能够完成人类的绝大部分动作,依靠的就是这些舵机,每一个内部都有独立的马达控制,所有的马大角度都能够通过驱动控制。

摔倒也能自己爬起来

依靠着多组舵机阿尔法智能机器人能完成的动作千变万化,摔倒后也能通过控制让他自己爬起来。

阿尔法智能机器人TF卡槽

背部有着阿尔法机器人的TF卡槽,用户可以自由外扩TF卡,保存动作表,配置文件,背景音乐等。

阿尔法智能机器人拓展区

阿尔法智能机器人的开关、USB、复位键与电源接口也都在背后的拓展区域上。 第6页 阿尔法智能机器人驱动详解

阿 尔法智能人形机器人最强大的还是要数可进行3D可视化动作编辑的后台,随意为机器人定制专属的动作程序,假如将《小苹果》与骑马舞相结合,这又将是怎 样的画面?阿尔法智能人形机器人的这一功能,不仅提升了人与机器的互动性,更促进了用户不断打破自我开创创造性思维模式。

阿尔法智能机器人驱动软件界面

这款名为Game Robot Editor的软件是优必选公司自主研的机器人3D可视化控制软件,通过简单的程序编辑,可以实现机器人自主运行、遥控操作、语音控制、键盘控制等功能。

3D可视化图形编辑界面

在左边的机器人姿态编辑窗口旋转关节的同时右侧的姿态预览也会随之变化,如果过此时实际机器人也通过数据线与电脑连接,机器人也会相应作出动作上的改变,当你调节到满意的动作位置后,在动作帧窗口选择要添加的位置,点击添加按钮即可完成这一动作编辑。

数据化舵机控制

所有的动作都可以数据化体现在软件上,用一个名称代替一个动作表以便编辑的就是动作函数,每一套动作可以独立命名为一个函数,软件中常用的如前进、后退等动作都已存储在库,使用时可以随意添加。同时,所有的舵机都可以通过动作帧计算偏差与调整偏差值。

驱动软件功能拓展

如需要尝试更高阶段的操作控制,可以通过手柄、键盘、语音多种控制方式去操作你的阿尔法智能机器人,所有的按键与指令都能够自定义调整。

已存储的20种动作函数与舞蹈

第7页 评测总结

评测总结:据可靠了解,优必选公司与迪斯尼共同研发的机器人玩偶也即将上市,该玩偶内部机械主体完全采用了优必选的技 术。总体来说阿尔法智能人形机器人从视觉、听觉、触觉等多方面,让更多的消费者感受它不单单只是款机器,而是身边必不可少的生活伴侣、工作搭档、调剂心情 的开心果。拥有人的外形,具有仿生学的移动行为,甚至带有高水平AI的互动和学习能力,未来的智能机器人,正在伴随全球的科技精英们,努力向着更加广阔的 天地迈进。中国在智能机器人领域有着堪比工业市场更为庞大的市场空间,因为作为一个世界人口最多的国家,服务需求和生产需求在这里都会变得非常紧俏。

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/885EDEC93BB1ACCB.html

范文三:阿尔法智能机器人引爆上海玩具展-你好机器人

阿尔法智能机器人 引爆上海玩具展

2014年10月14日,优必选携旗下热销产品:阿尔法智能人形机器人、积木机器人、air aobo智能扫地机以及代理的法国NAO机器人重磅登陆上海新国际博览中心成为本次上海玩具展众人瞩目的焦点。

阿尔法智能人形机器人限时点球大战引爆全场

展会当天国内首款智能人形机器人阿尔法在现场大跳日韩酷炫舞蹈以及时下火热的“小苹果”舞蹈,吸引了展会现场大批的观众层层围观,尤其是在现场进行的阿尔法智能人形机器人限时点球大战赛,让不少观展者圆了一把机器人梦。

阿尔法智能人形机器人吸引广大渠道商及买家争相抢购

本届上海国际玩具展上,阿尔法智能人形机器人不仅获得了众多买家关注,还吸引了众多投资界、教育界以及海内外各界人士到场咨询洽谈。优必选顶尖的科研实力 和阿尔法智能人形机器人的火爆现场更是受到了新闻晨报、上海商报、东方早报、电脑之家等各大权威媒体的争相报道及专访。

优必选公司董事长助理兼副总经理肖满意女士,现场接受媒体采访 ALPHA阿尔法是深圳优必选科技有限公司历时5年,耗资千万打造出来的首款全球领先的商业化智能人形机器人。颠覆性的创新思维。为坚持自我、突破传统、 勇于挑战的当代时尚先锋人士以及喜爱创新、热爱动手的青少年儿童度身设计的一款高性能品质与时尚跨界元素的智能型精品。阿尔法智能人形机器人现场表演秀, 无疑是本次展会上的最大亮点。

阿尔法智能人形机器人现场表演秀吸引众多海外商家强烈关注 深圳市优必选科技有限公司是中国首家致力于商业化人形智能机器人的研发、制造和销售为一体的高科技企业,目前已拥有博士、硕士在内的国内顶尖机器人专家团 队,集智能机器人软件应用和硬件开发为一体,已获得几十项国家技术专利:发明专利、实用性专利、外观设计专利、软件著作权专利等。同时优必选长期以来与中 国科学院、上海交大、哈工大等国内顶尖高校及研究机构保持着紧密合作关系。在人形机器人科研与开发领域与日韩欧美等世界为数不多的一流机器人公司同处于全 球顶尖水平。

最聚人气的阿尔法智能人形机器人现场舞蹈秀

优必选凭借高科技技术,杰出创意,一直为创造可互动的、帮助、服务人类的智能机器人而努力,优必选将开创智能服务型机器人的世纪元年,续写和革新它的历史,并将智能服务型机器人普及到千家万户,给人类创造一种更智能、更人性化的休闲方式。

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/4AAFAC79344B3559.html

范文四:阿尔法机器人

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。

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范文五:第二代阿尔法机器人即将面市将比第一代更加智能

第二代阿尔法机器人即将面市 将比第一代更加智能

导语:从研发到面市,它,经历了6年,从第一代到第二代,它不足一年,阿尔法机器人以迅雷不及掩耳之势迅速抢占着市场。

(图为阿尔法系列机器人)

(图为阿尔法系列机器人)

今年年初由优必选科技公司研发的中国娱乐型机器人阿尔法智能机器人刚一面市就迎来众多中国机器人爱好者的喜爱,最近优必选公司又透露基于第一代阿尔法机器人基本功能之上的第二代阿尔法机器人即将于明年上半年推出市场,它将会用比前一代机器人更智慧的大脑和更便捷的互动方式出现。

据优必选科技公司负责人透露,第二代阿尔法智能机器人将会拥有完整的与人智能语音对话能力,照比目前所热销的第一代阿尔法在语言沟通上将会变得更加快捷、准确,可以完整完成与人互动环节。随后负责人调出第二代阿尔法智能机器人的讲故事功能为我们展示,在机器人讲出美妙动听的故事同时,它的四肢也随着故事情节不同的动着,一个个生动、有趣的故事展现在我们面前,负责人介绍这对于孩子的动手、动脑能力,与人沟通和表达能力都能有良好的训练,因此第二代阿尔法智能机器人可以成为现代少年儿童很好的玩伴。

优必选负责人周总介绍目前推出的第一代阿尔法系列机器人具有17个关节自由度,每个关节都衔接到位,从机器人的行动灵活度和娱乐方面已经达到了一个非常高的水平,作为一款娱乐机器人现在做的非常成功。“我们第二代的研发会放在它与人的互动上面和操控智

能方面,也就是说第二代机器人会比第一代看起来更加聪明。”周总介绍。

观看阿尔法智能机器人一些动作和编程的演示时我们发现,这款机器人在完成动作方面显得非常灵活,并且已经可以根据主人的指令完成很多复杂性动作了。据周总介绍第一代阿尔法机器人由于多达17个关节自由度的原因,在它们的动作协调度和完成动作的完整性方面都表现得十分优秀,其平衡的感知方面和系统编程方面也做得十分智能化和人性化。

随后通过观看了现场工作人员的实际操作和演示我们看到,阿尔法智能机器人在歌曲江南style的伴奏下完成一系列反映灵活、节奏感情又可爱的引人发笑的动作。

周总介绍阿尔法系列机器人在动作编辑方面做的也非常方便,就算是小孩子照着说明书上的步骤也可以在短时间内编辑出一套舞蹈动作。“它还可以通过ipad、iPhone移动设备编辑程序,愿意的话还可以给它更换多种不同的外壳。”

周总介绍第一代阿尔法智能机器人在智能方面、娱乐性方面提升孩子动手能力和对机器人兴起方面都有十分突出表现,而即将推出的第二代阿尔法智能机器人在寓教娱乐方面、智能方面、娱乐性、易操控角度还会有更突出表现。

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/6267B34B93FC2DD3.html

范文六:智能机器人

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www.schuelke.org

www.roboearth.org

www.cyberdyne.jp

www.kurzweilai.net

www.marilynmonrobot.com www.ted.com/davidhanson www.ted.com/dennishong www.ted.com/catherinemohr

www.web.media.mit.edu/cynthiab www.nissan-global.com/eporo www.new.aec.at/arselectronica www.todmachover.com

www.aldebaran-robotics.com www.people.csail.mit.edu www.is.sys.es.osaka-u.ac.jp www.cedricdelsaux.com

www.baesystems.com www.icub.org www.ossur.com www.xprize.org www.romela.org www.wowwee.com www.cyberknife.com www.berkeleybionics.com www.corporate.honda.com www.triumph-inspiration-award.com www.exhibitions.cooperhewitt.org www.rtc.nagoya.riken.jp/RI-MAN www.toyota-global.com www.robovirtualevents.com www.bostondynamics.com www.vincentfournier.co.uk www.yuimanakazato.com www.davincisurgery.com www.egg-bot.com www.robocup.org www.katmarks.com www.sergiorossi.com www.hansonrobotics.com www.dirkvanderkoji.nl www.gramaziokohler.com www.manuelalbarran.com www.amyjthompson.com www.mrtoldeano.com www.lindafarrow.co.uk www.caiguoqiang.com www.dreambots.com www.beatbots.net www.dustbot.com www.mugler.com www.edhv.nl

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/332A2BFAC29AF793.html

范文七:智能机器人

智能机器人

引言

现在,随着科技的发展,机器人领域也在不断发展。现在,服务机器人正在不断发展,机器人也越来越智能化,服务型机器人正在不断的融入人们的生活之中,给我们带来更加快捷方便的生活,为人们提供各种服务。

正文

产生

1947年产生了世界上第一台主从遥控的机器人,1947年以后,是计算机电子技术发展比较迅速的时期,因此各国已经开始利用当时的一些现代的技术,进行了机器人研究。在1962年美国研制成功PUMA通用示教再现型机器人,这就标志着机器人走向成熟,应该说第一台可用的机器人在1947年产生,真正意义的机器人在1962年产生。相继不久,在英国等国家,也相继研究出一些机器人。到20世纪70年代的时候,日本已经将这种示教再现型的机器人进行了工业化,已经将机器人进行了工业化,进行了批量生产,而且成功的用于了汽车工业,使机器人正式的走向应用。

服务机器人

服务机器人是指这样一类机器人,通过半自主或完全自主运作,为人类健康或设备良好状态提供有帮助的服务,但不包含工业性操作。

服务机器人包含很多的类型,比如运用于酒店的有可以提供各项服务的,可以为客户送餐、提供指导等,医用机器人也有很多,还有运用于银行机场等多种地方的。服务机器人的种类多样。

发展现状

我国的机器人从上世纪80年代“七五”科技攻关开始起步,我国的机器人产品生产企业比较少,目前沈阳新松机器人股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司和北京机械工业自动化研究所工程中心是三家主要生产基地。 地壳机器人与哈工大集团合作而研究的智行者系列机器人的功能等也反映了我国机器人目前的发展现状。

举例

以地壳机器人为例,他们试图将他们的机器人应用于银行、机场、酒店、商场、房地产等多个领域,计划让地壳机器人拥有五大功能:查询、引导、提醒、展示和娱乐五大功能。可以查询天气、航班、酒店、路线等,给客户指引地址,在开会的时候展示PPT,位客户提供游戏、让客户观看电视剧等。

这是他们的设想,他们的机器人的几个重要的版块是人脸识别、语音、联网等等,可以通过人脸识别认出客户,为其提供需要的服务。还可以有不同的语音类型,并且可以切换,地壳机器人拥有多种语言,可以与不同国籍的人交流。最重要的是这款机器人是联网的,在银行可以为客户提供其需要办理的各项业务的咨询,可以充当大堂经理;在机场可以为客户提供航班查询、天气查询等;在商场可以为客户推荐商品,给出详细的路线图,并且可以将客户带到她们想去的地方,还可以为客户提供游戏、娱乐活动等。

这些是地壳机器人公司的设想,他们与哈工大集团等多个技术合作方进行合作,不断改进“小智”等智行者系列的功能,以求让它们能够更好的为客户提供各种服务,以求让客户满意。

目前,地壳机器人实现的小智机器人的功能有人脸识别、语音、查询、引导、娱乐功能等,但人脸识别正在完善,语音功能目前能实现男声、女声和童声,技术人员正在试图让小智能够提供更多种的语音。查询功能目前能够导航、查询天气、各种保险、机票航班等多种网上能查到的东西。

未来发展

从近几年世界机器人推出的产品来看,工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展,其发展趋势主要为:结构的模块化和可重构化;控制技术的开放化、PC化和网络化;伺服驱动技术的数字化和分散化;多传感器融合技术的实用化;工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面。

地壳机器人等进行服务型机器人研究的公司也正在不断的改进技术,希望智能机器人领域能够得到更好的发展。

虽然我国目前的机器人市场不大,但其潜在市场很大。汽车、工程机械、电子、

电机和金属加工等工业仍是应用机器人的主要部门。在这些部门,机器人的装机台数与实际需要相差甚远,有很大的市场。对于建筑、包装、空间、海洋、采矿(含海底采矿)、电力、农林和医疗等新的领域,其机器人市场也是很大的。只要用得成功,就比较容易推广应用。扩大机器人的应用领域是开拓国内机器人市场的必要举措之一。

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/A6E16B094B1AAD5B.html

范文八:智能机器人

遗传算法与机器人路径规划

摘要:机器人的路径规划是机器人学的一个重要研究领域,是人工智能和机器人学的

一个结合点。对于移动机器人而言,在其工作时要求按一定的规则,例如时间最优,在工作空间中寻找到一条最优的路径运动。机器人路径规划可以建模成在一定的约束

条件下,机器人在工作过程中能够避开障碍物从初始位置行走到目标位置的路径优化

过程。遗传算法是一种应用较多的路径规划方法,利用地图中的信息进行路径规划,实际应用中效率比较高。

关键词:路径规划;移动机器人;避障;遗传算法

1 路径规划

1.1 机器人路径规划分类

(1)根据机器人对环境信息掌握的程度和障碍物的不同,移动机器人的路径规划基本上可分为以下几类:

1,已知环境下的对静态障碍物的路径规划;

2,未知环境下的对静态障碍物的路径规划;

3,已知环境下对动态障碍物的路径规划;

4,未知环境下的对动态障碍物的路径规划。

(2) 也可根据对环境信息掌握的程度不同将移动机器人路径规划分为两种类型:

1,基于环境先验完全信息的全局路径规划;

2,基于传感器信息的局部路径规划。

(第二种中的环境是未知或部分未知的, 即障碍物的尺寸、 形状和位置等信息必须通过传感器获取。)

1.2 路径规划步骤

无论机器人路径规划属于哪种类别,采用何种规划算法, 基本上都要遵循以下步骤: 1, 建立环境模型, 即将现实世界的问题进行抽象后建立相关的模型;

2, 路径搜索方法, 即寻找合乎条件的路径的算法。

1.3 路径规划方法

1.3.1传统路径规划方法

(1)自由空间法 (free space approach) 基于简化问题的思想 , 采用“结构空间” 来描述机器人及其周围的环境。 这种方法将机器人缩小成点 ,将其周围的障碍物及边界按比例相

应地扩大 ,使机器人点能够在障碍物空间中移动到任意一点 ,而不与障碍物及边界发生碰撞。

(2)图搜索法 采用预先定义的几何形状构造自由空间,并将其表示为连通图,然后通过搜索连通图进行路径规划。这种方法比较灵活,改变初始位置和目标位置不会重构连通图,但是障碍物比较多时,算法会比较复杂,且不一定能找到最短路径。

(3)人工势场法(artificial potential field) 既是把机器人工作环境模拟成一种力场。目标点对机器人产生引力,障碍物对机器人产生斥力,通过求合力来求控制机器人的运动。

1.3.2 智能路径规划方法

(1)基于模糊逻辑算法(fuzzy logic algorithm)的机器人路径规划 此方法基于传感器的实时信息,参考人的的经验,通过查表获得规划信息,实现局部路径规划。通过把约束和目标模糊化,利用隶属度函数寻找使各种条件达到满意的程度,在模糊意义下求解最优解。

(2)基于神经网络(NN)的机器人路径规划 主要是基于神经网络结构构造出来能量函数,根据路径点与障碍物位置的关系,选取动态运动方程 ,规划出最短路径。

(3)基于遗传算法(GA)的机器人路径规划 遗传算法运算进化代数众多,占据较大的存储空间和运算时间,本身所存在的一些缺陷(如解的早熟现象、局部寻优能力差等),保证不了对路径规划的计算效率和可靠性的要求。为提高路径规划问题的求解质量和求解效率,研究者在其基础上进行改进。

机器人路径规划算法的方法很多,除了上面介绍的常见的路径规划方法外,还有基于蚁群算法的路径规划,基于微粒群算法的路径规划,结合模拟退火算法的遗传算法等。

前面对路径规划的方法做了整体的介绍,下面则要讲解的具体的算法:遗传算法在路径规划中的应用。

2 基于遗传算法的机器人路径规划

2.1 遗传算法相关知识

遗传算法(GA)由美国Miehigan大学的JohnHolland等在20世纪60年代末期到70年代初期研究形成的一个较完整的理论方法,从试图解释自然系统中生物的复杂适应过程入手,模拟生物进化的机制来构造人工系统的模型。

遗传算法包括三个基本操作:选择,交叉和变异。

2.2 路径规划的具体步骤

利用遗传算法进行路径规划时,一般包含:环境建模,编码,群体初始化,确定适应度函数(fitness function),遗传操作。

2.2.1环境建模

所谓建模是指建立合理的数学模型来描述机器人的工作环境.本次涉及的机器人工作环境都是障碍物已知的二维空间。本文中遗传算法应用的环境都是基于下面条件考虑的:

(1)机器人被看做是一个点;

(2)障碍物的尺寸都向外扩展半个机器人半径。

图2.1 路径规划环境模型图

Fig.2.1 Path planning environment model diagram

2.2.2编码

在机器人的工作环境图中可以看到,机器人的运动轨迹由若干直线段构成,每段直线段是机器人运动的基本单位。 机器人到达目标点的整个路径可表示成:

Tl1l2....ln1

其中Li是第i段直线段的矢量表示,它的两个端点分别可以表示为Pi和Pi+1,符号“+”表示矢量的运算。可以以O表示原点,于是

liOPi1OPi

于是整个机器人的运动路径可以表示为如下的路点矢量集合:

T1,OPn 2OP

设Pi的坐标点可以表示为(xi,yi),那么在算法实现时,路径就可以以坐标点形式储存。这样就完成了对染色体的编码,所有的路径T是可能的一个满足条件路径。

2.2.3 群体初始化

群体初始化往往是随即产生的,这里所讲的两种遗传算法都是随即生产从出发点到目标点的任意一条可行路径集合作为初始群体。例如在第一个遗传算法应用中采用均匀分布的方法进行群体初始化。

2.2.4 适应度函数

规划出路径的优劣程度要有一个评价的标准。适应度函数就是为了评价这个优劣程度。在这个适应度函数中以路径长度和障碍物作为评价指标,并使所求解向指标渐小的方向进化。该函数的构造如下:

N1N1

)  a F (T K 1   a 2   i (1) i

i1i1在函数中a1,a2是权重系数,分别强化了不同指标的重要性。第一项表示路径的总长度,

第二项是障碍物的排斥函数。 Mij i  (2) j0 M是障碍物的个数,βi是第i段直线与第j个障碍物的排斥度。定义为:

 ds1 ijdo2(2)dodsd  s (3) 0

共3 项分别对应:①直线段与障碍物相交时;②直线段距离障碍物do≤ ds; ③直线段远离障碍物 do > ds 。其中γ为使直线段不与障碍物相交所要移动的最短距离,do 为直线段到障碍物的距离,称ds为安全距离,当 do ≥ ds后,算法将不再试图使路径进一步远离障碍物,称该线段和障碍物无排斥。

给出适应度函数后,在后面的运行过程中,算法试图使适应度函数最小化并认为使得该函数取得较小值的解为较优解。

2.2.5 遗传操作

 交叉算子

交叉操作对两个对象操作,对对象进行随即分割,然后重组得到两个新的个体。交叉根据分割点的数量分为单点交叉和多点交叉,单点交叉是多点交叉的一种特殊形式。基本的操作如下图2.2所示:

图2.2 多点交叉操作

Fig.2.2 Multi-point crossover operation

在图中,父染色体被随机四个分割点分为五部分,标有箭头的部分互换。这样完成交叉操作后产生两条子染色体

基本的交叉操作产生的子代染色体的长度可能不等,结果是,对应的适应度函数也发生变化。对交叉算子的改进是使为了获得更低函数值的适应度函数。前面已经给出路径的表达式。这里给出一个线段的相交函数: 0fli (4) 10表示第i段直线与所有的障碍物不相交,1表示第i段直线与障碍物相交。并定义如下路段与障碍物相交状态变化函数: 

gifli1fli (5)

gi可能的取值为:1,0,-1。为1时第i+1点前段直线与障碍物不相交后一段相交,-1的时候相反,为0的时候说明前后段的情况相同。

这里选择分割点的原则是:

选择 gi为 1 时对应的变化点作为1号父个体的第一分割点,选择紧随该点之后使得 gi为 -1 的点作为第 2分割点。对于2号父个体, 选择过程恰好相反, 选择 gi为 -1时对应的变化点作为2号父个体的第一分割点, 选择紧随该点之后使得gi为1的变化点作为第 2 分割点。更多的分割点同理可得。



除此之外还要考虑交叉点数的选取,前面的交叉操作会使最后的染色体很短,所以后续的操作要设定染色体的长度,设定标准如下。

(6)

2clen5125clen20crossnm420clen35

6(35clenNmax)

 变异算子

变异过程中,个体中的分量以很小的概率或步长产生转移。 对于给定路径, 该操作对路径上的各路点pi 以一定的概率改变其坐标。

标准变异对地图中的信息并没有加以利用,变异是随机的搜索,常常导致路径劣化。而改进型变异算子优先选取和障碍物相交的线段的端点进行变异,同时限制变异所得的路点坐标在障碍物之外, 并且使变异所得的路点新坐标满足:

newlinewOPi1OPi

newnewli1OPiOPi1 (7)

newnewfli1flifli1fli 

通过这样的约束条件保证了每次变异对路径优化的非负效果。

 插入算子

该算子在其所作用路径上增加路点。与障碍物相liOPi1inew交,并且有端点坐标Pi处于障碍物外部空间。于是通过在Pi与Pi+1之间插入合适的端Pi1

new点 ,一定可以得到 不与障碍物相交。同理,对于Pi+1处于障碍物外部linewOPOP1i1i1空间时,一定可以有

不与障碍物相交。对于Pi与Pi+1均位于障碍物内部的情况,该算子将随机生成坐标值,满Pi1足 位于所有障碍物的外部空间。

 删除算子

该算子在所操作路径上记录所有位于障碍物内部空间的路点,随机选择其中之一并予以删除。对于不和障碍物相交的路径,该算子则在其全体路点中随机选择删除点。 new

3 仿真结果与总结

3.1 仿真结果

图3.1 算法输出结果1

Fig.3.1 Algorithm output 1

其代价函数值为 109.9561,路径全长 109.9561.

图3.2 算法输出结果2

Fig.3.2 Algorithm output 2

其代价函数值为 80.0835,路径全长

80.0835.

图3.3 算法输出结果3

Fig.3.3 Algorithm output 3

其代价函数值为 76.1412,路径全长76.1412.

在上面三个仿真图中,适应度函数的值和路径值是一样的。上面的仿真的群体规模都是100,进化50次,染色体变异概率0.3,权重系数a1,a2分别是1,1000。

算法比较

表1 成功率对比

表2 平均代价对比

表3 标准差对比

上述的实验数据证明了本文所提出的改进型遗传算法的有效性。在 3 幅不同的地图上都达到了 90%以上的算法成功率,并且相对其它算法有明显提高。随着地图的不同,各算法的成功率均出现不同程度波动,但改进型遗传算法波动幅度最小,保持了较好的稳定性,体现出良好的地图适应能力。

3.2 总结

本文讲述了遗传算法如何规划路径的过程。这种遗传算法能使机器人在复杂的环境中优化出一条合适的路径。本文中的遗传算法基于坐标值对染色体编码,很好的利用了地图中的信息,提高了算法的收敛速度。但是这种算法的不足之处是参数不能随工作过程而自动调整,这是有待改进的地方。

最后,衷心感谢倪建军老师在智能机器人课程上的悉心指导与帮助!

参考文献:

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algorithms for mini-robotic tasks[C].Hague Netherlands: IEEE SMC'2004 Conference

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[2] 唐国新,陈雄,袁杨.机器人路径规划中的改进型遗传算法 [J].计算机工程与应用,

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[3] 卢谨.基于遗传算法的机器人路径规划研究[D].杭州:浙江工业大学.2005.

[4] Tu J,Yang S.Genetic algorithm based path planning for a mobile robot [C] . Taiwan: Proc of

IEEE Intl Conf on Robotics and Automation, 2003:1221-1226.

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/780F91EACBF4886C.html

范文九:阿尔法围棋与智能医疗

2016年3月15日,韩国围棋九段棋手李世石与谷歌人工智能软件“阿尔法围棋”(AlphaGo)在韩国首尔进行第五局对弈,经过5个小时的博弈,最终李世石输掉了本场比赛,围棋人机大战的总比分为1∶4。在与“阿尔法围棋”前三局的对弈中,李世石以0∶3连续失利。3月13日双方进行的第四局比赛中,李世石实现惊天逆转,挽回人类棋手颜面,将总比分改写为1∶3。

智能医疗的兴起

人机大战1∶4的比分让相当多的人感到失望和悲观,还有人感到了恐惧,认为人工智能战胜人和主宰人类社会的时代已经开启。

然而,即便“阿尔法围棋”最终以5∶0的大比分大胜李世石,也不意味着人工智能主宰世界和人类被奴役时代的到来,理由也并非只是“阿尔法围棋”是人类设计出来的,而是因为,“阿尔法围棋”其实开启了人类利用人工智能的新时代,准确地说,是拓宽了让人工智能为人类干活的新天地,并有可能深入而广泛地让人类文明迅速发展。

“阿尔法围棋”是靠深度学习、蒙特卡洛树搜索算法和自我进化三招战胜人类棋手的,这三大功能也是人类驾驭人工智能为人类服务的途径。由于人工智能能够自我学习,学习能力会越来越强,而且搜集和贮存的数据会越来越多,将会在更多的方面成为人的助手或替代人的工作。例如,除了替代一些体力劳动以及低级岗位外,会学习的人工智能还会接手一些需要创造性、技术性和复杂运算的工作。此外,在各个领域的新产品的研发、预测分析、推广等方面,人工智能也能产生巨大的作用,创造不可估量的效益。

设计“阿尔法围棋”的深度思想公司(Deep Mind)的CEO杰米斯・哈萨比斯提出了人工智能的通用性,即通用人工智能,这种智能与人类专家协作可以解决和处理更多需要智慧才能解决的问题,如诊治疾病,处理气候变化、能源、基因组学、宏观经济学、金融系统、物理等方面的几乎所有问题。哈萨比斯称,人类想要掌握的学科越来越复杂,即使是最聪明的人,穷其一生也难以掌握其中一个领域。如果将“阿尔法围棋”看成一个能够自动将非结构化信息转化为可用知识的过程,那么通过筛选泛滥的数据得出合理的观点就指日可待。研究人员正在努力研究的是一种可以解决任何问题的人工智能超级解决方案。

具体而言,如果“阿尔法围棋”的自我学习能力、大数据存储和分析功能应用到医药领域,将诞生一种新的医疗和医药模式,即智能医疗(有人称智慧医疗,但由于智慧似乎为人类所特有,以人工智能为基础的新型医疗称智能医疗更好)。

智能医疗是指通过打造健康档案区域医疗信息平台,利用最先进的计算机和互联网技术,实现患者与医务人员、基础研究(医学和药物研究)与临床治疗、医疗机构、医疗设备之间的互动,逐步达到信息化防治疾病和健身强体的目标。

例如,通过无线网络,使用掌上电脑便捷地联通各种诊疗仪器,医务人员能随时掌握每个病人的病案信息和最新诊疗报告,随时随地快速制定诊疗方案;在医院任何一个地方,医护人员都可以登录距自己最近的系统查询医学影像资料和医嘱;患者的转诊信息及病历可以在任意一家医院通过医疗联网方式调阅;任何科学研究,包括医学和与医学相关的物理、化学等领域的研究最新成果能在互联网上及时公布等,让诊断、治病和用药以及公众的保健得到最有效、最迅速、最适宜、最廉价和最科学的处理。

智能医疗的具体表现

以“阿尔法围棋”为例,可以知道什么是智能医疗。

研发出“阿尔法围棋”的深度思想公司并非只是专注于让“阿尔法围棋”与人类棋手过招,而是注重把人工智能通过学习解决实际问题的能力贯穿应用到医学领域。2016年2月深度思想公司就已经发布了在医护领域使用的深度学习程序――深度思想健康(Deep Mind Health)。这是一款手机应用程序(APP),包括“识别风险病人”(Stream)和“早期临床护理管理”(Hark)两个模块。

这种手机应用程序当然也是一种人工智能,它们需要学习和帮助医护人员监护一些表面上不严重但实际很危险的病人,或者一些急性发病者。例如,深度思想健康的“识别风险病人程序”可以及时发现急性肾衰竭高风险病人,以便让医生及时治疗并改善对病人的护理。这个程序是通过检读血液检查报告,以辨别哪些病人存在风险。结果表明,有25%的急性肾衰竭死亡可以通过这个程序避免。“早期临床护理管理程序”则能帮助医生制定治疗方案和采取行动。使用该项程序能避免38%的患者病情恶化。

当然,这些只是人工智能开发和应用的冰山一角。实际上,在医药领域利用计算机技术和人工智能最早和进展较大的是药物的研发与监控。计算机和人工智能对于药物的研发在很多方面都起到了作用,如研发新药、老药新用、药物筛选、预测药物副作用、药物跟踪研究等。这实际上已经产生了一门新学科,即药物临床研究的计算机仿真(CTS)。

一种新药的开发一般估计需要15年时间,耗资10亿美元,但最近的估计是可能耗资40亿~120亿美元,还不能保证成功。因为,除了要求新药要有疗效外,还需要安全性的保障。如何监控和预测药物的副作用或不良反应就成为研发一种新药或老药新用的重要保证。

对于传统的药物研发来说,一种药物必须经过动物试验和人体的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期临床试验。而且,即便Ⅲ期试验后批准上市,还有Ⅳ期临床研究,即新药上市后进行的临床研究,而且一类新药要求进行2000个病例的IV期试验。这也是造成药物研发周期长、费用高的重要原因。

但是,在今天有了计算机程序,特别是以“阿尔法围棋”为代表的能自我学习的计算机程序(软件),就为人们提供了一个检测药物的人工智能安全专家。首先是在新药筛选时可以获得安全性较高的几种备选物质。当很多个甚至成千上万个化合物都对治疗肝癌显示出某种疗效,但又对它们的安全性难以判断时,便可以利用“阿尔法围棋”的策略网络和评价网络,以及蒙特卡洛树搜索算法来挑选最具有安全性的化合物,成为新药的最佳备选者。   同样,对于尚未进入动物和人体试验阶段的药物,也可以利用类似“阿尔法围棋”这样的人工智能来检测新药的安全性。因为,每一种药物作用的靶向蛋白和受体都并不专一,如果作用于非靶向受体和蛋白就会引起副作用。类似“阿尔法围棋”的程序可以通过对既有的数千种已知药物的副作用进行筛选搜索,以判定一种药物是否会有副作用,或副作用的大与小以及最小,由此选择那些副作用概率最小和实际产生副作用最小的药物进入动物和人体试验,就会大大增加成功的概率,节约时间和成本。当然,利用“阿尔法围棋”等程序还可模拟和检测药物进入人体内的吸收、分布、代谢和排泄、给药剂量-浓度-效应之间的关系等情况,让药物研发进入快车道。

大数据和信息共享

大数据和信息共享同样是智能医疗的核心。信息共享成为智能医疗的重要性在于,全球的科研人员只有科研共享,才能对各种危害人们健康的疾病和顽症,如艾滋病、癌症等进行有效的治疗,挽救人们的生命。这一点在突发公共卫生事件,尤其是暴发危害人们生命的疾病时,具有重大的作用,例如最近在南美爆发的寨卡病。

由于医护人员对寨卡病的发病机理、传播途径和危害胎儿和孕妇的机理并不清楚,对待这种疾病既无有效的药物,也没有疫苗,因此需要更多更新的研究结果来指导防治疾病,而对于最新研究信息的共享,则有助于指导全球医务人员和公共卫生专业人员,并通过医护人员向公众提供科学的防治方法。

正是在寨卡病的防治上,信息共享得以突破。现在,美国威斯康星大学麦迪逊分校病毒学家康纳研究团队用寨卡病毒感染猴子进行试验,并在网上公开了首批数据。这一行为改变了过去研究人员只是在学术期刊发表研究结果和数据的传统做法。美国研究人员在网上发布的是2016年2月15日他们将寨卡病毒注射进3只印度恒河猴体内获得的血液、唾液和尿中所检测到的病毒数量的原始数据。这些数据能让每个人都看到,并且每天都会更新研究结果。

此次康纳等人首先在网上公布动物试验的数据意味着,生物医学已经正式踏入智能医疗门槛。与此同时,中国研究人员也借寨卡的防治和研究而跨入智能医疗和大科技的门槛。中国疾控中心与江西省疾控中心、浙江省疾控中心、军事医学科学院等单位合作,分别对寨卡病毒感染病例血液和尿液标本中的寨卡病毒基因组进行了全面解析,获得病毒全基因组序列,并发布到网上。

这种科研的资源共享显然为人们认识寨卡病的病理、研制药物和疫苗奠定了基础。而且,基于对不同来源的寨卡病毒特点的认识,将进行针对性的药物和疫苗研发。例如,中国疾控中心和江西省疾控中心合作测序的寨卡病毒基因组有10676个碱基,与目前在美洲的流行病毒株具有高度同源性。但是,浙江省疾控中心测序的寨卡病毒核酸序列与太平洋岛国法属波利尼西亚地区报道的病毒基因组序列高度同源,而与中国其他省份报告的输入病例的病毒核酸序列存在差异。

不过,美国研究人员在网上公布恒河猴试验的数据还具有更多的意义。寨卡病是一起非常紧急的公共卫生突发事件,所有人都在与寨卡病毒赛跑,也与时间赛跑。除了不应让科学家的竞争成为保密理由而延缓对寨卡病的认知和防治外,还要意识到,对人的研究有很多伦理限制而无法获得相应的数据和知识。

由于寨卡病毒感染的形式和机制在人和恒河猴体内相似和相同,研究人员能通过向猴子体内注射不同剂量的寨卡病毒而获得该病有价值的第一手相关信息。科学家能对怀孕恒河猴体内的羊水反复取样,以判断寨卡病毒能否以及多快感染胎儿。这些数据一方面不可能从人身上快速且合乎伦理地获取到,另一方面也可能因此而延误人们对寨卡病毒是否导致小头儿等的认知。

有了对恒河猴的研究结果,并且能发布在网上,就能较快地获得诸如寨卡病毒是否与小头儿关联的确切信息和机理,例如,正在发育的胎儿可能何时会被寨卡病毒侵袭而导致出生缺陷,也就能为人们提供防治的线索和方式。

此外,由于世界一些国家反对动物试验,尤其是反对用灵长类动物进行医学试验的呼声越来越大,浪潮越来越高。欧洲一些国家,如德国已经在减少灵长类动物的医学试验,美国国立卫生研究院(NIH)也已决定结束其下属一家实验室存有争议的猴子试验,并终止了对黑猩猩侵入性试验的经费支持。

在这样的情况下,美国研究人员在网上公布寨卡病毒感染猴子的数据就更具有意义,因为这是在实现一个共同的目标,资源共享能让那些并没有进行动物试验的研究人员了解动物试验的情况和数据,也就会减少使用灵长类动物进行试验。

当然,大科技时代的资源共享也会让科研人员产生疑虑,其中最核心的是,研究成果的界定和归属,以及其他研究人员是否采信网上发布的动物和其他研究数据及结果。

对于第一个问题,也许可以用网上公布的时间来判断一项研究结果的最早时间和进行研究的科研人员,至于对网上公布的研究结果的采信与否,可能会随着大科技时代的进展由实践做出回答。无论其他研究人员是否采信网上公布的结果和数据,都会进行验证,因此,可能会有效地检验网上公布的研究结果。

患者也要利用智能医疗

一般而言,智能医疗通常指的是计算机、大数据和互联网+如何让医生和专业机构对病人的疾病诊治更准确和更科学,让人们既能看病有效,又能少花钱。

例如,现在飞利浦公司设计了一个智能软件飞利浦健康套件数字平台,希望将消费者、患者和医疗服务人员三方进行串连,在互联的护理领域进行尝试。这个平台是一个基于云技术的开放安全平台,能够收集和分析从健康手表、血压计、耳式体温计和身体分析仪等多个设备源头的健康数据。医生也可以在第一时间了解到患者的情况并做出医疗判断和治疗方案,从而大大降低医疗成本和漏诊误诊的发生率。

智能医疗的另一个维度是患者和家属,以及需要保健的正常群体,他们也需要大数据和智能分析来选择自己所需的诊治疾病的方式和程序,以及正常人需要选择的保健措施。

在这方面,利用大数据设计成智能软件,为患者和公众提供就医和保健的信息也格外重要。现在,美国已经出现了主流医院评价平台的智能软件,供广大公众选择。这个平台对美国近5000家医院、约14万医生以及16个医疗领域的137家专业医院排名。这个排名对医院声誉、患者存活率、患者安全性以及其他医疗相关指标在内的数十项评价指标进行综合排序,由第三方公司或组织进行多方位、多元化评价,更加关注医疗产出以及患者满意度。如此,这种智能平台可以向公众提供他们可以选择和信赖的医院进行就诊和治病。

现在,中国对医院和医生的评价还是采用最普遍的医院等级划分标准(3级10等)。医院评审分级标准包括医院的规模、技术水平、医疗设备、管理水平、医院质量等5个标准,但由于其他评审内容设置缺乏直观指标,容易量化的硬件标准(床位、科室设置、医疗设备、人员配备等)成为划分医院等级的决定因素,暂时未能考虑医院的综合医疗效果、患者存活率、患者安全性等。

现在,中国研究人员意识到医院评价和大数据的重要性,复旦大学医院管理研究所已经邀请全国30个临床专科的几千位著名专家学者共同参与评审中国最佳医院排行榜。其中,医院专科声誉主要由专家提名心目中名列前茅的医院,而在科研学术方面,得分主要来自于国家级奖项和科学引文索引(SCI)影响因子。

相比而言,美国对医院评价的智能软件主要是为患者服务,医院排名的宗旨就是让患者选择合适的医院、医师。这也是为什么美国的第三方评价机构选取的众多评价标准中多数是关于患者安全、医疗质量及就医满意度的,而这些指标正是一个排行榜见功力、需要大量数据分析支撑的地方。

中国的医院评价大数据尚未引进医疗质量和安全评价,这是需要进一步深化和发展的地方。如果这些要素都能整合到智能软件中,公众就可以通过这样的智能软件选择适宜自己的就医机构和医生。患者和公众利用智能软件是智能医疗不可或缺的部分。

【责任编辑】张田勘

阅读详情:http://www.wenku1.com/news/99FCCDA3695B1676.html

范文十:阿尔法机器人编程说明书

Alpha 1PC软件使用说明书

目录

软件界面及操作-------------------------------------------------------------------------------------1登录界面--------------------------------------------------------------------------------------------2菜单栏--------------------------------------------------------------------------------------------2-5 文件--------------------------------------------------------------------------------------------2 设备------------------------------------------------------------------------------------------2-4 系统--------------------------------------------------------------------------------------------4视图-------------------------------------------------------------------------------------------------5帮助-------------------------------------------------------------------------------------------------5动作编辑区--------------------------------------------------------------------------------------6-11 音乐层---------------------------------------------------------------------------------------6-7 动作层--------------------------------------------------------------------------------------8-11动作组列表区--------------------------------------------------------------------------------------123D预览图区---------------------------------------------------------------------------------------12姿态编辑区------------------------------------------------------------------------------------13-16 回读---------------------------------------------------------------------------------------13-14 复位-------------------------------------------------------------------------------------------15 舵机角度微调----------------------------------------------------------------------------------16动作帧编辑区-----------------------------------------------------------------------------------17-18指令盒区----------------------------------------------------------------------------------------19-20 新动作------------------------------------------------------------------------------------------19 缺省动作----------------------------------------------------------------------------------------20编辑一个完整的舞蹈文件------------------------------------------------------------------------21-23

软件界面及操作

软件界面如下图:下设文件、设备、系统、视图等子菜单,界面包含动作编辑区、动作组列表、动作

帧编辑区、姿态编辑区、3D预览图及指令盒等。

指令盒动作组列表区动作帧编辑区姿态编辑区

登录界面

● 注册----用户从未注册过Ubtech的账号时,可注册一个新的账号;

● 登录----用户已有Ubtech账号时,登录用户账号;

● 忘记密码----用户忘记密码时,可通过注册手机或注册邮箱找回密码

菜单栏

文件

● 新建工程----新建一个空白的工程;

● 打开工程----在软件中打开一个已经编辑好的.aes文件和其对应的音乐文件;

● 保存工程----第一次点击时会将用户编辑好的工程保存到选择的文件夹下,再次点击时将当前编辑 的内容保存到前次保存的工程内;

● 另存为----将编辑好的工程另存为新的名称或位置的工程;

● 退出----退出操作软件。

设备

● 连接机器人----将机器人与电脑建立连接:

软件装好后打开,把机器人开关拨到"ON",将USB数据线插入到机器人的USB接口,此时电脑将 自动识别机器人端口并与之连接,连接后菜单栏"连接到"按钮变为灰色而"断开连接"点亮。在电脑 的USB线连接着机器人,而软件关闭时,再次打开软件,此时电脑不能自动与机器人取得连接,需 要点击一下快捷菜单"连接到"才能连接。(注:机器人如果已经通过APP与手机连接并在播放音乐, 则此时无法再与PC软件连接);

●断开连接----将机器人与电脑断开连接:

点击菜单栏"断开连接"或是直接拔掉机器人的USB数据线,机器人将断开与电脑的连接。

●下载----将网上动作库的动作下载并同步到机器人或将本地编辑的动作同步到机器人。

一.动作库

通过点击"下载"按键,用户进入网上动作库(如下图),用户可在"动作库"里查找自己感兴趣的动 作、舞蹈或寓言故事,并把所选动作下载到本地;

二.我的动作

1.已下载---将已下载的动作同步到机器人:

用户可在"已下载"界面将下载完成的动作通过连接同步到机器人:

a.当机器人已与电脑连接时,选择要同步的动作后,点击"同步动作",将动作同步到机器人;

b.当机器人未与电脑连接时,执行连接机器人流程(见:设备—连接机器人)点击"连接机器人",连接成功后,同步动作。

2.正在下载---查看动作的下载进度;

3.本地文件---可将本地编辑的动作同步到机器人;

点击"添加动作"将本地动作添加到列表:

a.当机器人已与电脑连接时,选择要同步的动作后,点击"同步动作",将动作同步到机器人;

b.当机器人未与电脑连接时,执行连接机器人流程(见:设备—连接机器人)点击"连接机器人",连

接成功后,同步动作。

系统

● 系统设置----点击系统的下拉菜单或快捷菜单的"系统设置",弹出语言设置提示框如下图,选择所 需要的语言类型点击"确定"。语言设置完成后重新启动软件完成语言切换。

视图

●工具栏----点击其下拉菜单"标准"会隐藏或显示快捷菜单;

●状态栏----点击可以隐藏或显示软件最低端的状态栏;

●面板显示----点击其下拉菜单中的选项可以隐藏或显示"指令盒"、"3D机器人""信息输出窗口(即 姿态编辑区);

帮助

●关于AlphaRobot1s----获取本软件的相关信息;

●硬件版本号----获取机器人主板的固件信息;

●检查更新版本----在电脑连接网络的情况下查看服务前上本软件是否有新的版本,并可以进行软件 升级。

动作编辑区

音乐层

添加需要编辑的动作所对应的音乐,可以直接在软件上实现读取、播放音乐,让用户得到更好的编辑动作或舞蹈的体验感。

● 添加音乐

点击该区的"添加音乐"按钮,或在该区的空白区域点击右键---添加歌曲,在弹出的提示框内选择需 要添加的音乐。由于音乐文件比较大,加载的过程可能比较长,请耐心等待。在加载的过程中,如

果用户想取消加载,则待读取完音乐文件信息后"取消添加"按钮会被点亮,点击一下即可取消加载。

● 仿真/停止仿真

仿真/暂停:点击音乐层的 仿真按钮来对音乐进行仿真(即播放),此时该按钮会变为播放状 态 ,再次点击时音乐暂停。

停止仿真:点击音乐层的 停止仿真按钮,播放中的音乐会停止并回到开始或设为开始点的位置。 ● 音乐层右键菜单

载入音乐文件后,在音乐的波形显示区点击右键弹出快捷菜单如下图:

1).插入动作:在动作层区添加动作组或动作帧(在介绍动作层时再讲述);

2).添加歌曲:添加音乐到软件中;

3).删除:删除已经添加的音乐;

4).设为开始点:在播放音乐的过程中,有时候需要从音乐的某个位置开始播放,点击"设为开始点" 和仿真按钮,音乐即会从选定的位置开始播放。

5).设为结束点:在播放音乐的过程中,有时候需要到某个位置结束,点击"设为结束点"则音乐播放到 该位置后停止,光标跳到选定开始播放的位置,若未选择开始点则会跳到音乐的最前端。

6).选取整首歌曲:当想取消设置的开始点或结束点时,点击"选取整首歌曲"即可回到选取整首歌曲状态; 注:

1.在没有选定开始点和结束点时,点击仿真后音乐默认从光标当前所在的位置开始播放;

2.在设定了开始点和结束点时,点击仿真后不管鼠标的光标在什么位置,均会从开始点的位置播放,在

结束点的位置停止。

动作层

● 添加/插入动作帧

一般情况下,用户是根据音乐的节奏来编辑舞蹈的,当音乐播放到一个节奏点,需要添加动作时, 用鼠标左键选中音乐层的该节奏点,单击右键---插入动作(或点击动作帧编辑区的"添加"按钮), 此时,在动作层上会产生一个动作组并被自动命名为name x(x为数字1、2、3...),同时在动作组 区会生成一个同名的动作组,以及在动作帧编辑区会产生一帧该动作的角度值。

当需要在某一个动作组里添加很多个动作帧时,可以点击该动作组的任何一个位置或该动作组对应 的音乐层的任何位置,点击"添加"或"插入动作"既可。建议将相邻的、动作差别不大的动作帧添加到 一个动作组里,方便编辑以及后面讲到的添加到指令盒调用。

●仿真/停止仿真

仿真/暂停:点击动作层的 仿真按钮来对动作进行仿真,此时该按钮会变为运行状态 ,再次 点击时动作暂停。

停止仿真:点击动作层的 停止仿真按钮,运行中的动作会停止并回到动作开始的位置。

在仿真过程中,如果连接了机器人,则机器人会跟随动作层内的动作帧的变化而变化动作,3D预览

区的机器人模型跟实际的机器人动作一致。

●动作层右键菜单 在动作层有动作组时,右键点击动作动作组会弹出如下快捷菜单:

1).剪切/复制/粘贴:复制或剪切一个动作组粘贴在动作层上。当选择粘贴的位置为某个动作组时, 则粘贴时会将复制的内容粘贴在选定动作组的前面;当选择的是空白区域时,则会粘贴在空白位置。

2).删除:删除选定的动作组;

3).单块仿真:点击时仅对选中的动作组进行仿真,在仿真过程中,如果连接了机器人,则机器人会 跟随动作层内的动作帧的变化而变化动作,3D预览区的机器人模型跟实际的机器人动作一致;

4).取消仿真:点击时取消正在进行的单块仿真;

5).插入空白帧:选中一个动作组内任何一帧,点击"插入空白帧",会在选中的动作组的前面插入一 个新的动作组,且在新的动作组内新建了一个动作帧;

6).保存到指令盒:选中某个动作组,在右键菜单中点击"保存到指令盒"弹出"设置名称"提示框,输入 名称后将此动作组保存到指令盒中,同时指令盒中会显示该名称的指令块。指令盒的作用在讲述"指令

盒"时再详细介绍。

7).修改组信息:当对软件给动作组自动命名为name x不满意时,可以选中该动作组,在右键菜单中点 击"修改组信息"弹出"修改描述"提示框,输入名称后保存,则会在动作层和动作组列表中显示该修改的 名称。提示框中的"起始时间"为选中动作组起始时刻点,"终止时间"为选中动作组的结束时刻点,它们

相减即为该动作组的时间长度。

●联合仿真

所谓联合仿真即音乐和动作一起进行仿真,目的是在动作编辑过程中检查动作和音乐是否协调。

1. 联合仿真/暂停:点击动作编辑区底部的 仿真按钮来对动作和音乐进行联合仿真,此时该按钮 会变为运行状态 ,再次点击时动作暂停。

2.停止联合仿真:点击动作编辑区底部的 停止联合仿真按钮,运行中的动作和音乐停止并回到初 始位置。

3.时间刻度:在联合仿真按钮旁边有一排时间刻度值,第一个数值为时间长度即从动作层或音乐层开 始位置到鼠标光标位置的长度,第二个数值为时间长度的分辨率为10ms(10毫秒),第三个数值为 时间长度的时间(即:时间长度*10ms)。

注:

有时在仿真的过程中点击暂停按钮让其暂停,可是机器人还要运行一段时间再暂停,这是因为机器人 动作是以每帧为单位,若暂停前的那一帧动作时间比较长,需要将它运行完毕后才能暂停,这种情况 属于正常现象。

●动作层的其他功能

1.单击:在动作层左键单击某动作组里的动作帧,此时该帧的块变为不一样的颜色,在动作帧编辑 区域内也会显示选中动作组内的所有动作帧,且会将选中的动作帧里的角度标记为蓝色,让用户可 以直观的看到所选择的动作帧。同时,3D预览区的机器人模型也会按照选中的动作帧的角度值进行 相应的动作。

2.双击:在动作层左键双击某动作组里的动作帧,除了可以实现单击时的功能外,还可以让机器人 也按照选中的动作帧的角度值进行相应的动作仿真。

3.调节动作组时间长度:将鼠标放在某个动作组的尾部,鼠标会变成两头都是箭头的状态,此时左 右拉动可以按照一定的规则改变动作组的时间长度。如果拉动鼠标来减短某个动作组的时间长度, 则要注意,当该动作组的某一帧时间长度被压缩到20ms以内时则会提示"调整范围过大"。

4.合并动作组:在需要将两个或多个相邻动作组里的动作帧合并到一个动作组内时,选中第一个动 作组,按住Shift键不放,再点击最后面一个动作组会弹出"合并"提示框,点击"是"即可将选中的动

作组合并,并自动命名为第一个动作组的名称。合并过程如下图:

动作组列表区在动作层上添加的动作帧都会保存在动作组内,而这些动作组都会显示在动作组列表区,以供更直观、有效的对其进行编辑处理。

动作组右键菜单

在动作组列表区选中某个动作组,点击右键弹出右键菜单如下,其功能和动作层相应功能类似: ● 删除:删除选中的动作组,同时动作编辑区的动作层上的组也被删除;

● 修改组名称:与动作层的修改组名称功能相同;

● 复制/粘贴:复制一个动作组粘贴在选中动作组的上方;

3D预览图区预览当前的动作姿态。单击或双击动作帧编辑区或动作层任意一动作帧,机器人模型将显示该帧的机器人动作状态,使用鼠标左键可以旋转模型,从任意角度查看模型状态。

姿态编辑区

姿态编辑区的主要作用:

回读

● 多个舵机角度值回读:当机器人与电脑连接并且舵机处于带电状态时,机器人的各个关节为锁住 状态,不能随意摆动,点击一次回读按钮时,舵机将处于掉电状态,关节变得松软可以随意摆动, 当调节到合适状态时,再次点击该按钮,此时软件会读取并记录机器人所处状态的角度值,点击动 作帧编辑区的"插入"或"修改"按钮可以分别将此角度值插入选定位置的上方或替换掉某帧的角度值。

1. 全部回读:点击一次该按钮时机器人全部舵机将会掉电,关节变成松软状态;此时可以摆出自己 想要的姿势,再次点击时读取并记录机器人全部舵机所处状态的角度值。

2. 手部回读:点击一次该按钮时机器人手臂部分的6个舵机将会掉电,关节变成松软状态;此时手部 可以摆出自己想要的姿势,再次点击时读取并记录机器人手部舵机所处状态的角度值。

3.腿部回读:点击一次该按钮时机器人腿部的8个舵机将会掉电,关节变成松软状态;此时腿部可以 摆出想要的姿势,再次点击时读取并记录机器人腿部舵机所处状态的角度值.

● 单个舵机角度值回读:在姿态编辑区调节舵机角度的按钮上双击弧形按钮中间的中键,此时,该 舵机将处于掉电状态,再次双击该按钮将会回读这个舵机的角度值。按照此方法双击多个按钮的中 键将会使多个舵机掉电或回读角度值。

另外,当用户对机器人某个舵机(或者全部舵机)执行回读操作之后,机器人对应舵机处于掉电状 态。此时在姿态编辑区机器人图片中,标记的该舵机位置会显示机器人舵机的回读掉电状态(一个 区别于其他的圆形区域),下图展示了这种不同状态(下图中舵机1、4、9、12处于掉电状态)。

舵机处于回读掉电状态,

与其余舵机显示不同

处于非掉电状态的舵机

注意:回读摆造型时,关节角度的转动应在舵机允许的角度范围内。

复位

当机器人与电脑连接以后,点击姿态编辑区的"重置"按钮,机器人和3D预览图机器人将处于复位状态。复位之后,机器人所有舵机将会从掉电状态变为正常状态,姿态编辑区的机器人图片的相应舵机状态显示也会更新,如下图所示:

单击重置之后,原本处于掉电状态的1、4、5、9、12号舵机得电,状态更新为右图

除此之外,另外一些可以引起机器人舵机得电掉电状态改变的操作(在线仿真、角度微调等),因其操作所产生的机器人舵机状态变更,都会在姿态编辑区的机器人图片对应舵机位置得以体现,如上图

所示一致,此处不再赘述。

舵机角度微调

在该区域的机器人模拟图上有含编号的机器人关节,分别对应实际的机器人关节,将鼠标放在某个关节上,会显示调节机器人关节角度的按钮,点击按钮可以调节机器人的关节转角值,单击时调节一度,按住不动时一直跳动,直到达到关节角度的最大值或最小值,如下图:

点击或长按两边的弧形按钮来调节舵机的角度值,双击中键来使该舵机掉

电/回读

例如,在动作帧编辑区编辑好了某帧动作时,可能与理想的动作有细小的偏差,通过在该区域的微调可以到所需要的效果,再利用回读的方法修改替代不需要的角度值。

舵机角度微调也可以使舵机从掉电状态变为得电状态,同时会在姿态编辑器机器人图片对应位置显示

这种变化。

动作帧编辑区动作帧编辑区是用来编辑机器人的动作状态,将该区域内的动作帧进行连续仿真便可以形成舞蹈动作。整个动作帧编辑区包括工具按钮、舵机编号、动作帧区和时间调节区。

工具按钮:位于动作帧编辑区的最上面一排,实现动作帧的添加、插入等功能。

● 添加:在动作帧区添加动作帧,具体操作见动作层中"添加/插入动作帧"的介绍;

● 删除:点击动作帧区的某帧或某几帧前面的序号选中这些帧,点击按钮"删除"来删除这些帧;

● 插入:当动作帧区有动作帧时,点击前面的序号选中某帧,再点击工具按钮"插入",会将使用回读 功能读取的一帧角度值插入到选定位置的上方;

● 插入拆分:当某个动作组内有动作帧时,点击"插入拆分"会将使用回读功能读取的一帧角度值插入 到选定位置的上方,且在整个动作组时间长度不变的情况下将组内所有动作帧的时间进行平分。主 要用于不想改变一个动作组的时间长度而欲在里面增加动作帧的情况。使用时要注意,每次插入新 的动作帧或是删除帧都会使时间平分;

● 修改:选中需要修改的动作帧,再点击工具按钮"修改",会将使用回读功能读取的一帧角度值替换 掉选中的动作帧的角度值; 时间值(ms):每次插入动作帧的默认时间值。

舵机编号:ID1--ID16为机器人伺服舵机编号,与姿态编辑区和实际机器人关节编号一一对应。

动作帧区:该区内的数值为伺服舵机在机器人处于一定状态下的角度值,显示了机器人1-16号舵机所对应的角度,可以在某帧的某个单元格手动输入0-180的数值来调节对应帧和对应关节的角度。单击某帧前面的序号选中该帧,3D预览图会显示该帧机器人的姿势;双击某帧前面的序号选中该帧,机器人会摆出该帧的动作状态。

时间调节区:Time下面的数字表示机器人从一帧动作开始到该帧动作结束这个过程所需要的时间。有时在编辑动作时机器人完成一帧动作后并不需要立即运行下一帧,而是要等待一定的时间才去执行下一帧动作,那么我们需要两帧角度值相同而时间不同的动作帧来表示,如下图:

图中的500(ms)表示机器人执行该角度值所需要的时间,200(ms)表示机器人在该角度值时停留的时间。

动作帧区右键菜单:在动作帧区点击右键弹出右键菜单,如下图:

● 复制:点击动作帧区某帧的序号来选中该帧,点击复制将其复制到粘贴板;

● 插入复制项:选中某帧,点击"插入复制项"则会将复制的内容插入到选中帧的上方;

● 添加复制项:点击"添加复制项"则会将复制的内容添加到最后一帧的下方;

● 删除:选中某帧,点击"删除"来删除该帧

指令盒区指令盒包括缺省动作和新动作两个部分,其主要作用是给用户提供一个可以随时调用软件自带或用户自己编辑动作的库。

新动作

● 保存到指令盒

当用户在动作层编辑舞蹈动作过程中,如果觉得某个动作组比较有新意或是其他原因需要保存下来, 在编辑其他的舞蹈动作时可能会用到该动作组,则用户可以在动作层的该动作组上点击右键,然后 点击"保存到指令盒"输入名称保存后会显示如下:

"Push-up"就是所保存到指令盒的指令块。

● 指令盒动作块的调用

将动作组保存到指令盒以后,即使关闭软件,在重新打开软件后该指令块仍然存在。当用户在编辑 另外一个舞蹈动作时需要用到某个指令块,则只需用鼠标将需要的指令块拖动到动作层选定的位置 即可。如果用户不再需要用到某个指令块,则可以将该指令块拖动到"新动作"界面底部的"回收站"

( )内将其删除。

缺省动作

"缺省动作"界面内有一个layer文件和其子文件motion,我们的软件在出货之前会给定一个文件夹,里面会预置一些基本动作的指令块给用户调用。

● 缺省动作的导入

点击"缺省动作"界面底部的"导入"( )按钮,会弹出"选择导入文件"提示框,选择需要导入文件所 在的文件夹,将后缀名为.abc的文件导入进来。

如果需要导入多个文件,则需要按住Shift键来选中多个文件。

● 缺省动作的调用

其调用方法与指令块的调用方法相同,这里不再赘叙,不同的是"缺省动作"为软件自带,不能够对其 进行删除、命名等。

编辑一个完整的舞蹈文件的步骤

1.双击"Alpha1s"图标打开软件。

2.把数据线插入机器人的USB接口,并将机器人开机,此时,机器人会自动与电脑连接。

3.按下机器人"RESET"键或点击软件姿态编辑区的"重置"按钮让机器人处于复位状态。

4.按照前面讲述添加音乐的方法在音乐层添加一首音乐。

5.用鼠标选择需要插入动作帧的位置,点击一次姿态编辑区的"全部回读"按钮,机器人将处于松软状态,此时在不超过关节机械限制的情况下,用户可以将机器人摆成自己需要的姿态,再次点击"全部回读"按钮,软件会读取并记录机器人所处状态的角度值,点击"添加"按钮将此角度值写入动作帧区,形成一个动作帧,并在动作组列表区形成一个动作组。

6.根据前述的方法(拉动或手动输入)来调节动作帧的时间长度以达到最佳匹配状态。

7.按照以上步骤使用"添加"功能来编辑很多个动作帧,并且保存一个动作组或多个动作组内。在此过程中,可以使用"修正""删除"等快捷操作键来实现修改角度值和删除帧,也可以通过调节姿态编辑区来对每个动作进行微调,以达到理想角度。

8.点击动作编辑区的"联合仿真"按钮,机器人会按照当前分支内动作帧进行动作变换而实现相应的动作,同时音乐也会跟随播放,以此来查看动作和音乐匹配性。

9.可以将一个完整动作的所有动作帧存放在一个动作组内,这样便于修改和重复使用,所以要构成一个完整舞蹈需要很多个动作组。按照上述步骤来建立很多个动作组。如果需要调用本软件"缺省动作"或"新动作"的库文件,可以按照前面叙述的方法将需要的文件拖动到动作编辑区的动作层上。

10.点击动作帧编辑区的"联合仿真"按钮对所有动作组进行仿真,以此来查看整个动作的整体效果以及动作和音乐的匹配性。

11.如果整体动作达到用户的要求,点击菜单栏"保存工程",将编辑好的动作文件保存到相应的文件夹下。

12.按照前面讲述"下载"的方法将动作文件下载到机器人的TF卡内,然后使用"切换"功能将机器人切换到U盘状态,把相对应的音频文件拷贝到music文件夹下(注意:动作文件的名称要与音频文件的名称一样,否则无法正常播放音乐)。

13.打开手机端APP软件与机器人连接,在该软件上遥控机器人执行动作文件。

按照以上步骤可以做一个实例:抬起左臂再放下,如下图动作:

前期步骤参考上述1、2、3、4。

有两种方式可以编辑姿态:

a.直接使用姿态编辑区

机器人一开始处于复位状态如图1,要完成上述动作必须要有放下双臂、抬起左臂、放下左臂3个动作,可见动作组内应该有3个动作帧。观察机器人,得知控制机器人放下/抬起左臂为5号舵机,分别为增大/减小角度值;放下/抬起右臂为2号舵机,分别为减小/增大角度值。用鼠标左键点击5号舵机的增大按钮,将关节角度调至180度;用鼠标左键点击2号舵机的减小按钮,将关节角度调至0度,点击"添加"按钮建立新的动作帧,此时加入的动作帧如图2的角度值,机器人显示动作1图样的动作。

图1

图2

按照以上的方法,在第一行和第二行动作帧下面分别添加动作2和动作3图样的动作帧。

b.使用"回读"功能编辑

点击一次姿态编辑区"手部回读",机器人手部舵机处于掉电状态,此时可以扳动机器人的关节,将机器人摆成动作1图样的状态,再次点击该按钮,软件会读取并记录机器人所处状态的角度值,然后点击动作帧编辑区的"添加"按钮将记录的角度值插入到动作帧区。(或使用双击中键的方式来让相应的关节回读角度值)。

按照同样的方法,在第一行和第二行动作帧下面分别添加动作2和动作3图样的动作帧。

采用以上两种方法编辑好的动作帧如图3:

图3

以上动作完成后,仿真时三个动作帧的运行时间均为500ms,总时间为1500ms,而且三个动作之间没有停留时间,即完成一个动作马上执行下一个动作。在根据音乐来编辑舞蹈过程中,有时需要一个动作完成后停留一段时间再去执行下一个动作,则我们需要采用相同角度值的两帧,如图4:

图4

则在仿真时,执行完第一个动作停留600ms再去执行第二个动作,再停留700ms后去执行第三个动作,再停留800ms后去执行后面的动作,总时间为3600ms。

剩下的步骤按照上面讲到的8-13步骤逐步完成,这里不再赘述。

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