压电陶瓷的机器人毕业论文(压电陶瓷综述论文)
1.压电陶瓷综述论文
压电陶瓷,一种能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料,属于无机非金属材料。
这是一种具有压电效应的材料。 所谓压电效应是指某些介质在力的作用下,产生形变,引起介质表面带电,这是正压电效应。
反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。 这种奇妙的效应已经被科学家应用在与人们生活密切相关的许多领域,以实现能量转换、传感、驱动、频率控制等功能。
在能量转换方面,利用压电陶瓷将机械能转换成电能的特性,可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。电子打火机中就有压电陶瓷制作的火石,打火次数可在100万次以上。
用压电陶瓷把电能转换成超声振动,可以用来探寻水下鱼群的位置和形状,对金属进行无损探伤,以及超声清洗、超声医疗,还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁,对塑料甚至金属进行加工。 发现 某些材料在机械应力作用下,引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化,导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷的现象,称为压电效应。
具有这种性能的陶瓷称为压电陶瓷,它的表面电荷的密度与所受的机械应力成正比。反之,当这类材料在外电场作用下,其内部正负电荷中心移位,又可导致材料发生机械变形,形变的大小与电场强度成正比。
1946年美国麻省理工学院绝缘研究室发现,在钛酸钡铁电陶瓷上施加直流高压电场,使其自发极化沿电场方向择优取向,除去电场后仍能保持一定的剩余极化,使它具有压电效应,从此诞生了压电陶瓷。 常用的压电陶瓷有钛酸钡系、锆钛酸铅二元系及在二元系中添加第三种ABO3(A表示二价金属离子,B表示四价金属离子或几种离子总和为正四价)型化合物,如:Pb(Mn1/3Nb2/3)O3和Pb(Co1/3Nb2/3)O3等组成的三元系。
如果在三元系统上再加入第四种或更多的化合物,可组成四元系或多元系压电陶瓷。 此外,还有一种偏铌酸盐系压电陶瓷,如偏铌酸钾钠(Na0。
5·K0。5·NbO3)和偏铌酸锶钡(Bax·Sr1-x·Nb2O5)等,它们不含有毒的铅,对环境保护有利。
制造特点 压电陶瓷的制造特点是在直流电场下对铁电陶瓷进行极化处理,使之具有压电效应。 一般极化电场为3~5kV/mm,温度100~150°C,时间5~20min。
这三者是影响极化效果的主要因素。性能较好的压电陶瓷,如锆钛酸铅系陶瓷,其机电偶合系数可高达0。
313~0。694。
压电陶瓷主要用于制造超声换能器、水声换能器、电声换能器、陶瓷滤波器、陶瓷变压器、陶瓷鉴频器、高压发生器、红外探测器、声表面波器件、电光器件、引燃引爆装置和压电陀螺等。 陶瓷特性 压电陶瓷具有敏感的特性,可以将极其微弱的机械振动转换成电信号,可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。
地震是毁灭性的灾害,而且震源始于地壳深处,以前很难预测,使人类陷入了无计可施的尴尬境地。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动,用它来制作压电地震仪,能精确地测出地震强度,指示出地震的方位和距离。
这不能不说是压电陶瓷的一大奇功。 压电陶瓷在电场作用下产生的形变量很小,最多不超过本身尺寸的千万分之一,别小看这微小的变化,基于这个原理制做的精确控制机构--压电驱动器,对于精密仪器和机械的控制、微电子技术、生物工程等领域都是一大福音。
谐振器、滤波器等频率控制装置,是决定通信设备性能的关键器件,压电陶瓷在这方面具有明显的优越性。 它频率稳定性好,精度高及适用频率范围宽,而且体积小、不吸潮、寿命长,特别是在多路通信设备中能提高抗干扰性,使以往的电磁设备无法望其项背而面临着被替代的命运。
主要原理 我们来看一种新型自行车减震控制器,一般的减振器难以达到平稳的效果,而这种ACX减震控制器,通过使用压电材料,首次提供了连续可变的减震功能。 一个传感器以每秒50次的速率监测冲击活塞的运动,如果活塞快速动作,一般是由于行驶在不平地面而造成的快速冲击,这时需要启动最大的减震功能;如果活塞运动较慢,则表示路面平坦,只需动用较弱的减震功能。
综上所诉:压电陶瓷就是矢量转换材料 力--->;电 电--->;力 1次力电转化,典型应用:压电点火,称量传感 1次电力转换:制动器,执行器 电-->;力--->;形变--->;振动----声波-->;电声-->;超声等 形变--->;位移-->;检测 电->;力-->;电,压电变压器等等~ 可以说,压电陶瓷虽然是新材料,却颇具平民性。 它用于高科技,但更多地是在生活中为人们服务,创造美好的生活。
目前,压电陶瓷的主要原料还包括铅等有毒物质。下一阶段,无铅压电陶瓷和低温压电陶瓷将是发展的方向。
工艺 压电陶瓷一般工艺 工 艺 流 程 图 如 下:配料--混合磨细--预烧--二次磨细--造粒--成型--排塑--烧结成瓷--外形加工--被电极--高压极化--老化测试。 一、配料:进行料前处理,除杂去潮,然后按配方比例称量各种原材料,注意少量的添加剂要放在大料的中间。
二、混合磨细:目的是将各种原料混匀磨细,为预烧进行完全的固相反应准备条件。一般采取干磨或湿磨的方法。
小批量可采取干磨,大批量可采取搅拌球磨或气流粉碎的方法,效。
2.关于机器人的论文
最多追加100好吧,怎么都喜欢骗人啊 微型机器人的发展和研究现状 摘要: 微型机器人是微电子机械系统的一个重要分支, 由于它能进入人类和宏观机器人所不及的狭小空间内作业, 近几十年来受到了广泛的关注。
本文首先给出了近年来国内外出现的几种微型机器人, 在分析了其特点和性能的基础上, 讨论了目前微型机器人研究中所遇到的几个关键问题, 并且指出了这些领域未来一段时间内的主要研究和发展方向。 关键词: 微型机器人; 微驱动器 近年来, 采用MEMS 技术的微型卫星、微型飞行 器和进入狭窄空间的微机器人展示了诱人的应用前 景和军民两用的战略意义。
因此, 作为微机电系统技 术发展方向之一的基于精密机械加工微机器人技术 研究已成为国际上的一个热点, 这方面的研究不仅有 强大的市场推动, 而且有众多研究机构的参与。以日 本为代表的许多国家在这方面开展了大量研究, 重点 是发展进入工业狭窄空间微机器人、进入人体狭窄空 间医疗微系统和微型工厂。
国内在国家自然科学基 金、863 高技术研究发展计划等的资助下, 有清华大 学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、广东工业大 学、上海大学等科研院所针对微型机器人和微操作系 统进行了大量研究, 并分别研制了原理样机。目前国 内对微型机器人的研究主要集中在三个领域[6] : (1) 面向煤气、化工、发电设备细小管道探测的微型机器 人。
(2) 针对人体、进入肠道的无创诊疗微型机器 人。(3) 面向复杂机械系统非拆卸检修的微型机器 人。
1 微型机器人的发展和研究状况 根据国内开展微型机器人研究的实际情况, 我们 着重讨论微型管道机器人、无创伤微型医疗机器人和 特殊作业的微型机器人。 111 微型管道机器人 微管道机器人是基于狭小空间内的应用背景提 出的, 其环境特点是在狭小的管状通道或缝隙行走进 行检测, 维修等作业。
由于与常规条件下管内作业环 境有明显不同, 其行走方式及结构原理与常规管道机 器人也不同, 因此按照常规技术手段对管道机器人按 比例缩小是不可行的。有鉴于此, 微型管道机器人的 行走方式应另辟蹊径。
近年来随着微电子机械技术的 发展和晶体压电效应和超磁致伸缩材料磁- 机耦合 技术应用的发展, 使新型微驱动器的出现和应用成为 现实。微驱动器的研究成果已成为微管道机器人的重 要发展基础[1] 。
日本名古屋大学研制成一种微型管道机器人, 可 用于细小管道的检测, 在生物医学领域的小空间内作 微小工作。这种机器人可以由管道外面的电磁线圈驱 动, 而无须以电缆供电。
日本东京工业大学和NEC 公司合作研究的螺旋式管内移动微机器人, 在直径为 Φ2514mm的直管内它的最大运动速度是260mm/ s , 最 大牵引力是12N。法国Anthierens 等人研制出了适用 于Φ16mm的蠕动式机器人, 此种微型机器人的最大 运动速度为5mm/ s , 负载可达20N , 具有很高的运动 精度, 负载大, 但运动速度较慢且结构复杂。
国内的上海大学和上海交通大学都研制出了惯性 冲击式管道微机器人, 上海交通大学的微机器人采用 层叠型压电驱动器驱动; 上海大学的微机器人驱动器 有层叠型和双压电薄膜两种类型[3] 。图1 所示为双压 电薄膜微小管道机器人其运动机理, 该机器人采用双 压电薄膜驱动器, 相对于单压电薄膜, 增大了驱动 力, 提高了承载能力。
该机构的最大移动速度可以达 到15mm/ s , 具有前进、后退、上升和下降功能。 112 微型医疗机器人的发展 近几年来, 医疗机器人技术的研究与应用开发进 展很快, 微型医疗机器人是其中最有发展前途的应用 领域, 据日本科学技术政策研究所预测, 到2017 年 医疗领域使用微型机器和机器人的手术将超过全部 医疗手术的一半。
因此日本制定了采用“机器人外科 医生”的计划, 并正在开发能在人体血管中穿行、用 于发现并杀死癌细胞的超微型机器人。美国马里兰州 的约翰·霍普金实验室研制出一种“灵巧药丸”, 实际 上是装有微型硅温度计和微型电路的微型检测装置, 吞入体内, 可以将体内的温度信息发给记录器。
瑞典 科学家发明了一种大小如英文标点符号的机器人, 未 来可移动单一细胞或捕捉细菌, 进而在人体内进行各 种手术。 国内的的许多科研院所主要开展了无创伤微型 医疗机器人的研究, 取得了一些成果。
无损伤医用机 器人主要应用于人体内腔的疾病医疗, 它可以大大减 轻或消除目前临床上使用的各类窥镜、内注射器、内 送药装置等医疗器械给患者带来的严重不适合及痛 苦。中国科学技术大学在国家自然科学基金的资助下 研制出了基于压电陶瓷驱动的多节蛇行游动腹腔手 术术微型机器人, 该机器人将CCD 摄像系统, 手术 器械及智能控制系统分别安装在微型机器人的端部, 通过开在患者腹部的小口, 伸入腹腔进行手术。
其特 点是响应速度快, 运动精度高, 作用力与动作范围 大, 每一节可实现两个自由度方向上±60°范围内迅 捷而灵活的动作, 图2 所示的是利用腹腔手术机器人 进行手术的场景[5] 。浙江大学也研制出了无损伤医用 微型机器人的原理样机, 该微型机器人以悬浮方式进 入人体内腔(如肠道, 食道) , 可避免对人体内腔有 机组织造成损伤, 运行速度快, 速。
3.帮忙找一下论文微型机器人的发展史
微型机器人的发展和研究现状 宋晓峰, 谈士力 (上海大学机械电子工程与自动化学院, 上海201800) 摘要: 微型机器人是微电子机械系统的一个重要分支, 由于它能进入人类和宏观机器人所不及的狭小空间内作业, 近几十年来受到了广泛的关注。
本文首先给出了近年来国内外出现的几种微型机器人, 在分析了其特点和性能的基础上, 讨论了目前微型机器人研究中所遇到的几个关键问题, 并且指出了这些领域未来一段时间内的主要研究和发展方向。 关键词: 微型机器人; 微驱动器 近年来, 采用MEMS 技术的微型卫星、微型飞行 器和进入狭窄空间的微机器人展示了诱人的应用前 景和军民两用的战略意义。
因此, 作为微机电系统技 术发展方向之一的基于精密机械加工微机器人技术 研究已成为国际上的一个热点, 这方面的研究不仅有 强大的市场推动, 而且有众多研究机构的参与。以日 本为代表的许多国家在这方面开展了大量研究, 重点 是发展进入工业狭窄空间微机器人、进入人体狭窄空 间医疗微系统和微型工厂。
国内在国家自然科学基 金、863 高技术研究发展计划等的资助下, 有清华大 学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、广东工业大 学、上海大学等科研院所针对微型机器人和微操作系 统进行了大量研究, 并分别研制了原理样机。目前国 内对微型机器人的研究主要集中在三个领域[6] : (1) 面向煤气、化工、发电设备细小管道探测的微型机器 人。
(2) 针对人体、进入肠道的无创诊疗微型机器 人。(3) 面向复杂机械系统非拆卸检修的微型机器 人。
1 微型机器人的发展和研究状况 根据国内开展微型机器人研究的实际情况, 我们 着重讨论微型管道机器人、无创伤微型医疗机器人和 特殊作业的微型机器人。 111 微型管道机器人 微管道机器人是基于狭小空间内的应用背景提 出的, 其环境特点是在狭小的管状通道或缝隙行走进 行检测, 维修等作业。
由于与常规条件下管内作业环 境有明显不同, 其行走方式及结构原理与常规管道机 器人也不同, 因此按照常规技术手段对管道机器人按 比例缩小是不可行的。有鉴于此, 微型管道机器人的 行走方式应另辟蹊径。
近年来随着微电子机械技术的 发展和晶体压电效应和超磁致伸缩材料磁- 机耦合 技术应用的发展, 使新型微驱动器的出现和应用成为 现实。微驱动器的研究成果已成为微管道机器人的重 要发展基础[1] 。
日本名古屋大学研制成一种微型管道机器人, 可 用于细小管道的检测, 在生物医学领域的小空间内作 微小工作。这种机器人可以由管道外面的电磁线圈驱 动, 而无须以电缆供电。
日本东京工业大学和NEC 公司合作研究的螺旋式管内移动微机器人, 在直径为 Φ2514mm的直管内它的最大运动速度是260mm/ s , 最 大牵引力是12N。法国Anthierens 等人研制出了适用 于Φ16mm的蠕动式机器人, 此种微型机器人的最大 运动速度为5mm/ s , 负载可达20N , 具有很高的运动 精度, 负载大, 但运动速度较慢且结构复杂。
国内的上海大学和上海交通大学都研制出了惯性 冲击式管道微机器人, 上海交通大学的微机器人采用 层叠型压电驱动器驱动; 上海大学的微机器人驱动器 有层叠型和双压电薄膜两种类型[3] 。图1 所示为双压 电薄膜微小管道机器人其运动机理, 该机器人采用双 压电薄膜驱动器, 相对于单压电薄膜, 增大了驱动 力, 提高了承载能力。
该机构的最大移动速度可以达 到15mm/ s , 具有前进、后退、上升和下降功能。 112 微型医疗机器人的发展 近几年来, 医疗机器人技术的研究与应用开发进 展很快, 微型医疗机器人是其中最有发展前途的应用 领域, 据日本科学技术政策研究所预测, 到2017 年 医疗领域使用微型机器和机器人的手术将超过全部 医疗手术的一半。
因此日本制定了采用“机器人外科 医生”的计划, 并正在开发能在人体血管中穿行、用 于发现并杀死癌细胞的超微型机器人。美国马里兰州 的约翰·霍普金实验室研制出一种“灵巧药丸”, 实际 上是装有微型硅温度计和微型电路的微型检测装置, 吞入体内, 可以将体内的温度信息发给记录器。
瑞典 科学家发明了一种大小如英文标点符号的机器人, 未 来可移动单一细胞或捕捉细菌, 进而在人体内进行各 种手术。 国内的的许多科研院所主要开展了无创伤微型 医疗机器人的研究, 取得了一些成果。
无损伤医用机 器人主要应用于人体内腔的疾病医疗, 它可以大大减 轻或消除目前临床上使用的各类窥镜、内注射器、内 送药装置等医疗器械给患者带来的严重不适合及痛 苦。中国科学技术大学在国家自然科学基金的资助下 研制出了基于压电陶瓷驱动的多节蛇行游动腹腔手 术术微型机器人, 该机器人将CCD 摄像系统, 手术 器械及智能控制系统分别安装在微型机器人的端部, 通过开在患者腹部的小口, 伸入腹腔进行手术。
其特 点是响应速度快, 运动精度高, 作用力与动作范围 大, 每一节可实现两个自由度方向上±60°范围内迅 捷而灵活的动作, 图2 所示的是利用腹腔手术机器人 进行手术的场景[5] 。浙江大学也研制出了无损伤医用 微型机器人的原理样机, 该微型机器人以悬浮方式进 入人体内腔(如肠道, 食道) , 可避免对人。
4.压电效应的压电陶瓷
压电陶瓷是功能陶瓷中应用极广的一种。
日常生活中很多人使用的“电子打火机”和煤气灶上的电子点火器,就是压电陶瓷的一种应用。点火器就是利用压电陶瓷的压电特性,向其上施加力,使之产生十几kV的高电压,从而产生火花放电,达到点火的目的。
压电陶瓷实际上是一种经过极化处理的、具有压电效应的铁电陶瓷。它是在1946年当有人证实了钛酸钡陶瓷有铁电性之后开始问世的:差不多十年之后,贾菲(Jaffe)等又发现了PbTi03-PbZrO2系(即所谓PZT系)及后来又发现的mPZT为基的三元系压电陶瓷和铌酸盐系压电陶瓷。
使压电陶瓷的性能和可应用性有了极大的提高。特别是三元系压电陶瓷的出现,使压电陶瓷在选择一定耦合系数、温度特性方面有了较大的余地,能满足多种电子仪器的要求,从而使压电陶瓷的应用范围大大增加了。
例如陶瓷滤波器和陶瓷鉴频器,电声换能器,水声换能器,声表的波器件,电光器件,红外探测器件和压电陀螺等,都是压电陶瓷在现代电子技术中的应用。什么是压电陶瓷呢?其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。
所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,这是正压电效应。反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。
1880年法国人居里兄弟发现了“压电效应”。1942年,第一个压电陶瓷材料——钛酸钡先后在美国、前苏联和日本制成。
1947年,钛酸钡拾音器——第一个压电陶瓷器件诞生了。50年代初,又一种性能大大优于钛酸钡的压电陶瓷材料--锆钛酸铅研制成功。
从此,压电陶瓷的发展进入了新的阶段。60年代到70年代,压电陶瓷不断改进,逐趋完美。
如用多种元素改进的锆钛酸铅二元系压电陶瓷,以锆钛酸铅为基础的三元系、四元系压电陶瓷也都应运而生。这些材料性能优异,制造简单,成本低廉,应用广泛。
利用压电陶瓷将外力转换成电能的特性,可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。用两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代普通的火石,可以制成一种可连续打火几万次的气体电子打火机。
用压电陶瓷把电能转换成超声振动,可以用来探寻水下鱼群的位置和形状,对金属进行无损探伤,以及超声清洗、超声医疗,还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁,对塑料甚至金属进行加工。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动,并将极其微弱的机械振动转换成电信号。
利用压电陶瓷的这一特性,可应用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等方面。如今压电陶瓷已经被科学家应用到国防建设、科学研究、工业生产以及和人民生活密切相关的许多领域中,成为信息时代的多面手。
在航天领域,压电陶瓷制作的压电陀螺,是在太空中飞行的航天器、人造卫星的“舵”。依靠“舵”,航天器和人造卫星,才能保证其既定的方位和航线。
传统的机械陀螺,寿命短,精度差,灵敏度也低,不能很好满足航天器和卫星系统的要求。而小巧玲珑的压电陀螺灵敏度高,可靠性好。
在潜入深海的潜艇上,都装有人称水下侦察兵的声纳系统。它是水下导航、通讯、侦察敌舰、清扫敌布水雷的不可缺少的设备,也是开发海洋资源的有力工具,它可以探测鱼群、勘查海底地形地貌等。
在这种声纳系统中,有一双明亮的“眼睛”——压电陶瓷水声换能器。当水声换能器发射出的声信号碰到一个目标后就会产生反射信号,这个反射信号被另一个接收型水声换能器所接收,于是,就发现了目标。
目前,压电陶瓷是制作水声换能器的最佳材料之一。在医学上,医生将压电陶瓷探头放在人体的检查部位,通电后发出超声波,传到人体碰到人体的组织后产生回波,然后把这回波接收下来,显示在荧光屏上,医生便能了解人体内部状况。
在工业上,地质探测仪里有压电陶瓷元件,用它可以判断地层的地质状况,查明地下矿藏。还有电视机里的变压器——电压陶瓷变压器,它体积变小、重量减轻,效率可达60%~80%,能耐住3万伏的高压,使电压保持稳定,完全消除了电视图象模糊变形的缺陷。
现在国外生产的电视机大都采用了压电陶瓷变压器。一只15英寸的显像管,使用75毫米长的压电陶瓷变压器就行了。
这样就使电视机体积变小、重量减轻了。压电陶瓷也广泛用于日常生活中。
用了两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代了普通的火石制成的气体电子打火机,可连续打火几万次。利用同一原理制成的电子点火枪是点燃煤气炉极好的用具。
还有一种用压电陶瓷元件制作的儿童玩具,比如在玩具小狗的肚子中安装压电陶瓷制作的蜂鸣器,玩具都会发出逼真有趣的声音。随着高新技术的发展,压电陶瓷的应用必将越来越广阔。
除了用于高科技领域,它更多的是在日常生活中为人们眼务,为人们创造更美好的生活。
5.压电陶瓷的发展历史
1880年,居里兄弟首先发现电气石的压电效应,从此开始了压电学的历史。
1881年,居里兄弟实验验证了逆压电效应,给出石英相同的正逆压电常数。
1894年,Voigt指出,仅无对称中心的二十种点群的晶体才有可能具有压电效应,石英是压电晶体的一种代表,它被取得应用。
第一次世界大战,居里的继承人郎之万,最先利用石英的压电效应,制成了水下超声探测器,用于探测潜水艇,从而揭开了压电应用史篇章。
第二次世界大战中发现了BaTiO3陶瓷,压电材料及其应用取得划时代的进展。
1946年美国麻省理工学院绝缘研究室发现,在钛酸钡铁电陶瓷上施加直流高压电场,使其自发极化沿电场方向择优取向,除去电场后仍能保持一定的剩余极化,使它具有压电效应,从此诞生了压电陶瓷。
1947年,美国Roberts在BaTiO3陶瓷上,施加高压进行极化处理,获得了压电陶瓷的电压性,随后,日本积极开展利用BaTiO3压电陶瓷制作超声换能器、高频换能器、压力传感器、滤波器、谐振器等各种压电器件的应用研究,这种研究一直进行到50年代中期。
1955年,美国B.Jaffe等人发现了比BaTiO3压电性更优越的PZT压电陶瓷,促使压电器件的应用研究又大大地向前推进了一大步。BaTiO3时代难于实用化的一些用途,特别是压电陶瓷滤波器和谐振器,随着PZT的问世,而迅速地实用化,应用声表面波(SAW)的滤波器、延迟线和振荡器等SAW器件,在七十年代后期也取得了实化。
6.压电陶瓷的发展前景
压电陶瓷远景看好,变通用。
特别国外前景发展有好大市场,医用在心肌起搏机,微孔雾化医疗和美容,工业用于清洗,流量监测,和测距传感。家用电器电,空调,微波炉,电磁炉风扇油烟机,洗衣机,以及小家电用于提示音及快速发热电器。
乐器用于拾音器,如电吉他。公共场所用于烟感和气体报警器及汽车防盗报警和倒车传感,手机和电脑用压电陶瓷喇叭和陶瓷变压器,及GPS卫星导航用天线。
震动监测和压力传感。现开发和应用于软体压电陶瓷。
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7.压电效应的压电陶瓷
压电陶瓷是功能陶瓷中应用极广的一种。
日常生活中很多人使用的“电子打火机”和煤气灶上的电子点火器,就是压电陶瓷的一种应用。点火器就是利用压电陶瓷的压电特性,向其上施加力,使之产生十几kV的高电压,从而产生火花放电,达到点火的目的。
压电陶瓷实际上是一种经过极化处理的、具有压电效应的铁电陶瓷。它是在1946年当有人证实了钛酸钡陶瓷有铁电性之后开始问世的:差不多十年之后,贾菲(Jaffe)等又发现了PbTi03-PbZrO2系(即所谓PZT系)及后来又发现的mPZT为基的三元系压电陶瓷和铌酸盐系压电陶瓷。
使压电陶瓷的性能和可应用性有了极大的提高。特别是三元系压电陶瓷的出现,使压电陶瓷在选择一定耦合系数、温度特性方面有了较大的余地,能满足多种电子仪器的要求,从而使压电陶瓷的应用范围大大增加了。
例如陶瓷滤波器和陶瓷鉴频器,电声换能器,水声换能器,声表的波器件,电光器件,红外探测器件和压电陀螺等,都是压电陶瓷在现代电子技术中的应用。什么是压电陶瓷呢?其实它是一能够将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。
所谓压电效应是指某些介质在受到机械压力时,哪怕这种压力微小得像声波振动那样小,都会产生压缩或伸长等形状变化,引起介质表面带电,这是正压电效应。反之,施加激励电场,介质将产生机械变形,称逆压电效应。
1880年法国人居里兄弟发现了“压电效应”。1942年,第一个压电陶瓷材料——钛酸钡先后在美国、前苏联和日本制成。
1947年,钛酸钡拾音器——第一个压电陶瓷器件诞生了。50年代初,又一种性能大大优于钛酸钡的压电陶瓷材料--锆钛酸铅研制成功。
从此,压电陶瓷的发展进入了新的阶段。60年代到70年代,压电陶瓷不断改进,逐趋完美。
如用多种元素改进的锆钛酸铅二元系压电陶瓷,以锆钛酸铅为基础的三元系、四元系压电陶瓷也都应运而生。这些材料性能优异,制造简单,成本低廉,应用广泛。
利用压电陶瓷将外力转换成电能的特性,可以制造出压电点火器、移动X光电源、炮弹引爆装置。用两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代普通的火石,可以制成一种可连续打火几万次的气体电子打火机。
用压电陶瓷把电能转换成超声振动,可以用来探寻水下鱼群的位置和形状,对金属进行无损探伤,以及超声清洗、超声医疗,还可以做成各种超声切割器、焊接装置及烙铁,对塑料甚至金属进行加工。压电陶瓷对外力的敏感使它甚至可以感应到十几米外飞虫拍打翅膀对空气的扰动,并将极其微弱的机械振动转换成电信号。
利用压电陶瓷的这一特性,可应用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等方面。如今压电陶瓷已经被科学家应用到国防建设、科学研究、工业生产以及和人民生活密切相关的许多领域中,成为信息时代的多面手。
在航天领域,压电陶瓷制作的压电陀螺,是在太空中飞行的航天器、人造卫星的“舵”。依靠“舵”,航天器和人造卫星,才能保证其既定的方位和航线。
传统的机械陀螺,寿命短,精度差,灵敏度也低,不能很好满足航天器和卫星系统的要求。而小巧玲珑的压电陀螺灵敏度高,可靠性好。
在潜入深海的潜艇上,都装有人称水下侦察兵的声纳系统。它是水下导航、通讯、侦察敌舰、清扫敌布水雷的不可缺少的设备,也是开发海洋资源的有力工具,它可以探测鱼群、勘查海底地形地貌等。
在这种声纳系统中,有一双明亮的“眼睛”——压电陶瓷水声换能器。当水声换能器发射出的声信号碰到一个目标后就会产生反射信号,这个反射信号被另一个接收型水声换能器所接收,于是,就发现了目标。
目前,压电陶瓷是制作水声换能器的最佳材料之一。在医学上,医生将压电陶瓷探头放在人体的检查部位,通电后发出超声波,传到人体碰到人体的组织后产生回波,然后把这回波接收下来,显示在荧光屏上,医生便能了解人体内部状况。
在工业上,地质探测仪里有压电陶瓷元件,用它可以判断地层的地质状况,查明地下矿藏。还有电视机里的变压器——电压陶瓷变压器,它体积变小、重量减轻,效率可达60%~80%,能耐住3万伏的高压,使电压保持稳定,完全消除了电视图象模糊变形的缺陷。
现在国外生产的电视机大都采用了压电陶瓷变压器。一只15英寸的显像管,使用75毫米长的压电陶瓷变压器就行了。
这样就使电视机体积变小、重量减轻了。压电陶瓷也广泛用于日常生活中。
用了两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代了普通的火石制成的气体电子打火机,可连续打火几万次。利用同一原理制成的电子点火枪是点燃煤气炉极好的用具。
还有一种用压电陶瓷元件制作的儿童玩具,比如在玩具小狗的肚子中安装压电陶瓷制作的蜂鸣器,玩具都会发出逼真有趣的声音。随着高新技术的发展,压电陶瓷的应用必将越来越广阔。
除了用于高科技领域,它更多的是在日常生活中为人们眼务,为人们创造更美好的生活。
大学生喷涂机器人毕业论文(轮毂喷涂机器人论文)
1.轮毂喷涂机器人论文
(1)联系工作实际选题要结合我国行政管理实践(特别是自身工作实际),提倡选择应用性较强的课题,特别鼓励结合当前社会实践亟待解决的实际问题进行研究。
建议立足于本地甚至是本单位的工作进行选题。选题时可以考虑选些与自己工作有关的论题,将理论与实践紧密结合起来,使自己的实践工作经验上升为理论,或者以自己通过大学学习所掌握到的理论去分析和解决一些引起实际工作问题。
(2)选题适当所谓选题要适当,就是指如何掌握好论题的广度与深度。选题要适当包括有两层意思:一是题目的大小要适当。
题目的大小,也就是论题涉及内容的广度。确定题目的大小,要根据自己的写作能力而定。
如果题目过大,为了论证好选题,需要组织的内容多,重点不易把握,论述难以深入,加上写作时间有限,最后会因力不胜任,难以完成,导致中途流产或者失败。相反,题目太小了,轻而易举,不费功夫,这样又往往反映不出学员通过几年大学阶段学习所掌握的知识水平,也失去从中锻炼和提高写作能力的机会,同时由于题目较小,难以展开论述,在字数上很难达到规定字数要求。
此外,论文题目过小也不利于论文写作,结果为了凑字数,结尾部分东拼西凑,结构十分混乱。二题目的难易程度要适当。
题目的难易程度,也就是论题涉及的深度。确定题目的难易,也要根据自己的写作能力而定,量力而为。
题目难度过大,学员除了知识结构、时间和精力的限制外,资料搜集方面也有局限。这样,就会带来一些意想不到的困难,致使论文写了一半就写不下去了,中途要求另选题目。
所以,在这个问题上的正确态度应该是:既不要脱离实际,好高骛远,去选一些自己不可能写好的论题;又不能贪图轻便,降低要求,去写一些随手可得的论题。(3)选题要新意所谓要有新意,就是要从自己已经掌握的理论知识出发,在研究前人研究成果的基础上,善于发现新问题,敢于提出前人没有提出过的,或者虽已提出来,但尚未得到定论或者未完全解决的问题。
只要自己的论文观点正确鲜明,材料真实充分,论证深刻有力,也可能填补我国理论界对某些方面研究的空白,或者对以前有关学说的不足进行补充、深化和修正。这样,也就使论文具有新意,具有独创性。
2.喷涂机器人的发展趋势
为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率,从20世纪90年代起汽车工业开始引入机器人来代替喷涂机械,同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。
与传统的机械喷涂相比,采用机器人喷涂有2个突出的优点:可以减少大约30%~40%的喷枪数量;提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂,在内表面喷涂和第2层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。
现代汽车工业的迅速发展带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整,只有采用机器人才能适应这种频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪,使之在喷涂过程中与喷涂表面保持正确的角度和恒定的距离(一般为200mm)。为了实现这一任务,工程师采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理,确定喷枪的移动路径和相应的喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器,在整个喷涂过程中控制机器人的动作。一般来说,只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的处理。
在环保意识日益增强的今天,人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”,技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂,建立机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时,合理使用资金是最重要的原则,因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要改造的工厂来说,如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线,以及由此而产生的费用则是关键性的问题。.
新一代涂装机器人的设计贯彻了模块化结构的原则,机器人可以配备不同的连接装置,这样既能够以固定方式工作也可以安装在轨道上工作。轨道可以固定在喷涂室侧壁上,也可以固定在靠近天花板的位置。如果把喷涂机器人的雾化喷枪改成操作夹具,就成为操作开门的机器人了,因为2种机器人的驱动系统是一样的。
机器人工作臂的运动方式可以选择装配成两轴或三轴的。双轴的机器人配合高速旋转的喷枪,以旋转对称的运动方式工作,这样能减少一个驱动轴,减轻重量、简化设计。
机器人的喷涂工作主要有3种模式:第一种是动/静模式,在这种模式下,喷涂物先被传送到喷涂室中,在喷涂过程中保持静止。另外一种是流动模式,在这种模式下,喷涂物匀速通过喷涂室。在动/静模式时机器人可以移动,在流动模式时机器人是固定不动的。第三种模式是跟踪模式,在这种模式下,喷涂物匀速通过喷涂室,机械手不只跟踪喷涂物,而且要根据喷涂面而改变方向和角度。
在外表面喷涂过程中,机器人安置在可升降的轨道上,能够自由接近喷涂体的表面,因此可以缩小操作空间,降低运营费用。在旧工厂的改造中,如果以这种方式用机器人取代旧机械,就可以保持原有的喷涂室不变。这样既能降低改造成本,又能缩短工期。在内表面喷涂室中,不同机器人的轨道可以上下平行安装。用于打开引擎盖和后备箱盖的操作机器人安置在较高的轨道上,这样就能“跨越”安置在下方轨道上的喷涂机器人而工作。这种方案可以使喷涂室缩短1~2m,既能减少建设投资,又能降低运营成本。
机器人的电源、控制器和安全系统都安装在喷涂室外的控制箱内。由于控制箱也采用模块化的设计,因此能很方便地针对客户实际的涂装流程进行优化的配置。在杜尔公司生产的先进的涂装系统中,采用了多运动柔性控制技术,将机器人的控制和喷涂流程的控制集成在一起进行处理,不需要再设置喷涂流程的控制了。
3.关于热喷涂修复的论文,大概5000字就好,谢谢
重载传动件磨损轴颈的热喷涂修复 [摘 要] 针对几种重载传动零件轴颈在运行中严重磨损的状况,采用热喷涂3Cr13涂层技术成功进行 了修复,简述了修复工艺参数并试验验证了涂层性能,分析了该技术在重载轴颈磨损修复上应用的可靠性。
[关键词] 热喷涂; 3Cr13;传动零件轴颈;修复 0 前 言 很多传动零件在运行过程中因缺油或长期运行不 当造成轴颈磨损、烧损,损伤痕迹多为轴颈变小,严重 处呈现局部沟槽、表面烧焦,导致配合失效。几种发电 厂设备待修零件的运行参数见表1,其轴颈磨损及烧损 达1~2 mm。
目前,用于轴类零件磨损修复的手段主要有堆焊、电刷镀、车小轴颈、热喷涂等[1]。从涂层可靠性而言, 特别对一些高速、大型、重载零件,一般首选堆焊、电刷 镀或车小轴颈进行修复,往往认为喷涂层质量不稳定, 涂层抗扭、抗剪力差,担心运转过程中涂层脱落而不敢 采用。
本工作对采用热喷涂3Cr13涂层技术修复重载 传动件磨损轴颈进行了试验研究。 1 传动件磨损轴颈常用修复工艺的选择 (1)堆焊 选用特种焊条对磨损部位进行补焊,焊 接完成后通过机械加工保证配合尺寸。
堆焊涂层与轴 颈基体的结合为冶金结合,结合力很高,但堆焊的热影 响区较大,一旦在施焊过程中产生轴颈弯曲变形,再进 行事后调整是相当困难的。因此,轴颈磨损修复不宜 采用堆焊手段。
(2)电刷镀 其镀层与基体的结合为金属离子的 沉积结合,结合力较高,镀层无需再加工,但刷镀获得 的最佳厚度一般较薄,仅为0. 04~0. 30 mm。对于加 工超差补救及磨损量较小的表面宜采用电刷镀修复。
由于几种待修轴径磨损量局部已达1 mm以上,而且表 面烧伤严重,不宜采用电刷镀修复。 (3)车小轴颈 对磨损表面直接进行切削加工,使 其在公差尺寸范围内,由于磨损表面被车削,基体尺寸 变小,对于几种轴颈来说,滑动轴瓦或滚动轴承需重新 配制,而且轴颈下切量将达2 mm以上,这样对转动零 件的抗扭力有影响。
通过几种修复方案的对比分析,决定尝试采用电 弧喷涂技术对以上几种重载零件磨损轴颈进行修复。 2 电弧喷涂修复技术 利用具有平直特性的电弧喷涂设备,使两根金属 合金丝材靠短路电流熔化并在极短时间内充分雾化, 喷涂至粗化后的轴颈表面形成涂层。
2. 1 材料的选择及涂层特点[2, 3] (1)喷涂材料选择3 mm的3Cr13丝材,其涂层 硬度适中,达35~45HRC,易于切削加工,且喷涂层内 部可形成大量微孔,能起到储油减摩作用。 (2)涂层厚度可达0. 1~5. 0 mm,可以对任意磨损 量的不同零件进行有效修复,克服了电刷镀仅能维修 0. 3 mm以下磨损厚度的缺陷。
(3)涂层形成过程中的热影响区较小,喷涂过程中 可控制工件表面温度在100~200℃,使轴颈在施喷过 程中不变形。 (4)3Cr13电弧喷涂层与各种钢质零件基体结合强 度高。
2. 2 修复工艺 2. 2. 1 清洗 用清洗剂及汽油彻底清洗喷涂修复表面及相关表 面,不许有油污。 2. 2. 2 粗化 (1)采用机械加工的方法进行粗化,并选用C650 *6 000车床(C指普通车床, 650表示床身上最大回转 直径为650 mm, 6 000表示最大加工长度6 m)车削。
根据磨损量的大小对磨损轴颈进行切削,将涂层厚度 控制在1. 0~1. 5 mm。 (2)车毛螺纹。
装刀时低于中心线1~2 mm,进刀 最好一次到位,以获得更加毛糙的螺纹表面。 2. 2. 3 喷涂 (1)检查气源质量,压缩空气应无水无油。
(2)喷涂选用自产DDP-Ⅲ型电弧喷涂设备进行。 (3)喷涂底层材料为铝青铜。
(4)喷涂后轴颈基本尺寸大于配合尺寸2~3 mm, 具体工艺参数见表1。 2. 2. 4 车削加工 用C650*6 000车床,选用YT726硬质合金刀具 对涂层进行车削加工,分粗车、精车两道工序,粗车切 削深度0. 3mm以下,精车切削深度0. 1mm以下,最后 车削涂层至图纸尺寸。
2. 3 喷涂层性能测试 (1)涂层硬度 硬度是决定轴颈耐磨性的重要指 标,由于轴颈和轴承或轴瓦间的相互摩擦力直接作用 于涂层表面,因此涂层硬度的大小直接影响轴颈和轴 承轴瓦相互配合的使用寿命,涂层硬度测试结果见表 2,试验涂层厚度2. 0~2. 5 mm。 相当,且喷涂层是有空隙的涂层,质地类似于铸铁,在 轴颈和轴瓦相对运动过程中涂层内部被油浸透,润滑 充分,摩擦力减小,可有效保护轴颈。
(2)修复件抗扭结合力 涂层在运动过程中主要 承受扭矩作用,偏车试验可以定性检验涂层的抗扭结 合力。试验方法:将喷涂完毕的试件偏夹于车床上,偏 心距1mm,按试件转速10m/min,走刀量0. 1mm/r,逐 级车削涂层至局部显露基材。
试验过程参数见表3。 从试验结果来看,喷涂层和基材结合部、交接处结合牢 固,无切削起皮现象,涂层结合质量好。
(3)涂层剪切结合强度 由于轴颈和轴瓦相对运 动过程中产生的摩擦剪应力和传递扭矩时产生的剪应 力共同作用于涂层,因此对涂层的抗剪能力要求较高。 试验结果见表4,试验涂层厚度2. 0~2. 5 mm。
从表4可以看出,经过车毛螺纹粗化后,涂层有相 当高的抗剪强度,可以满足轴颈安全运行。 3 应用效果 热喷涂技术在徐州发电厂、徐塘发电厂、诧城发电 厂成功用于给水泵电机转子、磨粉机齿轮轴、引风机传 动轴等重载轴颈的磨损修复,已运行多年,无任何质量 问题。
由此。
4.喷涂机器人的简介
喷涂机器人又叫喷漆机器人(spray painting robot), 是可进行自动喷漆或喷涂其他涂料的工业机器人,1969年由挪威Trallfa公司(后并入ABB集团)发明。喷漆机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,液压驱动的喷漆机器人还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等。多采用5或6自由度关节式结构,手臂有较大的运动空间,并可做复杂的轨迹运动,其腕部一般有2~3个自由度,可灵活运动。较先进的喷漆机器人腕部采用柔性手腕,既可向各个方向弯曲,又可转动,其动作类似人的手腕,能方便地通过较小的孔伸入工件内部,喷涂其内表面。喷漆机器人一般采用液压驱动,具有动作速度快、防爆性能好等特点,可通过手把手示教或点位示数来实现示教。喷漆机器人广泛用于汽车、仪表、电器、搪瓷等工艺生产部门。
喷涂机器人的主要优点(1)柔性大。工作范围大大。(2)提高喷涂质量和材料使用率。(3)易于操作和维护。可离线编程,大大的缩短现场调试时间。(4)设备利用率高。喷涂机器人的利用率可达90%-95%。
5.喷漆机器人的优势
喷漆机器人也叫喷涂机器人的优势:
一、柔性好。
(1)活动半径大柔性好。
(2)可实现内表面及外表面的喷涂。
(3)可实现多种车型的混线生产,如轿车、旅行车、皮卡车等车身混线生产。
二、提高喷涂质量和材料使用率。
(1)仿形喷涂轨迹精确,提高涂膜的均匀性等外观喷涂质量。
(2)降低过喷涂量和清洗溶剂的用量,提高材料利用率。
三、易操作和维护。
(1)可离线编程,大大缩短现场调试时间。
(2)可插件结构和模块化设计,可实现快速安装和更换元器件,极大的缩短维修时间。
(3)所有部件的维护可接近性好,便于维护保养。
四、设备利用率高。
(1)往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%-60%,喷涂机器人的利用率可达90%-95%。
6.喷涂的环境与安全毕业论文
我给你,来拿。
论证是用论据来证明论点的过程。论证的目的在于揭示出论点和论据之间的内在逻辑关系。
(一)议论文的论证一般分为立论和驳论两大类型。
①立论是对一定的事件或问题从正面阐述作者的见解和主张的论证方法。
表明自己的态度时,要注意以下三点:
1)这些看法和主张必须是经过认真的思考或者一定的实践,确实是自己所独有的正确的认识和见解,或者是切实能解决实际问题的主张。要使读者感到有新意,增长知识,提高对事物的认识。
7.喷涂机器人的优点
喷涂机器人的优点?具体分析工业喷涂机器人都有哪些优点与缺点,机器人喷涂与人工喷涂的区别都有哪些?
越来越多的企业开始使用喷涂机器人,也有许多企业在考虑是否使用,那么使用喷涂机器人具体的优点有什么呢?
1、改善产品质量:喷涂机器人会按照喷涂工程师的程序指令进行稳定、重复地工作,喷枪与工件之间总保持着既定的距离、角度,喷漆量永远是设定的,不用担心有聚集滴落、有厚度不均。
同时,机器人可以带着喷枪到达人工难以喷涂的部位,这样喷涂后的产品质量是稳定的、一致的。
2、用漆(粉)量大大减少:正由于机器人喷涂的稳定性及一致性,不会出现过喷、超范围喷涂,这样用漆(粉)量会比人工喷涂节约15%~30%.就对回收粉的污染,机器人喷涂要比人工喷涂小得多,可提高回收粉的质量,减少喷涂不良品。
3、节省人工成本支出:涂装的生产线一般都是连续运行的,但工人要休息、休假、请假以及个人情绪上的波动等,可是机器人可以始终不知疲惫的工作,只要有工件在生产线上生产。
4、自身的安全:喷涂机器人很大的贡献之一就是将喷涂工作者从有严重危害的工作环境、枯燥重复的工作状态中替换出来。同时人们越来越重视喷涂环境对工人身体的危害,这样既可减少公司在防护用具上的购买支出,还降低了后续因工作环境导致工人身体损害的补偿成本及法律成本。
5、节省空间及能耗:机器人本身的灵活性就决定了可以在高密度的生产线或空间内安装,可以有地面、墙壁、导轨、顶棚等多种安装方式。这样喷涂间的面积就会缩小,节约了场地成本.喷涂的环境是需要一定能耗来维持的,空间缩小了,能耗自然会减低。
喷涂机器人图例:
机器人种类特点:
一、有气喷涂机器人 有气喷涂机器人也称低压有气喷涂,喷涂机依靠低压空气使油漆在喷出枪口后形成雾化气流作用于物体表面(墙面或木器面),有气喷涂相对于手刷而言无刷痕,而且平面相对均匀,单位工作时间短,可有效地缩短工期。但有气喷涂有飞溅现象,存在漆料浪费,在近距离查看时,可见极细微的颗粒状。一般有气喷涂采用装修行业通用的空气压缩机,相对而言一机多用、投资成本低,市面上也有抽气式有气喷涂机、自落式有气喷涂机等专用机械。
二、无气喷涂机器人 无气喷涂机器人可用于高黏度油漆的施工,而且边缘清晰,甚至可用于一些有边界要求的喷涂项目。视机械类型,其可分为气动式无气喷涂机、电动式无气喷涂机、内燃式无气喷涂机、自动喷涂机等多种。另外要注意的是,如果对金属表面进行喷涂处理,最好是选用金属漆(磁漆类)。
主要优点:
一、柔性大。(1)工作范围大,审计可能性大。(2)可实现内表面及外表面的喷涂。(3)可实现多种车型的混线生产,如轿车、旅行车、皮卡车等车身混线生产。
二、提高喷涂质量和材料使用率。(1)仿形喷涂轨迹精确,提高涂膜的均匀性等外观喷涂质量。(2)降低过喷涂量和清洗溶剂的用量,提高材料利用率。
三、易操作和维护。(1)可离线编程,大大缩短现场调试时间。(2)可插件结构和模块化设计,可实现快速安装和更换元器件,极大的缩短维修时间。(3)所有部件的维护可接近性好,便于维护保养。
四、设备利用率高。往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%,喷涂机器人的利用率可达90%~95%。
喷涂机器人劣势:相比人工和喷涂设备第一次购买的成本高,
喷涂设备优势:成本相对而言比喷涂机器人少,操作简单,适合大批量生产,喷涂均匀,喷涂直和雾化均匀,节约人工成本跟材料成本,适合大批量的生产。
喷涂设劣势: 不利于喷涂加工产品面积较大的,不可喷涂多种颜色通过上面比较总结如下,喷涂机器人比喷涂设备要全面一些,灵活性能强,喷涂效率更高,喷涂产品质量好,从长远的角度来考虑用喷涂机器人更划算一些。
财务机器人毕业论文(寻求一篇有关机器人的论文5000字左右)
1.寻求一篇有关机器人的论文(5000字左右)
数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。
所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。
从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。
传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。
本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。
2 智能机器人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。
智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。 2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。
如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。
控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。
(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。 (3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。
(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。
这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现 智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务: (1)医疗监护 通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。
(2)远程诊断和会诊 通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。 3.1机器人视觉与视频信号的传输 机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。
机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程: (1)图像获取。
通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。 (2)图像处理。
图像到图像的变换,如特征提取。 (3)图像理解。
在处理的基础上给出环境描述。 通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。
智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求: (1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。
(2)医生借助。
2.求一篇关于人工智能与机器人的论文
机器人和人工智能的区别(2008-07-29 19:00:35)标签:杂谈
我们研究的是人工智能,和机器人有密切关系,但不是为了研究那些现实的机器人。
我们不会去研究机器人足球赛、跳舞机器人这些东西,机器人有很多种:工业机器人能够不断重复作一些设定好的精确动作,提高效率,减少失误;军用机器人能够捕捉移动目标并开枪射击,它需要具有简单的图像识别能力;无人飞机也是一种机器人,需要遥感和一些图像识别能力。这些都是已经投入使用了的机器人,但它们显然没有人的智力,只是自动控制技术的延展。
人工智能是“类人”机器人所需要的算法和技术,也就是说我们研究的主题是高级智能的本质,而不是其外在表现和辅助部件。
人工智能要解决的问题主要是以下几个方面:
一、识别过程,外界输入的信息向概念逻辑信息转译,将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化(大脑中的信息存储形式)的概念逻辑信息。
二、智能运算过程,输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策,并产生相应反应。
三、控制过程,将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。
实用机器人在第三个方面做得比较多,而识别和智能运算是很弱的,尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果,这正是人工智能要重点解决的问题。
【人工和智能】
人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。
关于什么是“智能”,就问题多多了。这涉及到其它诸如意识(consciousness)、自我(self)、思维(mind)(包括无意识的思维(unconscious_mind)等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能,这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限,对构成人的智能的必要元素也了解有限,所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。
人工智能目前在计算机领域内,得到了愈加广泛的重视。并在机器人,经济政治决策,控制系统,仿真系统中得到应用。
3.财务机器人发展得怎么样
等)、电工与电子技术(如电磁学、计算机技术和电子电路等)、共性技术(如系统技术、控制技术和传感器技术等)。
机电一体化产品主要有商抄品生产用(如机器人、自动生产线和袭工厂等)、商品流通用(如数控包装机械及系统、微机控制交通运输机具和数控工程机械设备等)、商品贮存销售用(如自动仓库、自动称量和销售及现金处理系统等百)、社会服务性(如自动化公机械和医疗及环保等自动化设施等)和家庭、科研、农林牧渔、航空航天及国防等用的机电一体化产品。机电一体化使机械工业的技术结构、产品结构、功能和构成、生产方式和管理体系等发生巨大变化。
日本企业界在1970年左右最早提出“机度电一体化技术”这一概念,当。
4.财务机器人,近年会影响到会计职业的发展吗
不会。
目前来看会计工作被分为了两类。对内及对外。对内自然就是公司内部盈亏核算,对外就是衔接监管部门。在讲人情的时代,有个出色的会计来应对监管部门是值得花钱的。但目前随着科技的发展,人为因素可实现的空间不大了,就政策来说,还是那些政策,只是现在监管能力变强了,税务也会有机器人。说白了空子不是那么好钻。这对企业和会计来说其实不是什么坏事。让企业回归经营本质,让会计工作自然回归到财务管理。财务机器人只能取代那些重复操作。比如记账报税报销和一些普通的核算。留给会计的专业空间还是很大的。毕竟程序设计是死板的,市场行情却是瞬息万变的。财务机器人可以作为一个辅助工具,更好的为会计提高效数据处理的效率,让会计有更多的时间来考虑更多关键的和不确定因素,从而做出更精确的分析和判断。
5.机器人科技论文一千字
2200年,我们的世界变成了一个更加美好的世界,无论你走到哪,都能发现科学技术发展的成果。
中午,我回到家,走进客厅,竟然发现平时只要在家都会每分每秒做着家务、一刻也不肯歇会儿的妈妈与往日不同,正悠闲地懒洋洋地坐在沙发上,还津津有味地看着电视,不时吃几片橘子,似乎没有事情可做似的。旁边放着一个上身粉红色,下身紫红色的机器人。
我仔细打量着它,它的身体匀称、个子不高也不矮,身子笔直笔直的,可精神了!仿佛是一位侍卫兵在那。我又看看房间,整理得井井有条,地板上连一粒灰尘也没有,都可以照出我的影子了,到处都干净极了!使我不得不吃惊地望着妈妈。
“妈妈,你怎么还没做午饭?”我这时才发觉桌子上空荡荡的,只有空气漂浮在上面。“噢,好的,我马上叫它去做“妈妈瞟了我一眼,打开抽屉,拿出一个有五彩按钮和文字按钮的遥控器。
“它?!”我有些诧异,“客厅里只有我们俩个人呀!”“你看,就是它呀,我昨天才买来的呢,效果不错,还有不少功能呢!”妈妈骄傲地指了指机器人,仿佛机器人是她的什么宝贝似的。那个机器人立即转过身面对着我,像是只要一声令下,他就会立刻去做你想要让他做的事情。
妈妈又低头看看遥控器,眼珠子转来转去,似乎在寻找着什么。忽然,她眼睛一亮,似乎中了什么大奖似的,飞快地按下了一个按钮,那个机器人像是得到了一条圣旨似的,一转身,它便开始在厨房里做饭了。
只见它眼疾手快地从袋子里拿出一捆蔬菜,然后飞快地用刀切开皮筋,“咚咚“地把菜切成一小块,又立即从袋子里拿出几个土豆,用小刀飞快地削掉了皮,并且用刀切成一条一条的……就这样,他一会儿去看看电饭煲里边的饭有没有做好,一会切着菜,动作可敏捷了。看得我眼花缭乱,真没想到机器人竟有如此厉害。
才几十分钟,饭就做好了。它端着菜走到餐桌旁,嘴里还念念有词地说:“今天的菜式黄瓜炒肉、青菜炒蘑菇,还有番茄炒蛋…….请大家用餐。”
它说完,又拿起两只碗,给我和妈妈添了饭。看着这些馋涎欲滴的食物,饥肠辘辘的我早已夹了菜,开始大口大口地吃了起来,衣服上面有油渍也不管了。
有了机器人真好,它不用吃饭,只“吃”电,还有很多功能,真是人类的“好帮手”。
6.机器人论文
机器人 实用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。
机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。
因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。
一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括: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;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
机器人发展简史(引自《环球科学》2007年第二期)1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》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。1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。
它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,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。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。1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。
这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。
随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
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。1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。
人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。
Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。
美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。
它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。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”。
日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相。
7.机器人对会计行业的影响
AI的核心是机器学习,是让机器模仿人类的思维方式、最终替代人类进行思考,人类可以从这件事情中完全抽离出来;而BI目前更多还是通过对大数据的应用等方式来提高工作效率,其使用的算法、及对算法的改进仍然来自于人工设定,并非机器深度学习或思考的结果。
换句话说BI目前仍是作为一个决策的辅助工作来使用,给决策者提供更多的帮助,目的是1)提高效率,2)变事后监控为实时监控;而AI未来将创造新的决策路径、或者是作为决策手段本身来使用的。 现在大家在媒体上看到的各种关于财务领域IT技术运用的报导,归结起来大致可以分为两种类别:一是以自动操作代替原来的手工操作(例如DTT的“财务机器人”),这可以视作传统的“财会电算化”的进阶升级:原来需要人工贴发票、填写并复核报销单,现在随着电子发票的普及、各种报销软件和OA的功能强化,逐渐被自动化替代了;原来每个月手工采集数据然后编制的各种报表,现在通过预设的系统端口可以直接生成导出了;原来依赖事后的人工审阅各种指标的变化、判断有无异常,现在由系统根据预设阈值实时监控各项指标数据,随时做出预警。
实际上过去多年所使用的各种财务软件、ERP系统都走在这条路上,和如今的各种“智能财务系统”只是同一维度上技术和效率的差别,在应用场景上并没有实质性的不同。 但在上面的例子中,系统能替代部门主管去判断某一笔市场推广费是否符合公司策略、应当被批准吗?能随着业务的变化,自主决定需要生成哪些新的报表、或者对原本的分析口径进行何种改动吗?能在指标出现异常时决定何时要把业务继续执行下去、何时必须停下来等问题原因搞清楚了再推进吗?至少目前是肯定不能的,这些工作还是靠人来做,那么它就不是一个真正意义上的AI。
二是通过系统的帮助收集并分析更多数据,增加预测、判断、决策的信息来源、并提高准确度。这在financial reporting工作中相对不多,在FP&A以及审计、尽调等第三方服务中更多见。
然而与前述情况类似,BI 在这其中所起的作用仍然限于对底层信息的处理,将之转变为决策者更容易阅读和使用的有效信息,而不是代替人类基于这些加工后的信息进行下一步的工作。这仍然是决策的“前置”,不是决策本身。
那何种情况下可以算是AI替代人工的财会工作呢?大概可以算是: 制订和修改会计准则、审计准则(目前财政部 / FASB / IASB的工作);看完审计底稿决定给什么样的审计意见(目前签字CPA的工作);和审计师就某些调整的必要性或金额讨价还价(目前CFO/FD的工作);根据发审委的反馈意见修改财务报告和申报资料(目前券商和会计师的工作);在融资环境发生变化时调整BP中的盈利预测和估值(目前财务顾问的工作);理所当然的,上面这些设想仍非常遥远。但也有一些领域看上去可能不是那么遥远,也许在可见的将来会被、或部分被AI所代替: 在出现新的业务模式时,根据业务流程(业务流程仍然需要人工来输入)设计相应的财务核算体系(目前ERP顾问的一部分工作);在底层数据整理的基础上,根据初步筛选结果(筛选标准仍需要人工设定)分别导向不同的分析维度、并产出进阶分析结果,这些结果可以直接拿来对经营状况下一些不太复杂的结论,或作为更进阶分析的前提(目前FP&A的一部分工作);识别审计报告中存在勾稽关系的数字,进行交叉复核,把存在差异的结果汇总后提交给审计师(目前审计师的一部分工作);这些应用尽管也不属于严格的AI范畴,但一定程度上可以看作财会领域向AI化的过渡。
综上来说,目前而言AI和财会领域还没有什么实质性交集,BI则是在大面积铺开应用。当然从长期来说,任何行业都有被AI取代的可能,但这个还很遥远。
财会领域中当前会被BI取代的是基础的数据录入、数据整理汇总等工作,这涉及传统财务报告/账务编制这条线的基础岗位,也涉及财务分析这条线的基础岗位。但不管是哪条线,更高级别的工作 —— 以基础岗位的工作结果为依据进行判断决策、并制订相应的策略 —— 则超出了BI所能胜任的范畴。
对于基础岗位来说,无论是否发生AI技术的革命(没有AI也会有BI/CI/DI),迟早都会被汰换掉,可以参见我回答过的另一个问题 Wifs P:如果有一天基层会计岗位不存在了,现在我们能做些什么才不被淘汰? 还是那句话,与其担心何时被AI替换掉,不如想想如何往更高阶的位置爬,让(不管由什么东西燃起的)火堆离自己远一点。
8.什么是财务机器人
财务机器人并不是新鲜事物,只不过是以前的机器人流程自动化(RPA),被冠上了“机器人”的名头而已。
RPA是通过执行重复的基于规则的任务来将手工活动进行自动化的一种技术。目前德勤、安永和普华永道推出的财务机器人主要就是RPA在财务领域的应用。
它通过模拟日常基本电脑操作,来代替处理重复性高、耗费时间较长、附加值偏低的人工任务。从这个意义上来说,财务机器人还不是真正意义上的机器人,本质是一个不具备学习功能的软件产品,部署完成后,可以基于计划任务或触发条件来自动执行,不依靠人工进行触发,但并不具备类似人类的主动判断和灵活判断的思维应变能力。
9.财务机器人会影响到会计职业的发展吗
其实哈,随着国家科技一直不断的进步,财务机器人也不断地涌现出来,可能会给我们从事财务工作人员带来一定影响,但不会导致我们失业,更不会对我们会计职业的发展产生重大的影响。
1、首先,财务机器人的出现,虽然可以代替我们简单的财务工作,但财务机器人也只能做一些比较系统,简单的工作。况且,在财务机器人做这些工作之前,也需要我们人来操控他。
2、其次,我在上大学的时候,我们学校的老师也说财务机器人的出现,基本上可以代替我们基层的财务工作人员的工作,但是正当我们出来实习,工作以后,发现并不是这样的,虽然财务机器人确实可以帮助企业高效快速的解决一些实际问题,但发现问题并解决问题的还是我们财务工作人员。
3、再次,财务机器人的费用极高,但中国的企业大部分都是小型微利企业,一般的小型微利企业是负担不起这高昂的费用的。
4、最后,科技在进步,时代在发展,我们作为一名财务工作者,也应该要不断的学习,提升自己的专业能力和专业知识技能,千万不要在局限于以前,简单的认为会计就是简单的记账、算账、报账等。尔现在都应该偏向于管理会计,销售会计去发展了。
以上只是我个人的见解,希望能够给你们提供帮助,要是有不妥的地方,还请谅解呢
桌面机器人毕业论文(关于机器人的论文)
1.关于机器人的论文
最多追加100好吧,怎么都喜欢骗人啊 微型机器人的发展和研究现状 摘要: 微型机器人是微电子机械系统的一个重要分支, 由于它能进入人类和宏观机器人所不及的狭小空间内作业, 近几十年来受到了广泛的关注。
本文首先给出了近年来国内外出现的几种微型机器人, 在分析了其特点和性能的基础上, 讨论了目前微型机器人研究中所遇到的几个关键问题, 并且指出了这些领域未来一段时间内的主要研究和发展方向。 关键词: 微型机器人; 微驱动器 近年来, 采用MEMS 技术的微型卫星、微型飞行 器和进入狭窄空间的微机器人展示了诱人的应用前 景和军民两用的战略意义。
因此, 作为微机电系统技 术发展方向之一的基于精密机械加工微机器人技术 研究已成为国际上的一个热点, 这方面的研究不仅有 强大的市场推动, 而且有众多研究机构的参与。以日 本为代表的许多国家在这方面开展了大量研究, 重点 是发展进入工业狭窄空间微机器人、进入人体狭窄空 间医疗微系统和微型工厂。
国内在国家自然科学基 金、863 高技术研究发展计划等的资助下, 有清华大 学、上海交通大学、哈尔滨工业大学、广东工业大 学、上海大学等科研院所针对微型机器人和微操作系 统进行了大量研究, 并分别研制了原理样机。目前国 内对微型机器人的研究主要集中在三个领域[6] : (1) 面向煤气、化工、发电设备细小管道探测的微型机器 人。
(2) 针对人体、进入肠道的无创诊疗微型机器 人。(3) 面向复杂机械系统非拆卸检修的微型机器 人。
1 微型机器人的发展和研究状况 根据国内开展微型机器人研究的实际情况, 我们 着重讨论微型管道机器人、无创伤微型医疗机器人和 特殊作业的微型机器人。 111 微型管道机器人 微管道机器人是基于狭小空间内的应用背景提 出的, 其环境特点是在狭小的管状通道或缝隙行走进 行检测, 维修等作业。
由于与常规条件下管内作业环 境有明显不同, 其行走方式及结构原理与常规管道机 器人也不同, 因此按照常规技术手段对管道机器人按 比例缩小是不可行的。有鉴于此, 微型管道机器人的 行走方式应另辟蹊径。
近年来随着微电子机械技术的 发展和晶体压电效应和超磁致伸缩材料磁- 机耦合 技术应用的发展, 使新型微驱动器的出现和应用成为 现实。微驱动器的研究成果已成为微管道机器人的重 要发展基础[1] 。
日本名古屋大学研制成一种微型管道机器人, 可 用于细小管道的检测, 在生物医学领域的小空间内作 微小工作。这种机器人可以由管道外面的电磁线圈驱 动, 而无须以电缆供电。
日本东京工业大学和NEC 公司合作研究的螺旋式管内移动微机器人, 在直径为 Φ2514mm的直管内它的最大运动速度是260mm/ s , 最 大牵引力是12N。法国Anthierens 等人研制出了适用 于Φ16mm的蠕动式机器人, 此种微型机器人的最大 运动速度为5mm/ s , 负载可达20N , 具有很高的运动 精度, 负载大, 但运动速度较慢且结构复杂。
国内的上海大学和上海交通大学都研制出了惯性 冲击式管道微机器人, 上海交通大学的微机器人采用 层叠型压电驱动器驱动; 上海大学的微机器人驱动器 有层叠型和双压电薄膜两种类型[3] 。图1 所示为双压 电薄膜微小管道机器人其运动机理, 该机器人采用双 压电薄膜驱动器, 相对于单压电薄膜, 增大了驱动 力, 提高了承载能力。
该机构的最大移动速度可以达 到15mm/ s , 具有前进、后退、上升和下降功能。 112 微型医疗机器人的发展 近几年来, 医疗机器人技术的研究与应用开发进 展很快, 微型医疗机器人是其中最有发展前途的应用 领域, 据日本科学技术政策研究所预测, 到2017 年 医疗领域使用微型机器和机器人的手术将超过全部 医疗手术的一半。
因此日本制定了采用“机器人外科 医生”的计划, 并正在开发能在人体血管中穿行、用 于发现并杀死癌细胞的超微型机器人。美国马里兰州 的约翰·霍普金实验室研制出一种“灵巧药丸”, 实际 上是装有微型硅温度计和微型电路的微型检测装置, 吞入体内, 可以将体内的温度信息发给记录器。
瑞典 科学家发明了一种大小如英文标点符号的机器人, 未 来可移动单一细胞或捕捉细菌, 进而在人体内进行各 种手术。 国内的的许多科研院所主要开展了无创伤微型 医疗机器人的研究, 取得了一些成果。
无损伤医用机 器人主要应用于人体内腔的疾病医疗, 它可以大大减 轻或消除目前临床上使用的各类窥镜、内注射器、内 送药装置等医疗器械给患者带来的严重不适合及痛 苦。中国科学技术大学在国家自然科学基金的资助下 研制出了基于压电陶瓷驱动的多节蛇行游动腹腔手 术术微型机器人, 该机器人将CCD 摄像系统, 手术 器械及智能控制系统分别安装在微型机器人的端部, 通过开在患者腹部的小口, 伸入腹腔进行手术。
其特 点是响应速度快, 运动精度高, 作用力与动作范围 大, 每一节可实现两个自由度方向上±60°范围内迅 捷而灵活的动作, 图2 所示的是利用腹腔手术机器人 进行手术的场景[5] 。浙江大学也研制出了无损伤医用 微型机器人的原理样机, 该微型机器人以悬浮方式进 入人体内腔(如肠道, 食道) , 可避免对人体内腔有 机组织造成损伤, 运行速度快, 速。
2.机器人基础知识论文
原发布者:陈世林2
工业机器人论文论文题目:工业机器人的特征与发展学生姓名:2012年11月29日摘摘要:机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。然而在西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的机器人。进入20世纪后,机器人的研究与开发得到了更多人的关心与支持,一些适用化的机器人相继问世。1959年第一台工业机器人在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。机器人技术及其产品已成为柔性制造系统(FMS)、自动化工厂(FA)、计算机集成制造系统(CIMS)的自动化工具。广泛采用工业机器人,不仅可提高产品的质量与数量,而且保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动生产率、节约材料消耗以及降低生产成本有着十分重要的意义。工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。关键字:组成控制与编程发展现状国内趋势机器人是一个在三维空间,具有角度自由度的并能实现众拟人动作和功能的机器;工业机器人是能模拟人手臂.手腕和手功能的机电一体化产品,它可以把任意物体或工具按空间位置的识辨要求进行移动可实现工业生产的要求。它们通常配备有机械手、刀具或其他可装配的加工工具,以及能够执行搬运操作与加工制造的任务。工业机器人由主体、驱动系统和控制系统三个基本部分组成。主体即机座
3.机器人科技论文一千字
2200年,我们的世界变成了一个更加美好的世界,无论你走到哪,都能发现科学技术发展的成果。
中午,我回到家,走进客厅,竟然发现平时只要在家都会每分每秒做着家务、一刻也不肯歇会儿的妈妈与往日不同,正悠闲地懒洋洋地坐在沙发上,还津津有味地看着电视,不时吃几片橘子,似乎没有事情可做似的。旁边放着一个上身粉红色,下身紫红色的机器人。
我仔细打量着它,它的身体匀称、个子不高也不矮,身子笔直笔直的,可精神了!仿佛是一位侍卫兵在那。我又看看房间,整理得井井有条,地板上连一粒灰尘也没有,都可以照出我的影子了,到处都干净极了!使我不得不吃惊地望着妈妈。
“妈妈,你怎么还没做午饭?”我这时才发觉桌子上空荡荡的,只有空气漂浮在上面。 “噢,好的,我马上叫它去做“妈妈瞟了我一眼,打开抽屉,拿出一个有五彩按钮和文字按钮的遥控器。
“它?!”我有些诧异,“客厅里只有我们俩个人呀!” “你看,就是它呀,我昨天才买来的呢,效果不错,还有不少功能呢!”妈妈骄傲地指了指机器人,仿佛机器人是她的什么宝贝似的。那个机器人立即转过身面对着我,像是只要一声令下,他就会立刻去做你想要让他做的事情。
妈妈又低头看看遥控器,眼珠子转来转去,似乎在寻找着什么。忽然,她眼睛一亮,似乎中了什么大奖似的,飞快地按下了一个按钮,那个机器人像是得到了一条圣旨似的,一转身,它便开始在厨房里做饭了。
只见它眼疾手快地从袋子里拿出一捆蔬菜,然后飞快地用刀切开皮筋,“咚咚“地把菜切成一小块,又立即从袋子里拿出几个土豆,用小刀飞快地削掉了皮,并且用刀切成一条一条的……就这样,他一会儿去看看电饭煲里边的饭有没有做好,一会切着菜,动作可敏捷了。看得我眼花缭乱,真没想到机器人竟有如此厉害。
才几十分钟,饭就做好了。它端着菜走到餐桌旁,嘴里还念念有词地说:“今天的菜式黄瓜炒肉、青菜炒蘑菇,还有番茄炒蛋…….请大家用餐。”
它说完,又拿起两只碗,给我和妈妈添了饭。看着这些馋涎欲滴的食物,饥肠辘辘的我早已夹了菜,开始大口大口地吃了起来,衣服上面有油渍也不管了。
有了机器人真好,它不用吃饭,只“吃”电,还有很多功能,真是人类的“好帮手”。
4.人工智能论文
人工智能是近年来引起人们很大兴趣的一个领域:它的研究目标是用机器,通常为电子仪器、电脑等,尽可能地模拟人的精神活动,并且争取在这些方面最终改善并超出人的能力;其研究领域及应用范围十分广泛、例如,自动定理证明、推理、模式识别、专家知识系统、智能机器人、学习、博彩、自然语言理解等等。
模式识别可能是人工智能这门学科中最基本也是最重要的一部分。简单来说,模式识别就是让电脑能够认识它周围的事物,使我们与电脑的交流更加自然与方便。
它包括文字识别(读)、语音识别(听)、语音合成(说)、自然语言理解与电脑图形识别。 现在的电脑可以说是又耸又哑,而且还是个瞎子,如果模式识别技术能够得到充分发展并应用于电脑,那我们就能够很自然地与电脑进行交流,开也不需要记那些英文的命令就可以立接向电脑下命令。
这也为智能机器人的研究提供了必要条件,它能使机器人能够像人一样与外面的世界进行交流。 在人工智能的应用当中最有趣的应该就是机器人了其实机器人的范围很广,不仅包括各种外型的智能机器人,还包括一些用于工业生产的、用于代替人类劳动的机器人、现在的机器人技术在制造只有某一种功能的机器人方面已经取得了一定的成果、但是要研制一种多功能、人性化的智能机器人,还需要不少时间。
到了那时,我们在科幻片中看到的人类与机器人的矛盾不知会不会成为现实。 专家系统具有一定的商业特性、它先把某一种行业(譬如医学、法律等等)的主要知识都输入到电脑的系统知识库里,再由设计者根据这些知识之间的特有关系和职业人员的经验,设计出一个系统,这个系统不仅能够为使用者提供这个行业知识的查询、建议等服务,更重要的是作为一个人工智能系统、必须具有自动推理、学习的能力。
专家系统经常应用于各种商业用途,例如企业内部的客户息系统,决策支持系统,以及我们在世面上可以看见的医学顾问、法津顾问等软件。 来源 。
5.寻求一篇有关机器人的论文(5000字左右)
数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。
所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。
从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。
传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。
本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。
2 智能机器人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。
智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。 2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。
如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。
控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。
(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。 (3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。
(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。
这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现 智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务: (1)医疗监护 通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。
(2)远程诊断和会诊 通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。 3.1机器人视觉与视频信号的传输 机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。
机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程: (1)图像获取。
通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。 (2)图像处理。
图像到图像的变换,如特征提取。 (3)图像理解。
在处理的基础上给出环境描述。 通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。
智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求: (1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。
(2)医生借助。
6.求一篇关于人工智能与机器人的论文
机器人和人工智能的区别(2008-07-29 19:00:35)标签:杂谈
我们研究的是人工智能,和机器人有密切关系,但不是为了研究那些现实的机器人。
我们不会去研究机器人足球赛、跳舞机器人这些东西,机器人有很多种:工业机器人能够不断重复作一些设定好的精确动作,提高效率,减少失误;军用机器人能够捕捉移动目标并开枪射击,它需要具有简单的图像识别能力;无人飞机也是一种机器人,需要遥感和一些图像识别能力。这些都是已经投入使用了的机器人,但它们显然没有人的智力,只是自动控制技术的延展。
人工智能是“类人”机器人所需要的算法和技术,也就是说我们研究的主题是高级智能的本质,而不是其外在表现和辅助部件。
人工智能要解决的问题主要是以下几个方面:
一、识别过程,外界输入的信息向概念逻辑信息转译,将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化(大脑中的信息存储形式)的概念逻辑信息。
二、智能运算过程,输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策,并产生相应反应。
三、控制过程,将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。
实用机器人在第三个方面做得比较多,而识别和智能运算是很弱的,尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果,这正是人工智能要重点解决的问题。
【人工和智能】
人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。
关于什么是“智能”,就问题多多了。这涉及到其它诸如意识(consciousness)、自我(self)、思维(mind)(包括无意识的思维(unconscious_mind)等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能,这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限,对构成人的智能的必要元素也了解有限,所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。
人工智能目前在计算机领域内,得到了愈加广泛的重视。并在机器人,经济政治决策,控制系统,仿真系统中得到应用。
7.机器人论文
基于dsp运动控制器的5r工业机器人系统设计摘要:以所设计的开放式5r关节型工业机器人为研究对象,分析了该机器人的结构设计。
该机器人采用基于工控pc及dsp运动控制器的分布式控制结构,具有开放性强、运算速度快等特点,对其工作原理进行了详细的说明。机器人的控制软件采用基于windows平台下的vc++实现,具有良好的人机交互功能,对各组成模块的作用进行了说明。
所设计的开放式5r工业机器人系统,具有较好的实用性。关键词:开放式;关节型;工业机器人;控制软件0引言工业机器人技术在现代工业生产自动化领域得到了广泛的应用,也对工程技术人员提出更高的要求,作为机械工程及自动化专业的技术人才迫切需要掌握这一先进技术。
为了能更好地加强技术人员对工业机器人的技能实践与技术掌握,需要开放性强的设备来满足要求。本文阐述了我们所开发设计的一种5r关节型工业机器人系统,可以作为通用的工业机器人应用于现场,也可作为教学培训设备。
1 5r工业机器人操作机结构设计关节型工业机器人由2个肩关节和1个肘关节进行定位,由2个或3个腕关节进行定向,其中一个肩关节绕铅直轴旋转,另一个肩关节实现俯仰,这两个肩关节轴线正交。肘关节平行于第二个肩关节轴线。
这种构型的机器人动作灵活、工作空间大,在作业空间内手臂的干涉最小,结构紧凑,占地面积小,关节上相对运动部位容易密封防尘,但运动学复杂、运动学反解困难,控制时计算量大。在工业用应用是一种通用型机器人¨。
1.1 5r工业机器人操作机结构所设计的5r关节型机器人具有5个自由度,结构简图如图1所示。5个自由度分别是:肩部旋转关节j1、大臂旋转关节j2、小臂旋转关节j3、手腕仰俯运动关节j4和在旋转运动关节j5。
总体设计思想为:选用伺服电机(带制动器)驱动,通过同步带、轮系等机械机构进行间接传动。腕关节上设计有装配手爪用法兰,通过不断地更换手爪来实现不同的作业任务。
1.2 5r工业机器人参数表1为设计的5r工业机器人参数。 2 5r工业机器人开放式控制系统机器人控制技术对其性能的优良起着重大的作用。
随着机器人控制技术的发展,针对结构封闭的机器人控制器的缺陷,开发“具有开发性结构的模块化、标准化机器人控制器”是当前机器人控制器发展的趋势]。为提高稳定性、可靠性和抗干扰性,采用“工业pc+dsp运动控制器”的结构来实现机器人的控制:伺服系统中伺服级计算机采用以信号处理器(dsp)为核心的多轴运动控制器,借助dsp高速信号处理能力与运算能力,可同时控制多轴运动,实现复杂的控制算法并获得优良的伺服性能。
2.1基于dsp的运动控制器mct8000f8简介深圳摩信科技公司mct8000f8运动控制器是基于网络技术的开放式结构高性能dsp8轴运动控制器,包括主控制板、接口板以及控制软件等,具有开放式、高速、高精度、网际在线控制、多轴同步控制、可重构性、高集成度、高可靠性和安全性等特点,是新一代开放式结构高性能可编程运动控制器。图2为dsp多轴运动控制器硬件原理图。
图中增量编码器的a0(/a0)、b0(/b0)、c0(/co)信号作为位置反馈,运动控制器通过四倍频、加减计数器得到实际的位置,实际位置信息存在位置寄存器中,计算机可以通过控制寄存器进行读取。运动控制卡的目标位置由计算机通过机器人运动轨迹规划求得,通过内部计算得到位置误差值,再经过加减速控制和数字滤波后,送到d/a转换(dac)、运算放大器、脉宽调制器(pwm)硬件处理电路,转化后输出伺服电机的控制信号或pwm信号。
各个关节可以完成独立伺服控制,能够实现线性插补控制、二轴圆弧插补控制。 2.2机器人控制系统结构及工作原理基于pc的windows操作系统,因其友好的人机界面和广泛的用户基础,而成为基于pc控制器的首选。
采用pc作为机器人控制器的主机系统的优点是:①成本低;②具有开放性;③完备的软件开发环境和丰富的软件资源;④良好的通讯功能。机器人控制结构上采用了上、下两级计算机系统完成对机器人的控制:上级主控计算机负责整个系统管理,下级则实现对各个关节的插补运算和伺服控制。
这里通过采用一台工业pc+dsp运动控制卡的结构来实现机器人控制。实验结果证明了采用pc+dsp的计算结构可以充分利用dsp运算的高速性,满足机器人控制的实时需求,实现较高的运动控制性能。
机器人伺服系统框图如图3所示。伺服系统由基于dsp的运动控制器、伺服驱动器、伺服电动机及光电编码器组成。
伺服系统包含三个反馈子系统:位置环、速度环、电流环,其工作原理如下:执行元件为交流伺服电动机,伺服驱动器为速度、电流闭环的功率驱动元件,光电编码器担负着检测伺服电机速度和位置的任务。伺服级计算机的主要功能是接受控制级发出的各种运动控制命令,根据位置给定信号及光电编码器的位置反馈信号,分时完成各关节的误差计算、控制算法及d/a转换、将速度给定信号加至伺服组件的控制端子,完成对各关节的位置伺服控制。
管理级计算机采用586工控机(或便携笔记本),主要完成离线编程、仿真、与控制级通讯、作业管理等功能;控制级计算机采用586工控机,。
8.机器人基础知识论文
机器人的历史并不算长,1959年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人,机器人的历史才真正开始。
英格伯格在大学攻读伺服理论,这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于1946年发明了一种系统,可以“重演”所记录的机器的运动。
1954年,德沃尔又获得可编程机械手专利,这种机械手臂按程序进行工作,可以根据不同的工作需要编制不同的程序,因此具有通用性和灵活性,英格伯格和德沃尔都在研究机器人,认为汽车工业最适于用机器人干活,因为是用重型机器进行工作,生产过程较为固定。1959年,英格伯格和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。
机器人分类机器人的分类关于机器人如何分类,国际上没有制定统一的标准,有的按负载重量分,有的按控制方式分,有的按自由度分,有的按结构分,有的按应用领域分。一般的分类方式:示教再现型机器人通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。
数控型机器人不必使机器人动作,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。感觉控制型机器人利用传感器获取的信息控制机器人的动作。
适应控制型机器人机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。学习控制型机器人机器人能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。
智能机器人以人工智能决定其行动的机器人。我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。
所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则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,包括: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。
在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。
"机器人"最终是机器还是人?机器人会不会全面超越人类,机器人会不会成为人类的颠覆者,机器人科学的发展对人类是祸还是福?这些问题早已超越了机器人科学工作者思考的范畴。随着机器人科学的发展,有关伦理的、社会的、哲学的思考越来越多。
虽然现在机器人都还只是工具,但我们不能永远把机器人简单地当作是一种工具,因为他有其他工具所不具备的人类特征:智能性。或许有一天,人类必须思考:"没有机器人,人将变为机器;有了机器人,人仍然是主人"这句话是不是仍然可以说得那么理直气壮。
是时候对机器人问题展开全面的哲学思考了!一、机器人会成为生物吗?关于机器人的定义,现在还没有准确的说法。不过,从现有的机器人来看,机器人肯定还只是机器。
现有的机器人都只是仿人的机器。比如说,汽车生产流水线上的焊接机器人,它虽然可以比人还有效率,但它终究还是个机器,就跟洗衣机或是电风扇一样,代替了人们某些方面的工作。
按照恩格斯的说法,工具就是人的某种器官的延伸。现有的机器人也只是人的某种或某几种器官的延伸,因而也只是工具。
不管人的定义是怎样的,起码有一点是肯定的,人首先是生物,这是人之所以成其为人的物质基础。机器人会不会是生物呢?现有的机器人大都是金属、导线和硅晶体的产物,肯定不是生物,以后的机器人会不会是呢?我们现在无从判断。
从物质成份上来说,人体所包含的元素、比例、结构方式等或许有一天都可以被复制。不过,我想,有一个问题是,即使人工可以制造出肌肉、神经、骨骼、血液、皮毛等,但是不是可以把这些东西组合在一起成为一个人呢?这首先是一个问题。
在这方面,灵长的猿猴最接近,猪狗、虫鱼甚至花草都比机器人更接近人。克隆人当然是生物,但克隆人还是有人类母体的,他具有母体的基因特征。
我们所讨论的机器人,显然不应该具有人类母体的基因等特征,否则,将会在伦理上陷入与克隆人同样的困境。克隆人,不在我们要讨论的机器人范畴内,机器人也绝对不能通过对人类克隆的方式来制造。
二、机器人会在综合能力上超过人吗?不过,即使是现有的科技水平还比较低下的机器人,也与螺丝刀等纯粹意义上的工具有着本质区别。因为机器人首先必须是有智能的,他的任何行动都是需要经过其"大脑"进行信息加工后做出的,这就具有了显著的人类特征。
如果我们能把电脑的运算过程也看作是一种思维的话,机器人在很大程度上就像人一样,做事是经过了脑子的,而螺丝刀显然是没有脑子的。智能性,是机器人与普通工具最大的区别。
还有一个不容忽视的地方,现有的机器人即使也只是一种工具,但他与普通工具不同的地方是,机器人不是人类某几种器官的简单延伸,从其设计原理上说,机器人从思维到做出反应的方式上是完全仿人的。谁也不知道,随着机器人科技的发展,机器人会不会完全具有人的所有能力?如果真有那么一天的话,机器人即使不是生。
9.求职称论文浅谈机器人的人工智能
人工智能的奠基者,大部份 人都公认是英国的数学家图灵 (AlanTuring)。他发明了一种称 为图灵试验的测试方式,做为机 器是否有人工智能的判断标准: 让机器和真人分别坐在两个看 不见对方的房间里,通过电脑屏 幕打字交谈。如果人类无法判定 坐在对面盒子里的是人类还是 机器的话,那机器就通过了这个 “图灵试验”。依现在的技术,要 做出在一般性交谈中很像真人 的电脑响应程序已经很容易,但 拿稍微深入一点的内容去戳电 脑,电脑马上就原型毕露了。
这就是为什么一部分哲学 家和科学家相信类似人类的人 工智能永远不可能的原因—— 电脑根据输入的文字操弄自已 手上的数据库,然后再回答出一 个答案来,这样叫做“智慧”吗? 电脑知道自已在做什么吗?以 I B M 的深蓝为例,当年深蓝打败 了世界棋王卡斯珀罗夫被誉为 是人工智能的一大进步,但深蓝 真 正 在 做 的,只 是 把 每 一 步 可 能 的 棋 步 都 算 出 来,并 且 据 此 决定什么步数算出来的赢面最 大 而 已。如 果 接 下 来 问 深 蓝 晚 饭吃什么好,深蓝也只有卡壳的 份儿。从某些角度上来看,现在 的人工智能顶多只能说是强化 版的电话语音而已,使用者输入123,电脑就根据这个切换到不 同的回答。简单来说,电脑无法 像人类一样,整合过去的经验和 知识,产生“灵光一闪”的时刻, 创造出新的发明、新的设计或新 的理念。究竟人工智能还有多遥远呢?
目前科学家面临着两个大 问题——辨识和常识。人类在辨 识方面没有什么困难(通常情况 下),可以从眼睛看到的画面中, 分析出每个物体的属性,并且过 滤掉不重要的东西;可以从耳朵 听到的声音中,自动将不同的声 音分离开来,甚至专注在被大音 量掩盖的小声音上,一切都不用 特别去想就能办到。但机器人就 没办法了,它们可以看得比人类 清楚,听得比人类清楚,但他们 无法知道究竟它们听到的是什 么,看到的是什么。毕业论文网 人类有这样 的能力,源自于长时间的演化, 让许多“运算”都被潜意识中的 脑力分摊掉了,意识所见到的世 界,只 是 经 过 潜 意 识 计 算 处 理 后,剩下来的简化部份。更重要 的,人类有能力跟经验判断、分 类未知的事物,而这是电脑办不 到的。
另一个人工智能的难题是 常 识。人 类 从 日 常 生 活 中 的 经 验 中 获 得 常 识,例 如“ 水 是 湿 的”、“时间不会倒流”、“绳子可 以拉,但不能推”、“苹果有现实 扭曲力场”等,这些事情不能用 程序来表达,只能在碰到的时候 学起来。海伦凯勒学习“水”的 含意的故事大家都听说过,但人 类有能力将概念(实物的水和文 字的水)连接起来,机器人却做 不到。每一样概念都要用程序写 进机器人的内存里,机器人才会 “懂”。换句话说,就是机器人没 有连结概念的学习能力。
机器人调试类毕业论文
1.那位朋友可以给我几篇机械类毕业论文
21毕业设计论文 塑料模具设计(注射器盖) 22毕业设计 喷墨打印机部件模具设计 23毕业论文 手柄限位杆盒冲压件设计 24毕业设计 冰箱调温按钮塑模设计说明书 25毕业论文 瓶盖拉深模的设计 26毕业论文 箱体锁扣注射模具设计(内含两份) 27毕业论文 密封垫片冲裁模设计 28毕业论文 塑料闸瓦钢背弯曲模设计 29毕业论文 22型车门垫板冲裁模设计与制造 30毕业设计 HFJ6351D型汽车工具箱盖单型腔注塑模设计 31毕业设计论文封闭板成形模及冲压工艺 32毕业设计 “远舰”轿车双摆臂悬架的设计及产品建模 33毕业设计说明书 电池板铝边框冲孔模的设计 34毕业设计 油封骨架冲压模具设计 35水管联接压盖模具设计毕业设计 36毕业设计 外缘翻边圆孔板的塑料模设计 37宁波工程学院机械工程系毕业设计 塑料模 38塑模具设计 39XX轻工职业技术学院毕业设计 管座及其加工模具的设计 40机械工程系模具专业2006届毕业设计说明书:横排地漏封水筒注塑模 机械,机电类毕业设计1毕业设计 可伸缩带式输送机结构设计 2毕业设计 AWC机架现场扩孔机设计3毕业论文复合化肥混合比例装置及PLC控制系统设计 4机械设计课程设计 带式输送机说明书和总装图4毕业设计 冲压废料自动输送装置 5专用机床PLC控制系统的设计 6课程设计 带式输送机传动装置 7毕业论文 桥式起重机副起升机构设计 8毕业论文 两齿辊破碎机设计 9 63CY14-1B轴向柱塞泵改进设计(共32页,19000字) 10毕业设计 连杆孔研磨装置设计 11毕业设计 旁承上平面与下心盘上平面垂直距离检测装置的设计 12.. 机械设计课程设计 带式运输机传动装置设计 13皮带式输送机传动装置的一级圆柱齿轮减速器 14毕业设计(论文) 立轴式破碎机设计 15毕业设计(论文) C6136型经济型数控改造(横向) 16高空作业车工作臂结构设计及有限元分析 17 2007届毕业生毕业设计 机用虎钳设计 18毕业设计无轴承电机的结构设计 19毕业设计 平面关节型机械手设计 20毕业设计 三自由度圆柱坐标型工业机器人 21毕业设计XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀设计 22毕业设计 四通管接头的设计 23课程设计:带式运输机上的传动及减速装置 24毕业设计(论文) 行星减速器设计三维造型虚拟设计分析 25毕业设计论文 关节型机器人腕部结构设计 26本科生毕业设计全套资料 Z32K型摇臂钻床变速箱的改进设计/ 27毕业设计 EQY-112-90 汽车变速箱后面孔系钻削组合机床设计 28毕业设计 D180柴油机12孔攻丝机床及夹具设计 29毕业设计 C616型普通车床改造为经济型数控车床 30毕业设计(论文)说明书 中单链型刮板输送机设计 液压类毕业设计1毕业设计 ZFS1600/12/26型液压支架掩护梁设计2毕业设计 液压拉力器 3毕业设计 液压台虎钳设计 4毕业设计论文 双活塞液压浆体泵液力缸设计 5毕业设计 GKZ高空作业车液压和电气控制系统设计 数控加工类毕业设计1课程设计 设计低速级斜齿轮零件的机械加工工艺规程 2毕业设计 普通车床经济型数控改造 3毕业论文 钩尾框夹具设计(镗φ92孔的两道工序的专用夹具) 。
4 机械制造工艺学课程设计 设计“拨叉”零件的机械加工工艺规程及工艺装备(年产量5000件)5课程设计 四工位专用机床传动机构设计 6课程设计说明书 设计“推动架”零件的机械加工工艺及工艺设备 7机械制造技术基础课程设计 制定CA6140车床法兰盘的加工工艺,设计钻4*φ9mm孔的钻床夹具 8械制造技术基础课程设计 设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 9毕业设计 轴类零件设计 10毕业设计 壳体零件机械加工工艺规程制订及第工序工艺装备设计 11毕业设计 单拐曲轴零件机械加工规程设计说明书 12机械制造课程设计 机床传动齿轮的工艺规程设计(大批量) 13课程设计 轴零件的机械加工工艺规程制定 14毕业论文 开放式CNC(Computer Numerical Control)系统设计15毕业设计 单拐曲轴工艺流程 16毕业设计 壳体机械加工工艺规程 17毕业设计 连杆机械加工工艺规程 18毕业设计(论文) 子程序在冲孔模生产中的运用——编制数控加工(1#-6#)标模点孔的程序 19毕业设计 XKA5032A/C数控立式升降台铣床自动换刀装置的设计 20机械制造技术基础课程设计 设计“减速器传动轴”零件的机械加工工艺规程(年产量为5000件) 21课程设计 杠杆的加工 22毕业设计 2SA3.1多回转电动执行机构箱体加工工艺规程及工艺装备设计 23毕业论文 数控铣高级工零件工艺设计及程序编制 24毕业论文 数控铣高级工心型零件工艺设计及程序编制25毕业设计 连杆的加工工艺及其断面铣夹具设计 26机械制造工艺学课程设计说明书:设计“CA6140车床拨叉”零件的机械加工工艺及工艺设备 杂合 XKA5032AC数控立式升降台铣床自动换刀装置设计 机用虎钳课程设计.rar 行星齿轮减速器减速器的虚拟设计(王少华).rar 物流液压升降台的设计 自动加料机控制系统.rar 全向轮机构及其控制设计.rar 齿轮齿条转向器.rar 出租车计价系统.rar (毕业设计)油封骨架冲压模具 连杆孔研磨装置设计 .rar 蜗轮蜗杆传动.rar 用单片机实现温度远程显示.doc 基于Alter的EP1C6Q240C8的红外遥器(毕业论文).doc 变频器 调试设计及应。
2.机器人论文
机器人 实用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。
机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。
因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。
一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括: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;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
机器人发展简史(引自《环球科学》2007年第二期)1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》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。1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。
它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,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。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。1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。
这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。
随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
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。1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。
人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。
Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。
美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。
它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。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”。
日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相。
3.寻求一篇有关机器人的论文(5000字左右)
数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。
所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。
从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。
传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。
本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。
2 智能机器人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。
智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。 2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。
如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。
控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。
(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。 (3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。
(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。
这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现 智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务: (1)医疗监护 通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。
(2)远程诊断和会诊 通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。 3.1机器人视觉与视频信号的传输 机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。
机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程: (1)图像获取。
通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。 (2)图像处理。
图像到图像的变换,如特征提取。 (3)图像理解。
在处理的基础上给出环境描述。 通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。
智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求: (1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。
(2)医生借助。
4.求一篇机械类的毕业论文
机械加工表面质量的研究摘 要:机械设备零件的损坏,很大程度总是从零件表面开始的.研究机械加工表面质量,其目的就是为了掌握机械加工中各个工艺对加工表面质量影响的规律,以便利用这些规律来控制加工过程,最终达到改善产品质量,增强产品使用性能的目的.关键词:表面质量;粗糙度;机械加工;机械性能使用的可靠性和使用期限是衡量机器质量的主要指标,而这两个指标在很大程度上取决于零件的表面质量.机器零件的损坏如磨损、疲劳断裂等多数是从零件的表面开始,故提高零件的表面质量,保证表面层的完整性具有很大的经济意义.1 机械加工表面质量对产品使用性能的影响表面质量对零件的耐磨性、配合精度、疲劳强度、抗腐蚀性能等都有很大的影响.1. 1 表面质量对耐磨性的影响 零件的耐磨性与摩擦副的材料、润滑条件和零件的表面质量等因素有关.特别是在前两个条件已确定的前提下,零件的表面质量就起着决定性的作用.当两个零件的表面接触时,其表面凸峰顶部先接触,因此实际接触面积远小于理论上的接触面积.表面愈粗糙,实际接触面积就愈小,凸峰处单位面积压力就会大,表面磨损就愈容易.即使在有润滑油的条件下,也会因接触处压强超过油膜张力的临界值破坏了油膜的形成而加剧表面的磨损.由以上分析可知,表面粗糙度对零件表面的磨损影响很大.一般说来,表面粗糙度值越小,其耐磨性越好,但并不是表面粗糙度数值越小越耐磨.从图1中实验曲线可知表面粗糙度值Ra与初期磨损量△0之间存在着一个最佳值.此点所对应的是零件最耐磨的表面粗糙度值.这是因为在零件表面粗糙度值过小的情况下,紧密接触的两个光滑表面间贮油能力很差,致使润滑条件恶化,两表面金属分子间产生较大亲合力,因粘合现象而使表面产生咬焊,导致磨损加剧.因此零件摩擦表面粗糙度值偏离最佳值太大,无论是偏高还是偏低,都是不利的.从图1可见,重载荷情况下零件的最佳表面粗糙度值要比轻载荷时 大.1. 2 表面质量对零件疲劳强度的影响零件在交变载荷的作用下,其表面微观不平的凹谷处和表面层的缺陷处容易引起应力集中而产生疲劳裂纹,造成零件的疲劳破坏.试验表明,减小零件表面粗糙度值可以使零件的疲劳强度有所提高.因此,对于一些承受交变载荷的重要零件如曲轴,其曲拐与轴颈交接处精加工后常进行光整加工,以减小零件的表面粗糙度值提高其疲劳强度.加工硬化对零件的疲劳强度影响也很大.表面层的适度硬化可以在零件表面形成一个硬化层,它能阻碍表面层疲劳裂纹的出现,从而使零件疲劳强度提高.但零件表面层硬化程度过大,反而易于产生裂纹,故零件的硬化程度与硬化深度也应控制在一定的范围之内.表面层的残余应力对零件疲劳强度也有很大影响,当表面层为残余压应力时,能延缓疲劳裂纹的扩展,提高零件的疲劳强度;当表面层为残余拉应力时,容易使零件表面产生裂纹而降低其疲劳强度[1].1. 3 表面质量对零件的耐腐蚀性能的影响零件的耐腐蚀性在很大程度上取决于零件的表面粗糙度.零件表面越粗糙,越容易积聚腐蚀性物质,凹谷越深,渗透与腐蚀作用越强烈.因此,减小零件表面粗糙度值,可以提高零件的耐腐蚀性能.零件表面残余压应力使零件表面紧密,腐蚀性物质不易进入,可增强零件的耐腐蚀性,而表面残余拉应力则降低零件的耐腐蚀性.1. 4 表面质量对配合性质及零件其它性能的影响相配合零件间的配合关系是用过盈量或间隙值来表示的.在间隙配合中,如果零件的配合表面粗糙,则会使配合件很快磨损而增大配合间隙,改变配合性质,降低配合精度;在过盈配合中,如果零件的配合表面粗糙,则装配后配合表面的凸峰被挤平,配合件间的有效过盈量减小,降低配合件间连接强度,影响配合的可靠性因此对有配合要求的表面,必须规定较小的表面粗糙度值.零件的表面质量对零件的使用性能还有其它方面的影响.例如,对于液压缸和滑阀,较大的表面粗糙度值会影响密封性;对于工作时滑动的零件,恰当的表面粗糙度值能提高运动的灵活性减少发热和功率损失;零件表面层的残余应力会使加工好的零件因应力重新分布而在使用过程中逐渐变形,从而影响其尺寸和形状精度等[1].2 影响表面质量的工艺因素2. 1 切削加工对表面粗糙度的影响切削加工在加工表面留下了切削层残留面积,其形状是刀具几何形状的复映.减小进给量,主偏角,副偏角以及增大刀尖圆弧半径,均可减小残留面积的高度.此外,适当增大刀具的前角以减小切削时的塑性变形程度,合理选择润滑液和提高刀具刃磨质量以减小切削时的塑性变形和抑制刀瘤,鳞刺的生成,也是减小表面粗糙度值的有效措施.2. 2 切削用量的影响实验证明,切削速度愈高,切削过程中切屑和加工表面的塑性变形程度就愈轻,从而表面粗糙度就愈低.另外,积屑瘤是在较低的速度下产生的,积屑瘤的有或无,对表面粗糙度的影响较大,在切削用量的三个要素当中,进给量和切削速度对表面粗糙度的影响比较敏感,进给量大,切屑变形也大,切屑与刀具前刀面的摩擦以及后刀面与已加工表面的摩擦加剧,从而增大工件表面粗糙度值.因此减小进给量有利于减小表面粗糙度值.2. 3 工件材。
5.机械类的毕业论文的题目
机械类的毕业论文题目有很多,学术堂整理了十五个题目供大家进行参考:
1、某型汽车发动机曲轴的加工工艺及测试研究
2、舞台升降装置的设计研究
3、按摩机器人控制器的设计与研究
4、垂直升降式立体停车设备的结构设计
5、CA6140普通车床纵向数控改装
6、汽车电磁涡流减震器力学性能研究
7、自动下料机的机械结构设计与研究
8、智能清洁机器人的设计
9、低破碎玉米脱粒机的设计与分析
10、马铃薯连续式机械化去皮关键技术研究
11、排气隔热罩的设计与研究
12、汽车电动玻璃升降器结构设计
13、胡萝卜自动削皮机虚拟样机设计
14、山药全自动削皮机装置与控制系统研究
15、自动化甘蔗削皮装置的研制
6.机械类毕业论文
浅论三相异步电动机的机械特性、启动、制动与调速
摘要:阐述了异步电动机结构,运行可靠、价格低、维护方便等一系列的优点,目前,异步电动机的电力拖动已被广泛地应用在各个工业电气自动化领域中。就三相异步电动机的机械特性出发,主要简述电动机的启动、制动、调速等技术问题。
关键词:三相异步电动机;电力拖动;机械特性;启动;制动;调速
异步电动机具有结构简单、运行可靠、价格低、维护方便等一系列的优点,因此,异步电动机被广泛应用在电力拖动系统中。尤其是随着电力电子技术的发展和交流调速技术的日益成熟,使得异步电动机在调速性能方面大大提高。目前,异步电动机的电力拖动已被广泛地应用在各个工业电气自动化领域中。就三相异步电动机的机械特性出发,主要简述电动机的启动,制动、调速等技术问题。
1三相异步电动机的机械特性文
三相异步电动机的机械特性是指电动机的转速n与电磁转矩Tem之间的关系。由于转速n与转差率S有一定的对应关系,所以机械特性也常用Tem=f(s)的形式表示。三相异步电动机的电磁转矩表达式有三种形式,即物理表达式、参数表达式和实用表达式。物理表达式反映了异步电动机电磁转矩产生的物理本质,说明了电磁转矩是由主磁通和转子有功电流相互作用而产生的。参数表达式反映了电磁转矩与电源参数及电动机参数之间的关系,利用该式可以方便地分析参数变化对电磁转矩的影响和对各种人为特性的影响。实用表达式简单、便于记忆,是工程计算中常采用的形式。 本文来自第一论文网
电动机的最大转矩和启动转矩是反映电动机的过载能力和启动性能的两个重要指标,最大转矩和启动转矩越大,则电动机的过载能力越强,启动性能越好。
三相异步电动机的机械特性是一条非线性曲线,一般情况下,以最大转矩(或临界转差率)为分界点,其线性段为稳定运行区,而非线性段为不稳定运行区。固有机械特性的线性段属于硬特性,额定工作点的转速略低于同步转速。人为机械特性曲线的形状可用参数表达式分析得出,分析时关键要抓住最大转矩、临界转差率及启动转矩这三个量随参数的变化规律。
2三相异步电动机的启动
小容量的三相异步电动机可以采用直接启动,容量较大的笼型电动机可以采用降压启动。降压启动分为定子串接电阻或电抗降压启动、Y-D降压启动和自耦变压器降压启动。定子串电阻或电机降压启动时,启动电流随电压一次方关系减小,而启动转矩随电压的平方关系减小,它适用于轻载启动。Y-D降压启动只适用于正常运行时为三角形联结的电动机,其启动电流和启动转矩均降为直接启动时的1/3,它也适用于轻载启动。自耦变压器降压启动时,启动电流和启动转矩均降为直接启动时的l/k2(k为自耦变压器的变比),适合带较大的负载启动。
来源于
望可以帮到您。
7.机器人科技论文一千字
2200年,我们的世界变成了一个更加美好的世界,无论你走到哪,都能发现科学技术发展的成果。
中午,我回到家,走进客厅,竟然发现平时只要在家都会每分每秒做着家务、一刻也不肯歇会儿的妈妈与往日不同,正悠闲地懒洋洋地坐在沙发上,还津津有味地看着电视,不时吃几片橘子,似乎没有事情可做似的。旁边放着一个上身粉红色,下身紫红色的机器人。
我仔细打量着它,它的身体匀称、个子不高也不矮,身子笔直笔直的,可精神了!仿佛是一位侍卫兵在那。我又看看房间,整理得井井有条,地板上连一粒灰尘也没有,都可以照出我的影子了,到处都干净极了!使我不得不吃惊地望着妈妈。
“妈妈,你怎么还没做午饭?”我这时才发觉桌子上空荡荡的,只有空气漂浮在上面。 “噢,好的,我马上叫它去做“妈妈瞟了我一眼,打开抽屉,拿出一个有五彩按钮和文字按钮的遥控器。
“它?!”我有些诧异,“客厅里只有我们俩个人呀!” “你看,就是它呀,我昨天才买来的呢,效果不错,还有不少功能呢!”妈妈骄傲地指了指机器人,仿佛机器人是她的什么宝贝似的。那个机器人立即转过身面对着我,像是只要一声令下,他就会立刻去做你想要让他做的事情。
妈妈又低头看看遥控器,眼珠子转来转去,似乎在寻找着什么。忽然,她眼睛一亮,似乎中了什么大奖似的,飞快地按下了一个按钮,那个机器人像是得到了一条圣旨似的,一转身,它便开始在厨房里做饭了。
只见它眼疾手快地从袋子里拿出一捆蔬菜,然后飞快地用刀切开皮筋,“咚咚“地把菜切成一小块,又立即从袋子里拿出几个土豆,用小刀飞快地削掉了皮,并且用刀切成一条一条的……就这样,他一会儿去看看电饭煲里边的饭有没有做好,一会切着菜,动作可敏捷了。看得我眼花缭乱,真没想到机器人竟有如此厉害。
才几十分钟,饭就做好了。它端着菜走到餐桌旁,嘴里还念念有词地说:“今天的菜式黄瓜炒肉、青菜炒蘑菇,还有番茄炒蛋…….请大家用餐。”
它说完,又拿起两只碗,给我和妈妈添了饭。看着这些馋涎欲滴的食物,饥肠辘辘的我早已夹了菜,开始大口大口地吃了起来,衣服上面有油渍也不管了。
有了机器人真好,它不用吃饭,只“吃”电,还有很多功能,真是人类的“好帮手”。
8.机电类毕业论文
数码显示抢答器设计 论文编号:JD996 论文字数:11744,页数:27 有开题告和任务书 摘要 二十一世纪已经进入了信息社会的崭新时代,信息社会的基础是电子技术,它是一门实践性很强的技术学科。
随着电子技术的发展它已深入到生活的各个领域,抢答器也不例外。抢答器已经被普遍使用,而且各个方面的技术已经很成熟。
随着数码管的问世,科技的迅猛发展,将数码显示应用到抢答器已经是发展的必然,也是对抢答器功能的一种完善和补充。此次设计以智力和知识竞赛为背景,设计一个有能够优先显示抢答者组号并发出响声提醒,同时封锁其他组的抢答功能的抢答器。
此次设计我们通过调查研究可以通过单片机或利用数模电知识的电子技术来完成。单片机虽然具有智能化、可编程等优点但又考虑到单片机造价高,编程难等问题,我们决定用分立元器件来完成。
我们利用分块完成,综合连接的方法分别对抢答部分,控制部分,音响部分,直流稳压电源部分进行设计。通过调试,每块功能都没问题后,最后连接组装,综合调试,最终整个设计可以实现主持人复位清零,第一抢答信号的鉴别和锁存,显示抢答者组号,发出蜂鸣声等功能,满足设计要求。
关键字:抢答器 数码显示 抢答电路 定时电路 Abstract The twenty-first century has already entered brand-new information society times,The information society is based on electronic technology,It is very strong one practicality technology subjects.It already goes deep into each fields arriving at life with the development of electron technology , rush to reply an implement neither exception. Rush to reply an implement the technology by be put into use commonly, and each aspect is already already very mature.With the fact that the numerical code coming out , science and technology swiftness and violence develop,one kind applying digital display to the necessity rushing to reply the implement already is to develop , being also to rushing to reply the implement is functional improves and perfects and supplements. Background designing that the contest is with intelligence and knowledge this time, the preferential display designing that one has being able to rushes to reply the person group number and effluence noise warn of , blockade at the same time rushing forming other to reply functional rushing replies an implement. Come to be completed the technology this time, designing that we can pass the monolithic machine by investigation and study or making use of digital-analog electricity knowledge electron. The monolithic machine thinks that cost of construction is high to monolithic machine although having merit such as intellectualized , weave Cheng , the programming is difficult to wait for problem , our to decide to be completed with standing separately coming the component. We make use of partiitoning to be completed , connected synthetical method designs that respectively to rushing to reply the part , control section , audio part , direct-current stabilivolt power source part are in progress. By testing , linking finally after every piece function has no problem, assembling , synthetical debugging,entire ultimate design can realize anchorperson replacement zero clearing , the first grab the be distinguished and lock exist replying a signal , display is grabbed replying the person group number , issue the buzz sound waiting for a function , satisfy design demand. Keywords: rushes to reply implement digital display rushes to reply the circuit timing circuit 目录第1章 绪论 1第2章 方案选择 12.1 两种方案简介 22.2 方案选择 2第3章 设计思路框图 3第4章 设计过程 44.1 抢答部分 44.1.1 抢答按钮及编码部分 44.1.1.1 按钮输入电路设计 44.1.1.2 编码部分设计 44.1.2 锁存与译码显示部分 74.1.2.1 译码器设计 74.1.2.2 LED数码管简介 104.1.2.3 74LS279触发器简介 114.2 控制部分 144.3 音响电路 154.3.1 555定时器简介 164.3.2 电路图及工作原理 174.4 稳压电源部分 174.4.1 三端集成稳压器简介 174.4.2 桥式整流,电容滤波电路 184.4.3 直流稳压电源 19第5章 工作原理说明及焊接调试 205.1 工作原理说明 205.2 元器件的焊接 205.3 电路的调试 22第6章 元器件清单 23第7章 总结 24参考文献 25致谢 26附录A电路全图 28 以上回答来自: /42-6/6474.htm。
9.求一篇关于人工智能与机器人的论文
机器人和人工智能的区别(2008-07-29 19:00:35)标签:杂谈
我们研究的是人工智能,和机器人有密切关系,但不是为了研究那些现实的机器人。
我们不会去研究机器人足球赛、跳舞机器人这些东西,机器人有很多种:工业机器人能够不断重复作一些设定好的精确动作,提高效率,减少失误;军用机器人能够捕捉移动目标并开枪射击,它需要具有简单的图像识别能力;无人飞机也是一种机器人,需要遥感和一些图像识别能力。这些都是已经投入使用了的机器人,但它们显然没有人的智力,只是自动控制技术的延展。
人工智能是“类人”机器人所需要的算法和技术,也就是说我们研究的主题是高级智能的本质,而不是其外在表现和辅助部件。
人工智能要解决的问题主要是以下几个方面:
一、识别过程,外界输入的信息向概念逻辑信息转译,将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化(大脑中的信息存储形式)的概念逻辑信息。
二、智能运算过程,输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策,并产生相应反应。
三、控制过程,将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。
实用机器人在第三个方面做得比较多,而识别和智能运算是很弱的,尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果,这正是人工智能要重点解决的问题。
【人工和智能】
人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。
关于什么是“智能”,就问题多多了。这涉及到其它诸如意识(consciousness)、自我(self)、思维(mind)(包括无意识的思维(unconscious_mind)等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能,这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限,对构成人的智能的必要元素也了解有限,所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。
人工智能目前在计算机领域内,得到了愈加广泛的重视。并在机器人,经济政治决策,控制系统,仿真系统中得到应用。
灭火机器人毕业论文
1.机器人灭火
一个由计算机程序控制的机器人,在一间模拟平面结构为四室一厅的单元房间里运动,找到一根燃烧的蜡烛并尽快将它扑灭,这就是机器人灭火比赛。它模拟了现实家庭中机器人处理火警的过程。
蜡烛是直径1.5-2cm的白蜡烛,火焰位置有效高度(指火焰底部距场地表面的距离)在15cm至20cm之间,火焰本身高度将控制在2cm至3cm之间,代表房间里的火灾点,安装在一个7cm(长)*7cm(宽)*3cm(高)的涂了半光泽黄色的木质基座上。当蜡烛的火焰位置在上述的有效高度范围内,机器人启动之后,要求机器人能发现蜡烛,而不管此后蜡烛火焰具体高度是多少。由抽签确定房间号,蜡烛将摆放在该房间的示意位置。在机器人所经历的三次比赛中,蜡烛不会放在相同的房间里。
模拟房间的墙壁33cm高,材质为木板。墙壁为白色。竞赛场地的地板为黑色的光滑木制表面。地板可以有接口,但接合处必须平整且是同样的黑色。有一些机器人可能采用泡沫、粉末或者其他物质来扑灭蜡烛火焰,所以当每一场竞赛后应清理场地,但不保证每一个机器人在该次竞赛过程中,地板都能保持完全黑色。
竞赛场地模拟房间里的整体地面是水平的,没有斜坡和楼梯。场地平整度要求小于0.3cm水平误差并在不连续区域。房间所有走廊和门框的宽度均不小于46cm。门框上并没有门,在门框所在地面上用一条2.5cm宽的白线表示房间入口和门。
竞赛场地周围灯光可能是具有红外线、可见光和紫外线的光源,如果机器人使用光传感器找蜡烛或探测墙壁和模拟家具,设计者应采取措施避免这些光源对它的影响。参赛者在竞赛前可以了解场地及周围环境灯光等级,但竞赛期间的照明条件是相对稳定不变的。因此,机器人灭火竞赛具有一定挑战性的特点之一就在于机器人应能够在一个含不确定照明、阴影、散光等实际情况的环境中运行。
机器人灭火对机器人的尺寸(包括机器人的触角、探测物及装饰物)没有严格限制。对机器人的重量、制作材料、产品型号等也不作限制。在没有与其他规则和规范有抵触的情况下,对传感器的型号没有限制。但参赛机器人不能使用任何易燃易爆物质,如果现场裁判认为机器人的行为对人员或设备有危险或可能有危险,现场裁判员可以随时终止竞赛。所有机器人必须按照规定的顺序进行比赛。在所有机器人第一轮比赛结束后再开始下一轮的比赛。在两轮比赛之间,参赛选手可以调整和修理机器人,但不允许更换机器人。
竞赛场地提供220V/50HZ交流电源。如果机器人需要提供外部电源,必须自备足够长的导线和电源插座,让机器人可以到达比赛场地的任意一个区域。导线可以拖在行进的机器人后面由参赛者提拿在空中。
禁止参赛选手在模拟房间的墙面或地面放置任何标记、“灯塔”或反射物来帮助机器人导航。
竞赛场地内有一件模拟家具,模拟家具是一个不大于12cm直径的涂了半光泽黄色的钢柱,柱高30cm、重大于3公斤。由抽签确定房间号之后,这件模拟家具将摆放在该房间的示意位置。机器人可以接触模拟家具,但是不能推开该模拟家具。
现场实地摆放的模拟家具完全有可能会挡住机器人观察蜡烛的视线或者机器人要绕过模拟家具才能接近蜡烛,这也是竞赛的趣味性、真实感和挑战性组成部分之一。机器人由于模拟家具可能会挡住它的视线,也许要从不同角度来查看房间,如果蜡烛就在模拟家具的后边,机器人要能够确定接近蜡烛的最佳路径。
2.灭火机器人作文99字
(快乐的一天)五彩缤纷的童年里,有高兴的一天,有悲伤的一天,有幸运的一天,还有快乐的一天……记得是六岁那年的一天,那天天气非常寒冷,我赖在被窝里不想起床。
妈妈告诉我:“下雪了,想不想去玩雪?”一听有雪玩,我一下子从被窝里跳了起来,瞌睡虫一下子也都跑了,催促妈妈快点儿快点儿……于是,妈妈迅速把我裹的像个粽子后,我们就飞奔出了门。来到楼下,一看,天空飘着丝丝细雨,我大失所望,嘟着小嘴,责怪妈妈撒谎。
妈妈说这就是雪花,由于我们所在的地方地势低,气温高,所以就变成了雨。我抬头看到远处的山,变成硕大无比的棉花山了,心里的不快轻了一点儿。
妈妈拉着我的手,来到了山脚下,近距离的看到雪,我很兴奋,满山遍野的雪很白很白,地上就像铺了一块巨大的白地毯。我感觉我和妈妈是多么的渺小啊!我和妈妈刚爬到半山腰,从山上下来的人对我说:“小朋友,山顶上有个大哥哥堆了一个雪人,可漂亮了,趁现在雪大,你也去堆一个吧。”
雪人?美丽的白雪公主?是大还是小?是胖还是瘦?我装着满肚子的疑问向前走去。眼前一亮,哇!大哥哥堆的雪人和我当年的身高一样,好美哟!我也决定堆一个雪人来玩玩儿。
妈妈说让我自己先堆堆看看,她要去找个袋子装点雪回去,说雪可以擦手,治冻疮。我一个人就兴致勃勃地堆起了雪人。
正当我要把我堆的雪人向妈妈炫耀的时候,妈妈却像个调皮的小孩一样,扔了个雪球给我,我躲开了,可我的小白雪人却遭殃了——瞬间没了鼻子。我气急了,抓起一把雪,揉成了雪团,就向妈妈发起了反攻。
妈妈避之不及,中标了——头发上满是雪花,她也急了,向我发起了总攻。山顶的田野里,久久地回荡着我和妈妈快乐的嬉笑声……和妈妈在一起游玩,真的挺开心。
至今,我都还记得雪球砸到妈妈身上,她假装生气的样子,好可爱哟。我多么渴望天天都是空闲时间,和妈妈一起外出细细游赏祖国各地大好河山,每天都那么快乐地度过。
3.救火机器人作文100个字
大家一定在报纸上或者电视上看到过一个个年轻的消防员们为了救人,把一个个宝贵的生命献了出来,每当我看到这样的新闻,我就感到很难受。
我想发明一个会救火的机器人,这样就不会再失去宝贵的生命了。我想在每幢楼旁边装一个机器人,一旦着火了,机器人会立即拉响警报,说“着火了,大家快下楼!”如果有些老人没听见那可怎么办?于是机器人就会走向楼房,把腿拉长,把手伸进屋子里对老人说:“快下来,着火了,爬到我手上吧!”机器说完就把人们放到地上。随着楼房越来越高,机器人的腿可以越拉越长。现在消防员们用的是水,这样太浪费水了,机器人用的是无毒又可以把火灭掉的特殊水。机器人的说话是怎么学会的呢?我发明的机器人啊,每句话都能听得懂,机器人在制作的时候已经安装了全能说话器,非常方便。
我发明的会救火的机器人应该很好吧!因为这样就不会有消防队员献出生命,而且救火非常及时,能保护大家的生命财产的安全。
4.机器人论文
机器人 实用上,机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。
机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。
因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。 现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。
一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括: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;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
机器人发展简史(引自《环球科学》2007年第二期)1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻小说《罗萨姆的机器人万能公司》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。1939年 美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。
它由电缆控制,可以行走,会说77个字,甚至可以抽烟,不过离真正干家务活还差得远。但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
1942年 美国科幻巨匠阿西莫夫提出“机器人三定律”。虽然这只是科幻小说里的创造,但后来成为学术界默认的研发原则。
1948年 诺伯特·维纳出版《控制论》,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。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。1956年 在达特茅斯会议上,马文·明斯基提出了他对智能机器的看法:智能机器“能够创建周围环境的抽象模型,如果遇到问题,能够从抽象模型中寻找解决方法”。
这个定义影响到以后30年智能机器人的研究方向。1959年 德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。
随后,成立了世界上第一家机器人制造工厂——Unimation公司。由于英格伯格对工业机器人的研发和宣传,他也被称为“工业机器人之父”。
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。1962年-1963年传感器的应用提高了机器人的可操作性。
人们试着在机器人上安装各种各样的传感器,包括1961年恩斯特采用的触觉传感器,托莫维奇和博尼1962年在世界上最早的“灵巧手”上用到了压力传感器,而麦卡锡1963年则开始在机器人中加入视觉传感系统,并在1965年,帮助MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器,能识别并定位积木的机器人系统。1965年约翰·霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast机器人。
Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置,根据环境校正自己的位置。20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。
美国兴起研究第二代带传感器、“有感觉”的机器人,并向人工智能进发。1968年 美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。
它带有视觉传感器,能根据人的指令发现并抓取积木,不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人,拉开了第三代机器人研发的序幕。
1969年 日本早稻田大学加藤一郎实验室研发出第一台以双脚走路的机器人。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”。
日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐机器人的技术见长,后来更进一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。1973年 世界上第一次机器人和小型计算机携手合作,就诞生了美国Cincinnati Milacron公司的机器人T3。
1978年 美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,这标志着工业机器人技术已经完全成熟。PUMA至今仍然工作在工厂第一线。
1984年 英格伯格再推机器人Helpmate,这种机器人能在医院里为病人送饭、送药、送邮件。同年,他还预言:“我要让机器人擦地板,做饭,出去帮我洗车,检查安全”。
1998年 丹麦乐高公司推出机器人(Mind-storms)套件,让机器人制造变得跟搭积木一样,相。
5.寻求一篇有关机器人的论文(5000字左右)
数字化家庭是未来智能小区系统的基本单元。
所谓“数字化家庭”就是基于家庭内部提供覆盖整个家庭的智能化服务,包括数据通信、家庭娱乐和信息家电控制功能。 数字化家庭设计的一项主要内容是通信功能的实现,包括家庭与外界的通信及家庭内部相关设施之间的通信。
从现在的发展来看,外部的通信主要通过宽带接入。intenet,而家庭内部的通信,笔者采用目前比较具有竞争力的蓝牙(bluetootlh)无线接入技术。
传统的数字化家庭采用pc进行总体控制,缺乏人性化。笔者根据人工情感的思想设计一种配备多种外部传感器的智能机器人,将此智能机器人视作家庭成员,通过它实现对数字化家庭的控制。
本文主要就智能机器人在数字化家庭医疗保健方面的应用进行模型设计,在智能机器人与医疗仪器和控制pc的通信采用蓝牙技术。整个系统的成本较低,功能较为全面,扩展应用非常广阔,具有极大的市场潜力。
2 智能机器人的总体设计 2.1 智能机器人的多传感器系统 机器人智能技术中最为重要的相关领域是机器人的多感觉系统和多传感信息的集成与融合[1],统称为智能系统的硬件和软件部分。视觉、听觉、力觉、触觉等外部传感器和机器人各关节的内部传感器信息融合使用,可使机器人完成实时图像传输、语音识别、景物辨别、定位、自动避障、目标物探测等重要功能;给机器人加上相关的医疗模块(ccd、camera、立体麦克风、图像采集卡等)和专用医疗传感器部件,再加上医疗专家系统就可以实现医疗保健和远程医疗监护功能。
智能机器人的多传感器系统框图如图1所示。 2.2 智能机器人控制系统 机器人控制系统包含2部分:一是上位机,一般采用pc,它完成机器人的运动轨迹规划、传感器信息融合控制算法、视觉处理、人机接口及远程处理等任务;二是下位机,一般采用多单片机系统或dsp等作为控制器的核心部件,完成电机伺服控制、反馈处理、图像处理、语音识别和通信接口等功能。
如果采用多单片机系统作为下位机,每个处理器完成单一任务,通过信息交换和相互协调完成总体系统功能,但其在信号处理能力上明显有所欠缺。由于dsp擅长对信号的处理,而且对此智能机器人来说经常需要信号处理、图像处理和语音识别,所以采用dsp作为智能机器人控制系统的控制器[2]。
控制系统以dsp(tms320c54x)为核心部件,由蓝牙无线通信、gsm无线通信(支持gprs)、电机驱动、数字罗盘、感觉功能传感器(视觉和听觉等)、医疗传感器和多选一串口通信(rs-232)模块等组成,控制系统框图如图2所示。 (1)系统通过驱动电机和转向电机控制机器人的运动,转向电机利用数字罗盘的信息作为反馈量进行pid控制。
(2)采用爱立信(ericsson)公司的rokl01007型电路作为蓝牙无线通信模块,实现智能机器人与上位机pc的通信和与其他基于蓝牙模块的医疗保健仪器的通信。 (3)支持gprs的gsm无线通信模块支持数据、语音、短信息和传真服务,采用手机通信方式与远端医疗监控中心通信。
(4)由于tms320c54x只有1个串行口,而蓝牙模块、gsm无线模块、数字罗盘和视觉听觉等感觉功能传感器模块都是采用rs一232异步串行通信,所以必须设计1个多选一串口通信模块进行转换处理。当tms320c54x需要蓝牙无线通信模块的数据时通过电路选通;当t~ms320c54x需要某个传感器模块的数据时,关断上次无线通信模块的选通,同时选通该次传感器模块。
这样,各个模块就完成了与1~ms320c54x的串口通信。3 主要医疗保健功能的实现 智能机器人对于数字化家庭的医疗保健可以提供如下的服务: (1)医疗监护 通过集成有蓝牙模块的医疗传感器对家庭成员的主要生理参数如心电、血压、体温、呼吸和血氧饱和度等进行实时检测,通过机器人的处理系统提供本地结果。
(2)远程诊断和会诊 通过机器人的视觉和听觉等感觉功能,将采集的视频、音频等数据结合各项生理参数数据传给远程医疗中心,由医疗中心的专家进行远程监控,结合医疗专家系统对家庭成员的健康状况进行会诊,即提供望(视频)、闻、问(音频)、切(各项生理参数)的服务[3]。 3.1机器人视觉与视频信号的传输 机器人采集的视频信号有2种作用:提供机器人视觉;将采集到的家庭成员的静态图像和动态画面传给远程医疗中心。
机器人视觉的作用是从3维环境图像中获得所需的信息并构造出环境对象的明确而有意义的描述。视觉包括3个过程: (1)图像获取。
通过视觉传感器(立体影像的ccd camera)将3维环境图像转换为电信号。 (2)图像处理。
图像到图像的变换,如特征提取。 (3)图像理解。
在处理的基础上给出环境描述。 通过视频信号的传输,远程医疗中心的医生可以实时了解家庭成员的身体状况和精神状态。
智能机器人根据医生的需要捕捉适合医疗保健和诊断需求的图像,有选择地传输高分辨率和低分辨率的图像。在医疗保健的过程中,对于图像传送有2种不同条件的需求: (1)医生观察家庭成员的皮肤、嘴唇、舌面、指甲和面部表情的颜色时,需要传送静态高清晰度彩色图像;采用的方法是间隔一段时间(例如5分钟)传送1幅高清晰度静态图像。
(2)医生借助。
6.消防机器人的发展历史
机器人自60年代初问世以来,经历40余年的发展,己取得长足进步,社会各行各业皆可见其身影,从1986年日本东京消防厅首次在灭火中采用了“彩虹5号”机器人后,消防机器人就逐渐在灭火救灾领域得到广泛的应用,消防机器人技术也得到快速的发展。截至目前,消防机器人已经稳步向第三代高端智能机器人发展。
面对无情的火灾,公安部上海消防研究所、上海交通大学、上海市消防局共同制定了研制消防机器人的计划。经过3年的研究,中国第一台消防机器人已经诞生。消防机器人可以行走、爬坡、跨障、喷射灭火,可以进行火场侦察。
2012年,弗吉尼亚理工学院为美国海军设计了一款CHARLI-2消防机器人。这种机器人能够同人类士兵一起工作来扑灭海上战舰上的起火。这种消防机器人具备的能力包括使用消防软管、投掷灭火器手榴弹、攀爬梯子,而且当它在海军舰艇的甲板和走廊上行走的时候能够维持它的平衡。海军计划把CHARLI-2机器人作为船上的自主消防机器人。根据设计,这种机器人可以跳当时流行的“江南Style”舞蹈,在YouTube上走红。
7.机器人科技论文一千字
2200年,我们的世界变成了一个更加美好的世界,无论你走到哪,都能发现科学技术发展的成果。
中午,我回到家,走进客厅,竟然发现平时只要在家都会每分每秒做着家务、一刻也不肯歇会儿的妈妈与往日不同,正悠闲地懒洋洋地坐在沙发上,还津津有味地看着电视,不时吃几片橘子,似乎没有事情可做似的。旁边放着一个上身粉红色,下身紫红色的机器人。我仔细打量着它,它的身体匀称、个子不高也不矮,身子笔直笔直的,可精神了!仿佛是一位侍卫兵在那。我又看看房间,整理得井井有条,地板上连一粒灰尘也没有,都可以照出我的影子了,到处都干净极了!使我不得不吃惊地望着妈妈。
“妈妈,你怎么还没做午饭?”我这时才发觉桌子上空荡荡的,只有空气漂浮在上面。
“噢,好的,我马上叫它去做“妈妈瞟了我一眼,打开抽屉,拿出一个有五彩按钮和文字按钮的遥控器。
“它?!”我有些诧异,“客厅里只有我们俩个人呀!”
“你看,就是它呀,我昨天才买来的呢,效果不错,还有不少功能呢!”妈妈骄傲地指了指机器人,仿佛机器人是她的什么宝贝似的。那个机器人立即转过身面对着我,像是只要一声令下,他就会立刻去做你想要让他做的事情。
妈妈又低头看看遥控器,眼珠子转来转去,似乎在寻找着什么。忽然,她眼睛一亮,似乎中了什么大奖似的,飞快地按下了一个按钮,那个机器人像是得到了一条圣旨似的,一转身,它便开始在厨房里做饭了。只见它眼疾手快地从袋子里拿出一捆蔬菜,然后飞快地用刀切开皮筋,“咚咚“地把菜切成一小块,又立即从袋子里拿出几个土豆,用小刀飞快地削掉了皮,并且用刀切成一条一条的……就这样,他一会儿去看看电饭煲里边的饭有没有做好,一会切着菜,动作可敏捷了。看得我眼花缭乱,真没想到机器人竟有如此厉害。
才几十分钟,饭就做好了。它端着菜走到餐桌旁,嘴里还念念有词地说:“今天的菜式黄瓜炒肉、青菜炒蘑菇,还有番茄炒蛋…….请大家用餐。”它说完,又拿起两只碗,给我和妈妈添了饭。看着这些馋涎欲滴的食物,饥肠辘辘的我早已夹了菜,开始大口大口地吃了起来,衣服上面有油渍也不管了。
有了机器人真好,它不用吃饭,只“吃”电,还有很多功能,真是人类的“好帮手”。
8.救火机器人作文100个字
大家一定在报纸上或者电视上看到过一个个年轻的消防员们为了救人,把一个个宝贵的生命献了出来,每当我看到这样的新闻,我就感到很难受。
我想发明一个会救火的机器人,这样就不会再失去宝贵的生命了。我想在每幢楼旁边装一个机器人,一旦着火了,机器人会立即拉响警报,说“着火了,大家快下楼!”如果有些老人没听见那可怎么办?于是机器人就会走向楼房,把腿拉长,把手伸进屋子里对老人说:“快下来,着火了,爬到我手上吧!”机器说完就把人们放到地上。
随着楼房越来越高,机器人的腿可以越拉越长。现在消防员们用的是水,这样太浪费水了,机器人用的是无毒又可以把火灭掉的特殊水。
机器人的说话是怎么学会的呢?我发明的机器人啊,每句话都能听得懂,机器人在制作的时候已经安装了全能说话器,非常方便。我发明的会救火的机器人应该很好吧!因为这样就不会有消防队员献出生命,而且救火非常及时,能保护大家的生命财产的安全。
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