(4.1.1)--人工智能初步-了解机器人（1）.ppt

人工智能初步 了解机器人（1）INFORMATION TECHNOLOGY 信 息 技 术 01机器人概念CONTENT目 录02机器人发展历史控制论机械电子计算机材料仿生学人工智能技术人工智能技术 原则纲领原则纲领可编程动作用电脑改变多功能可编程回顾历史机器人01机器人概念CONTENT目 录02机器人发展历史公元前1400 年早期机械装置巴比伦人发明了漏壶，这是一种利用水流计量时间的计时器，它也被认为是历史上最早的机械设备之一。莱昂纳多达芬奇设计了一种发条骑士，试图让它能够坐直身子、挥动手臂以及移动头部和下巴。根据其设计或许能够造出第一个人形机器人。1495 年法国技师杰克戴瓦克逊发明了一只机器鸭，它会嘎嘎叫，会游泳和喝水，还会进食和排泄。这只器鸭主要被用于医学研究。1738 年法国丝绸织工兼发明家约瑟夫雅卡尔发明了一种可以通过穿孔卡片控制的自动织机。在十年之内，这种织机被大规模生产出来，整个欧洲有数千台投入使用。1801 年尼古拉特斯拉在纽约的麦迪逊广场花园向观众演示了一项新发明，远程自动操作装置，即一艘无线电遥控船。1889 年早期机器人1928年1939 年1954 年早期机器人捷克作家卡雷尔.恰佩克在他的科幻小说中，根据Roboat（捷克文，原意为“劳役、苦工”）和Robotnik（波兰文，原意为“工人”），创造了”机器人（Robot）”这个词。1921年在伦敦工程展览会上，展出了英国首个人形机器人Eric，当时，能够移动四肢、旋转头部、回应语音的机器人，一下子就征服了全场的观众，被誉为未来科技。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。工业机器人先驱乔治德沃尔创造了世界第一台可编程的机器人“尤尼梅特”（Unimate），它在1961年被投入通用汽车公司（GM）的一条汽车装配生产线正式开始工作。第一代机器人1959年1966 年1973年第一代机器人乔治德沃尔和约瑟夫英格伯格创立了世界第一家机器人公司尤尼梅申（Unimation）。后来，联合柴油机电气公司的部分产业被工业制造巨头伊顿电气集团买下。1956年美国麻省理工学院的伺服机构实验室向世人展示了计算机辅助制造，一台铣床机器人为每位与会者制造了一个纪念烟灰缸。斯坦福大学人工智能研究中心开始了谢克机器人的研发工作，这是第一台移动机器人，它被赋予了有限的观察和环境建模能力，控制它的计算机要填满整个房间。第一台机电驱动的6轴机器人面世。德国库卡公司(KUKA)将其使用的Unimate机器人研发改造成其第一台产业机器人，命名为Famulus，这是世界上第一台机电驱动的6轴机器人。1993年1997年1999 年第二代机器人一台名为但丁的八脚机器人试图探索南极洲的埃里伯斯火山，这一具有里程碑意义的行动由研究人员在美国远程操控，开辟了机器人探索危险环境的新纪元。1979年斯坦福推车（Stanford Cart）诞生，这是一辆四轮漫游者，它的眼睛是摄像头，通过分析以及对自己的路线进行编程，它能够在一个满是椅子的房间里绕开障碍物行进。小个头的“旅居者”探测器开始了自己的火星科研任务，它的最高行走时速为0.02英里，这台机器人探索了自己着陆点附近的区域，并在之后三个月中拍摄了550张照片。索尼公司的机器狗“爱宝”让科技产品爱好者一见倾心，这款售价2,000美元的机器狗能够自由地在房间里走动，并且能够对有限的一组命令做出反应。第三代机器人2002年2004年2005年第三代机器人本田汽车公司出品的人形机器人阿西莫（ASIMO）走上了舞台，它身高1.3米，能够以接近人类的姿态走路和奔跑。2000年iRobot公司发布了Roomba真空保洁机器人，这款造型类似飞盘的产品售出了600多万台。从商业角度来看，它是史上最成功的家用机器人。美国宇航局的“勇气号”探测器登陆火星，开始了探索这颗星球的任务。这台探测器在原先预定的90天任务结束后继续运行了6年时间，总旅程超过7.7公里。斯坦利自动驾驶汽车成功越野行驶212公里，它由斯坦福大学的一个小组研发而成。在无人驾驶机器人挑战赛中，斯坦利自动驾驶汽车第一个穿过终点，最终赢得200万美元大奖。2012年2013年2015年第三代机器人“发现号”航天飞机的最后一项太空任务是将首台人形机器人送入国际空间站。这位机器宇航员被命名为“R2”，它的活动范围接 近于人类，并可以执行那些对人类宇航员来说太过危险的任务。2012年Baxter工业机器人由Rethink Robotics公司研发，这是一款与传统工业机器人不同的创新人机互动机器人，而且其成本远低于工业机器人，具有无可比拟的适应性和安全性。无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。索菲亚拥有仿生橡胶皮肤，可模拟62种面部表情，其“大脑”采用了人工智能和谷歌语音识别技术，能识别人类面部、理解语言、记住与人类的互动。第四代机器人巴比伦漏壶公元前1400 年木流牛马公元前231年早期机械装置达芬奇机器人1495年瓦克逊鸭子1738年雅卡尔织机1801年早期机械装置1898年特斯拉无线电遥控船1921年创作Robot机器人这个词1928年Eric人形机器人1939年Elektro家用机器人机器人三定律 机器人不应伤害人类。机器人应遵守人类的命令，与违背的命令除外。机器人应能保护自己，与、相抵触者除外。第一代可编程控制的机器人，主要应用于工业。第一代机器人第二代机器人 第二代机器人加入传感器的应用，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，如：视觉传感系统、声呐系统、光电管等装置。兴起研究“有感觉”的机器人，并向人工智能进发。COMPANY PROFILE第三代机器人 智能机器人是第三代机器人，带有多种传感器，能够将多种传感器得到 的信息进行融合 能够有效的适应变化的环境，具有很强的适应能力、学习能力和自治能力。COMPANY PROFILE1999 年索尼公司的机器狗“爱宝”让科技产品爱好者一见倾心，这款售价2,000美元的机器狗能够自由地在房间里走动，并且能够对有限的一组命令做出反应。2002年2004年本田汽车公司出品的人形机器人阿西莫（ASIMO）走上了舞台，它身高1.3米，能够以接近人类的姿态走路和奔跑。2000年iRobot公司发布了Roomba真空保洁机器人，这款造型类似飞盘的产品售出了600多万台。从商业角度来看，它是史上最成功的家用机器人。美国宇航局的“勇气号”探测器登陆火星，开始了探索这颗星球的任务。这台探测器在原先预定的90天任务结束后继续运行了6年时间，总旅程超过7.7公里。第三代机器人2012年2013年“发现号”航天飞机的最后一项太空任务是将首台人形机器人送入国际空间站。这位机器宇航员被命名为“R2”，它的活动范围接 近于人类，并可以执行那些对人类宇航员来说太过危险的任务。2012年Baxter工业机器人由Rethink Robotics公司研发，这是一款与传统工业机器人不同的创新人机互动机器人，而且其成本远低于工业机器人，具有无可比拟的适应性和安全性。无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。斯坦利自动驾驶汽车成功越野行驶212公里，它由斯坦福大学的一个小组研发而成。在无人驾驶机器人挑战赛中，斯坦利自动驾驶汽车第一个穿过终点，最终赢得200万美元大奖。2005年第三代机器人123第四代机器人 沙特授予类人机器人索菲亚（Sophia）该国公民身份。项目编号电气时代机器人1.0数字时代机器人2.0智能时代机器人3.0云-边-端融合机器人4.0功能运动控制器伺服电机减速器工业相互隔离视觉辅助环境感知数据收集工业商用服务保持距离感知计算自然语言处理数据分析认知学习人机交互无处不在人机协作情感互动融合共生持续学习场景自适应边缘计算云端大数据规模化应用个性化服务隐私保护决策控制感谢聆听INFORMATION TECHNOLOGY