由于行走期間的靜態(tài)穩定性,六腿結構在移動(dòng)機器人學(xué)中已經(jīng)很流行(圖2.23 和圖1.3),因而降低了控制的復雜性。在大多數情況下,各條腿有3個(gè)自由度,包括
臀部彎曲、膝蓋彎曲和臀部外展(圖2.7)。Genghis 是一個(gè)商業(yè)上已可用的有6條腿 的業(yè)余機器人,各腿有業(yè)余伺服電機所提供的2個(gè)自由度(圖2.24)。這樣的機器人 僅由臀部彎曲和臀部外展組成,在粗糙的地形中機動(dòng)性較差,但在平地上則表現很 好。因為它是由直腿和伺服電機簡(jiǎn)捷裝配而成,所以機器人業(yè)余愛(ài)好者可以很容易 地制作這種機器人。
昆蟲(chóng)被證明是地球上Z成功的運動(dòng)生物。它們擅長(cháng)于用六腿穿越所有形式的地 形,甚至可以倒著(zhù)行走。目前,人造六腿機器人與六腿昆蟲(chóng)之間的功能差距仍然很 大。有趣的是,這并不由于機器人缺乏足夠數目的自由度,而是因為昆蟲(chóng)把為數不多
的主動(dòng)自由度與無(wú)源結構結合起來(lái)。緒如細微倒毛和質(zhì)地粗糙的肉趾,極大地增強 了各腿的抓力。機器人學(xué)對這種無(wú)源末端結構的深入研究才剛剛開(kāi)始。例如,有一 個(gè)研究小組正在試圖再造蟑螂腿的完整的機械功能[124]。
從上述例子可以明白,腿式機器人與其生物同類(lèi)可匹敵之前還有許多地方需要 改進(jìn)。不過(guò),要Z近已取得了意義重大的成果,這主要是由于電機設計方面有所進(jìn) 展。創(chuàng )造一個(gè)具有動(dòng)物肌肉效率的激勵系統,如同用有機生命組織所發(fā)現的能量密 度進(jìn)行能量存儲一樣,離機器人學(xué)已有的水平仍相距甚遠。
四腿機器人在人機交互研究中,具有當作有效人造產(chǎn)品的潛能,能夠走、跑、爬,并運載重負荷,LittleDog是一個(gè)小尺寸的機器人,這個(gè)機器人在爬行和動(dòng)態(tài)運動(dòng)步態(tài)方面,具有足夠強的功能
高輻射耐受性確保機器人在惡劣環(huán)境中電子系統正常運作;運動(dòng)控制能力適配復雜任務(wù)與場(chǎng)景;自主導航定位能夠巧妙地利用空間,在狹窄通道和設備間隙間準確穿梭
人形機器人有望成為核電全產(chǎn)業(yè)鏈智能化的核心支撐,為核電智能化發(fā)展開(kāi)啟新篇章;完成訓練數據采集系統和工藝自主化實(shí)現的階段性驗收,標志著(zhù)人形機器人在核電行業(yè)應用邁向重要階段
人形機器人作為具身智能的典型載體,工作應用場(chǎng)景豐富; 對自主性與動(dòng)態(tài)決策能力的覆蓋不足;動(dòng)態(tài)與非結構化環(huán)境的適應性;多模態(tài)交互的復雜性可能產(chǎn)生復合風(fēng)險
機器人機械安全是指通過(guò)機械結構設計確保機器人在運行過(guò)程中避免因機械故障;電氣安全避免因電氣故障引發(fā)觸電;功能安全確保人形機器人在其功能執行過(guò)程中避免對人員、 環(huán)境或自身造成傷害
大小腦智能應覆蓋感知、認知、決策與執行的完整鏈路,為下層肢肌體系統提供策略指導與控制信號支持;肢肌體運動(dòng)結構集成、控制算法與感知反饋系統的融合程度
智能-評估大小腦智能、肢肌體運動(dòng)等能力的水平;可靠-考察機器人在壽命、平均無(wú)故障時(shí)間以及環(huán)境適應性;可信-涵蓋數據可信、算法可信以及行為可信
全球電子皮膚市場(chǎng)2024年約63億美元,預計2034年超300億美元(CAGR 17%);模擬人類(lèi)皮膚的觸覺(jué)、溫度、濕度感知,提升機器人仿生能力與交互體驗
專(zhuān)用機器人是3自由度/千平方米;面向物品運輸,地面 清潔等單一任務(wù);類(lèi)人形機器人是300自由度/千平方米;人形機器人是30000自由度/千平方米,對人機交互體驗要求較高的 場(chǎng)景
機器人自動(dòng)化為提升組件打磨工藝的效率和成本效益提供了巨大的潛力,機器人自動(dòng)化為推動(dòng)電子制造業(yè)的競爭力和成功提供了一種已經(jīng)驗證的解決方案
AI Agent 是交互的載體和入口,將集成,統一各類(lèi) APP 的入口,成為操作系統級別的超級APP,人機交互變革帶來(lái)新商業(yè)模式,多模態(tài)輸入、自然語(yǔ)言交互將大大降低軟件應用門(mén)檻
共分為 7個(gè)部分,首先明確了工業(yè)機器人的統計范圍,并從工業(yè)機器人分類(lèi)標準,中國工業(yè)機器人市場(chǎng)發(fā)展歷程及政策分析,市場(chǎng)規模,競爭格局,上游核心零部件,以及下游典型應用行業(yè)等六大內容