2018-04-24 13:35:47报告大厅(www.chinabgao.com)
字号：T
T
　　“仿生机器人”是指模仿生物、从事生物特点工作的机器人。目前在西方国家，机械宠物十分流行，另外，仿麻雀机器人可以担任环境监测的任务，具有广阔的开发前景。下面进行仿生机器人市场分析。
　　近年来，许多投资巨头逐渐将关注焦点转移到人工智能上。例如，嘉实基金已经于今年成立了人工智能投资研究中心，致力于将最先进的科技元素加入到投资分析和决策过程中，通过金融、数学、计算机等多领域人才的交叉合作，并结合大数据技术和分析式处理架构，构建可扩展的智能投研平台，为系统化的科学投资决策提供支持。
　　通过对仿生机器人市场分析，仿生机器人是仿生学与机器人领域应用需求的结合产物。从机器人的角度来看，仿生机器人则是机器人发展的高级阶段。生物特性为机器人的设计提供了许多有益的参考，使得机器人可以从生物体上学习如自适应性、鲁棒性、运动多样性和灵活性等一系列良好的性能。
　　仿生机器人按照其工作环境可分为陆面仿生机器人、空中仿生机器人和水下仿生机器人三种。此外，还有一些研究机构研究出水陆两栖机器人、水空两栖机器人等具有综合用途的仿生机器人。仿生机器人同时具有生物和机器人的特点，已经逐渐在反恐防爆、探索太空、抢险救灾等不适合由人来承担任务的环境中凸显出良好的应用前景。
　　通过对仿生机器人市场分析，纵观仿生机器人发展历程，到现在为止经历了三个阶段。第一阶段是原始探索时期，该阶段主要是生物原型的原始模仿，如原始的飞行器，模拟鸟类的翅膀扑动，该阶段主要靠人力驱动。至20世纪中后期，由于计算机技术的出现以及驱动装置的革新，仿生机器人进入到第二个阶段，宏观仿形与运动仿生阶段。
　　该阶段主要是利用机电系统实现诸如行走、跳跃、飞行等生物功能，并实现了一定程度的人为控制。进入21世纪，随着人类对生物系统功能特征、形成机理认识的不断深入，以及计算机技术的发展，仿生机器人进入了第三个阶段，机电系统开始与生物性能进行部分融合，如传统结构与仿生材料的融合以及仿生驱动的运用。
　　当前，随着生物机理认识的深入、智能控制技术的发展，仿生机器人正向第四个阶段发展，即结构与生物特性一体化的类生命系统，强调仿生机器人不仅具有生物的形态特征和运动方式，同时具备生物的自我感知、自我控制等性能特性，更接近生物原型。
　　我国仿生研究起步较晚，近30年来在NSFC的大力资助下，经历了跟踪国外研究、模仿国外成果到局部领域齐头并进三个阶段。如北京航空航天大学孙茂教授利用Navier-Stokes方程数值解和涡动力学理论研究了模型昆虫翼作非定常运动时的气动力特性，解释了昆虫产生高升力的机理，为微型仿生扑翼飞行器的设计提供了理论基础，在国际昆虫扑翼飞行机理研究方面占有一席之地。以上表示仿生机器人市场分析的所有内容了。
(本文著作权归原作者所有，未经书面许可，请勿转载)}

【摘要】：
为实现两栖环境和狭窄空间的生物搜救及跟踪调查等任务,需要机器人同时具备高灵活性、高隐蔽性、微型结构和多功能运动模式等特点。由单一智能驱动器驱动的仿生微型机器人以及电机驱动的中小型机器人很难同时满足以上要求。因此,本论文提出了由一个仿生小型两栖球形母机器人和若干微型子机器人组成的子母机器人系统,母机器人由电机驱动,具有高隐蔽性、水陆两栖运动模式等特点,子机器人由智能驱动器驱动。本文的研究重点是仿生小型两栖球形母机器人的结构设计、模型优化以及自主式运动控制。同时,为了扩展单个两栖球形母机器人的功能和作业范围,我们提出了仿生小型两栖球形多机器人系统,并进行了多机器人系统进行了特性评价。主要研究内容如下:1.基于仿生结构和运动机理,本文首先提出子母机器人系统,该系统由一个两栖球形母机器人和若干微型子机器人组成。其次基于两栖龟的运动方式及形状特征,设计并实现了具有高机动性等特点的仿生小型两栖球形母机器人、基于智能驱动器的微型子机器人。最后对母机器人原型机的两栖运动进行实验验证,通过实验结果分析对母机器人进行一系列的优化改进,包括机械结构的改进、加工工艺的改进、电控系统的改进以及模块的扩展等。2.基于有限元分析理论,对改进后两栖球形母机器人的关键零件结构,进行力学分析和强度校核,验证结构的合理性以及机器人能到达的最大安全水深。通过模态分析避免关键结构发生共振现象,此外通过疲劳分析获得结构的疲劳损伤等参数,对疲劳寿命薄弱的部位进行优化。验证优化后的结构符合设计要求,避免了机器人由于疲劳破损引起的故障,并为零件及时更换提供一定的参考。3.基于D-H参数,首先建立两栖球形机器人的陆地运动学方程、动力学方程和雅克比矩阵,利用Solid Works、ADAMS等软件进行仿真,验证了机器人陆地多步态运动的可行性。其次建立两栖球形机器人在水中的运动学坐标系统,验证了机器人水动力模型简化的正确性,并对机器人设计了闭环控制算法。最后搭建了改进后两栖球形母机器人的原型机样机,且基于步态设计和闭环控制算法进行了一系列的两栖运动实验,验证了机器人陆上多步态运动的灵活性和可行性,以及机器人在水中按预定轨迹运动的稳定性。4.基于生物集群协调运动行为优化策略,针对实际任务的特点和要求,首先提出并设计基于领队-僚机模式的两栖球形多机器人编队运动策略(纵行队列、直行队列、三角队列)。其次设计多机器人对目标物的围捕策略,利用TOF相机和MEMS惯性传感器实现多机器人之间的水中定位。最后对本文所设计的两栖球形多机器人进行多种水中编队和目标物围捕实验的特性评价,验证了两栖球形多机器人系统的可行性,为今后两栖球形多机器人在复杂两栖环境中的协同运动控制及通信提供了重要依据。
}

“仿生机器人”，又称为仿生人，是指模仿生物、从事生物特点工作的机器人。外表上，仿生人和人类非常非常像，有柔软的皮肤，也会有飘逸的头发，虽然都是假的，但很难分辨。仿生人通过AI技术，也能在行为上模仿人类，面部识别技术就可以帮仿生人认出我们谁是谁。声音识别技术可以帮助仿真人和我们对话，动作识别技术可以帮助仿生人模仿我们的姿势，甚至还有情绪识别技术，让仿生人也像是有感情一样的机器人有不同的类型和用途对人类也有非常多的帮助——工业机器人可以在工厂工作水下机器人可以探测深海医用机器人可以帮助医生看病而仿生人甚至会和人类一起生活本期微电影从多个角度科普“仿生人类”生动的故事情节和动画场景带来沉浸式学习体验~谁才是真果果？★往期回顾★推荐单位：广州六一信息科技有限公司编辑：广州创新新媒体团队继续滑动看下一个}