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[高端制造] 机器人专题

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iew 发表于 2013-4-1 13:56 | 显示全部楼层
中国科大可佳机器人工程入选人机互动全球代表性项目

  文章来源:中国科学技术大学 发布时间:2013-03-05  

近日,中国科学技术大学陈小平团队关于可佳机器人的研究进展入选国际人机互动顶级期刊Journal of Human-Robot Interaction的HRI Perspectives and Projects from around the Globe专辑。

专辑收录了国际人机互动(Human-Robot Interaction,HRI)领域代表性成果。经本领域国际领军学者向编委会推荐,再经两轮审稿,最终有9篇论文获得发表,其中亚洲2篇。中国科大入选论文Toward Open Knowledge Enabling for Human-Robot Interaction报告了可佳机器人的部分最新进展,主要包括多模式自然语言处理、集成规划系统和开源知识自动获取技术,以及相关的实验测试。

测试包含两个大任务集,分别由11615个用户任务和467个用户愿望组成,这些半结构化自然语言表达的测试用例取自大型开源知识库OMICS,由网络用户输入。除机器人底层行动知识和基本语言知识外,可佳机器人在测试中使用的开源知识也直接取自OMICS以及电子词典WordNet。

这是国际机器人领域首次对如此大规模的真实用户请求和半结构/无结构开源知识自动获取进行的系统性测试,对机器人高级认知功能研究具有重大挑战性。实验结果表明,在5种实验设置中最复杂的设置下,可佳机器人系统通过自主获取和运用开源知识,成功完成用户愿望规划的比例提高了27.83%。

另一篇入选的亚洲论文为日本国际电气通信基础技术研究所和大阪大学长期联合研制,由日本政府资助,用于公共场所的机器人网络系统。

上述两项工作均被收录入专辑第一组的5个代表性大型系统之列。另外,由德国人工智能研究中心、伦敦帝国理工学院等9所欧洲大学和研究机构联合承担的欧盟第7框架人机互动项目,也被专辑收录为代表性大型系统。

人机互动是服务机器人研究的核心内容之一,是服务机器人区别于工业机器人的本质特征,包含重大科学和技术挑战,是国内外机器人发展的一个主攻方向。美国科学基金会于2011年对全球人机互动研究与应用进行了大规模评估,中国科大可佳机器人部分成果被评价为“走在世界前列”。

在基础研究不断取得重要进展的同时,近年来可佳机器人的实用化水平也得到了稳步提升。在自主研发的硬件平台上,在针对功能性指标的中期测试中,可佳导览机器人完成了中国科大校史馆4个展厅的自主观众导引和个性化解说。该机器人还应邀担任了2012 CCTV中国年度科技创新人物颁奖仪式中唯一的机器人颁奖嘉宾,并圆满完成了颁奖任务,迈出了服务于社会的第一步。

可佳机器人的研究得到了国家自然科学基金、国家863计划和中国科大重要方向项目培育基金等的支持。

http://www.cas.cn/ky/kyjz/201303/t20130305_3787044.shtml
iew 发表于 2013-4-1 13:58 | 显示全部楼层
附上去年的旧闻:

【中国新闻网】中科大升级版可佳智能服务机器人再进世界前五名

  文章来源:中国新闻网 吴兰 发布时间:2012-06-27

第16届RoboCup机器人世界杯及学术大会6月18日至24日在墨西哥城举行,中国科大升级版“可佳”智能服务机器人再度进入世界前五名,这是中国迄今唯一进入世界前五的团队。

中国科大计算机学院陈小平教授介绍,服务机器人是21世纪高技术产业新的发展方向,近年来以每年40%左右的速度迅速增长,微软、谷歌等公司都开展了大规模的机器人研发。中国科大曾在去年的该项比赛中获得亚军,今年出战的是全部软硬件系统均由该校自主研制的升级版“可佳B1”。

由于本次服务机器人比赛难度大幅提升,大多数团队在一些测试项目中均表现欠佳,其中“清理”测试一项,除中国科大和德国波恩大学外,其余队伍均为零分,最终波恩大学蝉联冠军。

“自主研制的‘可佳B1’机器人在7项测试中得到了严格的检验,硬件系统运行稳定,各项性能指标达到设计要求,主要技术指标大大超过了‘可佳 A1’和‘可佳 A2’机器人。”陈小平说,这为实现“可佳工程”的下一个战略目标,特别是可佳机器人的实际应用,迈出关键一步。

仿真2D是一个基础研究项目,被认为是未来50年国际人工智能领域的一个挑战性课题。本次世界杯中,科大“蓝鹰队”在该项目获得第二名。至此,科大机器人团队在该项目中已连续8年保持世界前二名,其中3次冠军、5次亚军。

“自由挑战”是本次世界杯上新设的项目,采取类似于论文评奖的方式进行比赛,强调理论和技术的质量、创新性和对整个领域的预期影响等,但要求理论结果必须在仿真2D中得到实现。

RoboCup机器人世界杯及学术大会自1997年于日本创办,每年一届。专业组的所有比赛项目分别以自主机器人不同领域的前沿课题为竞赛内容,并根据国际最新研究进展逐年提高难度,以保持科学挑战性和领域前沿性。同时,部分项目在真实环境或模拟真实环境中进行,以探索工程应用中的关键科学技术问题,促进相关研究成果的应用转化。

http://www.cas.cn/xw/cmsm/201206/t20120627_3605336.shtml
iew 发表于 2013-4-30 01:04 | 显示全部楼层
“精机工程”智能机器人研制取得新进展

发布日期 : 2013年04月18日        文章来源 :市科委电装处、北京生产力促进中心
  
市科委支持北京中电华强焊接工程技术有限公司,联合北航、首钢莫托曼研制出了中厚板空间轨迹焊接机器人,填补了我国对中厚板空间轨迹焊接研究的空白。
  
通过课题研究,掌握了多层多道焊接工艺技术,在多层多道排布策略和路径规划、焊接工艺规范参数自动生成技术等方面具有创新性,达连续焊接120层,突破了国际上通常3-4层的水平。课题成果市场应用前景广阔,目前,中电华强正积极与上海锅炉厂、哈尔滨锅炉等企业洽谈合作事宜。
  
中电华强在课题成果基础上,采用自主研制的减速机等功能部件开发出了具有自主知识产权的大型工业机器人,正在进行产品的系列化和规模化生产等相关工作,这对促进我市工业机器人领域的技术和产业发展具有重要意义。

http://www.bjkw.gov.cn/n8785584/ ... 930916/9634574.html

hkhtg090201 发表于 2017-12-14 20:47 | 显示全部楼层
DARPA资助研发的软体机器人“肌肉” 应用前景初显(上)
2017-12-14

[据本站2017年12月13日综合报道]过去十年里,软体机器人技术突飞猛进。各国研究人员均在尝试采用各种材料和设计,让原本僵硬不平整的机器人能以模仿生物体的方式弯曲和收缩,并更自然地与生物体进行互动。但软性材料通常强度或刚度性能不理想,应用受到限制;此外,软性材料的设计、制造和实现往往受到材料成本、工作原理、可扩展性和单自由度收缩驱动等因素的限制。
   

近日,在DARPA和美国国家科学基金会资助下,麻省理工学院计算机科学与人工智能实验室(CSAIL)和哈佛大学威斯研究所(Wyss)的研究人员联合研制了一种液压驱动、折纸式机器人“肌肉”。该机器人“肌肉”是软体机器人研究领域的一项技术突破,有望为传统机器人提供一种可行、强大、安全的驱动方案。
   

研究人员研制的机器人“肌肉”由三部分组成:可压缩骨骼、流体介质与柔性皮肤。可压缩骨骼是内部骨架,由各种材料制成,如金属线圈、金属弹簧、泡沫塑料、折叠成特定图案的塑料片等;流体介质为空气、水或流体,随可压缩骨骼一起,并密封在塑料或纺织袋内;这些真空袋称为柔性皮肤。
   

在密封袋内注入或者释放空气、水等流体介质时,压力的改变会导致骨骼和皮肤的伸展或折叠,从而产生抓、推等动作。机器人“肌肉”的运动无需其他电源或人力输入,完全取决于骨架的形状和组成,只需对骨骼折叠方式进行设计,即可决定整个“肌肉”结构的动作。“肌肉”可通过程控完成多轴向的动作,包括收缩、弯曲和扭转。这些动作可以整合至具有多自由度的系统中,以完成不同快慢速度的、可控制的各种动作。
   

这种使用液压而非电动系统的驱动方式优势明显。骨骼折叠方式的引入将简化相关算法,减少机器人完成预期任务所需的计算机处理量,从设计上有助于机器人执行更多动作。 (中国航天系统科学与工程研究院 孙棕檀)

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DARPA资助研发的软体机器人“肌肉” 应用前景初显(下)
2017-12-14

[据本站2017年12月13日综合报道]该“肌肉”具有以下突出特点,应用前景初显。
   

一是力量大、功耗小。实验表明,这些“肌肉”可在原始尺寸基础上缩小90%以上,并能产生约600千帕的应力,最高功率密度超过2千瓦/千克,指标都等同于甚至超过天然肌肉。2.6克的 “肌肉”即可抓起3千克的物体,相当于“一只野鸭带走一辆轿车”;所需功耗也远远小于由金属和电路组成的传统机器人。
   

二是安全性高、贴合性好。这些“肌肉”可以通过真空供电,“肌肉”破裂、失败和损伤的风险较低,安全性高于目前很多正在测试的其他人造肌肉;而且在操作时不会膨胀,可像人类皮肤一样贴合在机器人表面。
   

三是可缩放、应用广。试验表明,几毫米到一米不等“肌肉”,各项指标与性能一致;研究人员甚至还可以用水溶性聚合物聚乙烯醇(PVA)制造“肌肉”,完成任务后“肌肉”会在人体内溶解。因其缩放性、轻量化、高功率特点,该“肌肉” 应用范围极广,可用于制造可穿戴长距离重型负载外骨骼、微型人体植入或摄入式手术机器人、其他可变形结构、研究试验型深海操控器、空间大型可展开结构等。
   

四是低成本、快速制备。该“肌肉”成本低廉,所需材料价格低于1美元;还可快速生产,10分钟即可在实验室中制备单个“肌肉”结构;并且易于反复迭代测试。  (中国航天系统科学与工程研究院 孙棕檀)
  
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