智能机器人与智能系统(大连理工大学庄严教授)——1.机器人与移动机器人

1.老师介绍

  • 老师主页

2.主要内容

  • 机器人领域科技论文写作的一些注意点与要求

3.机器人的重要性

  • 中国工程院前院长宋健:“机器人学的进步和应用是20世纪自动控制最有说服力的成就,是当代最高意义上的自动化。”
  • 机器人产业将成为继汽车、计算机之后的第三大产业,少数人是机器人的设计者,但多数人会是其消费者
  • 未来的战争是关于机器人的战争

4.机器人定义

  • 人们眼中机器人:随着科技发展而变化,当一个机器人刚刚设计出来后可以解放部分人们,大家觉得这个机器很新奇,便会将其视为机器人。但是随着时间的推进,大家觉得这个机器司空见惯,便不会再称呼其机器人,而仅仅将其视为机器。

    如:电子钟早已经不被认为是机器人;机械臂最开始被视为机器人的典范,但如今提到机器人,大家想到的却往往是比机械臂更加复杂的机器人,或许多年后,人们将不再称其为机器人。

  • 老师很喜欢的一种定义:M.Brady:Robotics is the intelligent connection of perception to actions.
    只有perception:传感器
    只有actions:工具
    机器人:上述二者的智能连接起来

  • 机器人常用传感器多模态环境感知
    - 空间距离:超声雷达、激光雷达
    - 光学: 可见光:摄像头;不可见光:红外
    - 空间物理信息:湿度、温度、气压
    - 惯性测量单元IMU
    - 定位:卫星定位系统(室外)、射频(室内)、标签
    - 里程计:机械、视觉、激光
    - 采集人类信息:语音、图像
    - 视频信息采集

  • information:类似公理
    knowledge:类似定理

5.移动机器人

  • 高度自动化的智能系统

    • 执行action:

      • 高通过能力、高灵巧运动
      • 新型驱动技术与新型机构
      • 面向多任务适应性的技能
  • 感知perception:
    • 多模态多时空异构感知信息融合与匹配(例如:多视角)
    • 动态开放环境下鲁棒感知与状态估计
    • 复杂环境下的全域感知与全天侯感知
    • 多移动机器人跨域感知
    • 大规模移动机器人集群协同感知
  • 认知cognition、决策decision
  • 应用需求:
    • 长期运行(例如:安保机器人)
    • 大范围环境
    • 动态开放环境
    • 多样化场景适应(例如:不同季节)
  • 挑战:
    • 感知全:全天候、大范围、动态开发环境,多源多模态感知数据一致性表达与融合
    • 执行强:稳定作业,鲁棒性好
    • 认知智:多样性、动态性、开放性,实现智能场景理解、决策及自主环境适应

6.学习交流群

  • 学习交流QQ群:725401489

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