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智能机器人app开发功能需求分析

发布时间:2024-03-31 15:19:07

  1. 机器人编程怎么入门
  2. 乐高机器人用的什么编程语言?
  3. 什么是智能机器人?

一、机器人编程怎么入门

机器人家上看到,对于工科领域来说,脱离实践的学习都是肤浅的,对于控制这种强调经验的技术更是如此。如果去问一个程序员怎么学习一块技术,他必然让你去多编程。机器人领域也是。如果想把基本功打扎实,那么实践更是必不可少了。

对于普通学生入门来说 一款合适的机器人平台 + 入门级的控制算法进行试验。同时深入地学习相应地理论知识。对于一个有控制基础,需要现学现用的工作者来说,啃一本诸如《现代控制工程》的书籍,在工作者演练,下面的平台内容直接略过。关于平台的选择和相应的学习教程,我放在最后,防止大图分散了重点。

先结合机器人来说一下控制。对于设计任何一个控制系统来说,需要了解自己的输入、输出、控制元件,和算法。在一个简易的机器人系统里,分别对应的原件是:

输入 --- 传感器 (声呐,红外,摄像头,陀螺仪,加速度计,罗盘)

控制元件 --- 电机

控制算法 --- 控制板 (小到单片机,大到微机)

输出 --- 你的控制目标 (比如机器人的路径跟踪)

对这四方面都有了解之后,才能基本对机器人的控制有一个较为感性的认识。这是入门的基础。如果你对输入和输出做一个测量,比如用电机将某个轮子的转速从10加速到100,把这个测量勾画出来,那么这一个响应曲线。如何将电机准确快速地从10加速到100,这就需要一个简易的反馈控制器。

上面所说的各个传感器元件,都有廉价版可以购买学习,但随之引入的问题就是他们不精确,比如有噪声。消除这个噪声,你就需要在你的控制系统中引入更多的控制单元来消除这个噪声,比如加入滤波单元。

上面说这么多,只是想表达,理论和算法都是有应用背景的,但同时,学习一些暂时无法应用的算法也并不助于入门,甚至可能走偏门,觉得越复杂越好。所有的工程应用者都会说某某算法非常好,但是经典还是pid。倘若不亲手设计一个pid系统,恐怕真的领略不到它的魅力。我大学本科的控制课程包含了自动控制理论和现代控制理论,但是直到我设计一个四旋翼无人机的时候,才真正建立了我自己对机器人控制的理解。

推荐的那本《现代控制工程》是一本非常经典的专业书籍,需要理论知识,再进行详细的学习。我的建议是先玩,玩到需要时,认真学习这部分理论。

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推荐一些机器人平台。核心都涉及到运动控制。

基于arduino的机器人平台是最大众的平台了,这是一个开源社区,很多关于机器人的简易设计和控制算法实现都能在google得到。淘宝arduino机器人,包括arduino控制板和各类简易传感器,几百块之内钱都能得到。

同时推荐一下udacity上的robotics课程,基于arduino也都能实现完成。国外的有些robotics课程使用的都是lego mindstorm作为实验平台(略土豪版)。红外,声呐,陀螺仪这些传感器lego都有,同时它的电机也可以实现闭环控制。

imperial college london的robotics课程就是以lego为实验平台的,andrew davison的课件上所有的理论都可以用lego实现andrew davison: robotics course。如果这些都玩腻了,可以试试玩一个机器人飞行控制,比如四旋翼飞机。飞行器是六自由度控制,因此比小车要更加具有挑战性,也需要更精确的控制系统。下面这是我以前的一个四旋翼diy,基于arduino multiwii的。依旧淘宝四旋翼飞行器。

二、乐高机器人用的什么编程语言?

机器人编程是为了让机器人完成某种任务而设置的动作顺序描述,不同的机器人使用的编程方法是不一样的,乐高ev3机器人采用的是模块化编程,vexiq和vex机器人则采用c语言编程,不管是那种编程方法都是顺应孩子的逻辑思维发展规律的,因而也是比较适合孩子们学习的。泊思地机器人课程通过入门的机器人课程让孩子们渐渐掌握机器人编程,搭建,并且会让孩子们具备参加各级机器人比赛的能力。动手实践就是在一定程度上加深学生们对每种逻辑结构和搭建以及编程重点还有难点的掌握,这样就可以很大程度上提高学生们的编程和搭建的水平。泊思地校区是在上海的普陀和闸北,家长可以带孩子参加试听课,体验一下。

三、什么是智能机器人?

语音对话:闲聊库、企业知识库,毫秒级别响应速度,解答用户疑问。

无缝对接:充分掌握系统的底层协议和接口规范,完美兼容身份证,热敏打印机,二维码识别器等外设。

智能引领:机器人具备室内智能导航功能,可主动引领人们进行参观,并做定点讲解。

场景展示:以视频,图片,文字方式完美展示企业文化及宣传内容。

唱歌跳舞:随歌舞动,放松心情,吸引客流量。

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