基本信息
- 項目名稱：
- 可編程可搭建人形機器人
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 隨著科技的快速發(fā)展，機器人已經(jīng)從科學(xué)家的實驗室走進學(xué)校的課堂，機器人教育越來越受到人們的關(guān)注，也越來越受到教育界的關(guān)注。開展機器人教育，能夠促進學(xué)生的全面發(fā)展。我國許多高校、職業(yè)技術(shù)學(xué)院、中小學(xué)都在逐步開展各種形式的機器人教育，有非常大的發(fā)展空間。 在此基礎(chǔ)上，機器人的推廣和普及是大有可為的，在這樣的背景下就需要有適合的機器人教學(xué)平臺。我們做的就是這一塊的工作
- 詳細介紹：
- 我們的機器人是以中國機器人大賽暨 RoboCup 公開賽對參賽機器人的要求所制作，完全符合其對機器人自主設(shè)計制作的要求。 從主板到結(jié)構(gòu)設(shè)計制作都由我們自主完成，并且參考了許多有用的文獻和歷年的參賽機器人的情況。 我校機器人實驗室成立于2005年，屬于省級師范生教學(xué)技能訓(xùn)練示范中心，在省內(nèi)享有很高的聲譽，在全國也有一定的知名度。目前，機器人實驗室的設(shè)備資產(chǎn)已達300多萬元，有專業(yè)的實驗指導(dǎo)老師團隊，還有幾名經(jīng)驗豐富的學(xué)長，他們都是前幾年的骨干分子，能確保機器人從結(jié)構(gòu)設(shè)計到成品的合理性。 機器人實驗室常年對我們開放，除團隊成員以外，還有多達60名的機器人愛好者、有參賽經(jīng)驗的學(xué)長學(xué)姐、由博士帶隊的指導(dǎo)老師團隊的支持，能夠幫助我們一起突破研究過程遇到的困難，保證項目目標的達成。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 設(shè)計、發(fā)明的目的： 在機器人設(shè)計制作中我們主要立足于創(chuàng)新，擴展學(xué)生電子電路、機械結(jié)構(gòu)等多方面的知識。 培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)作能力和學(xué)生的創(chuàng)新思維。 培養(yǎng)學(xué)生動手能力。 以競賽為目的的機器人制作。以此來提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，加深學(xué)生對機器人這一新興事物的認識。 作品設(shè)計、發(fā)明的基本思路： 一、機器人系統(tǒng)設(shè)計。 二、機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計：用3Dmax軟件實現(xiàn)機器人的模擬，在原有草圖的基礎(chǔ)上，使用3Dmax軟件制作出更直觀的3D圖，從而進一步了解所要制作機器人的細節(jié)部分。 三、以編程為基礎(chǔ)的機器人制作。 四、專利申請。 五、產(chǎn)品設(shè)計與推廣。 作品設(shè)計、發(fā)明的創(chuàng)新點： 一、可編程可搭建的架構(gòu) 我們的機器人將機器人模塊化，積木化，便于設(shè)計者對機器人的自由設(shè)計和組裝，充分發(fā)揮設(shè)計者的創(chuàng)意。 二、實用價值的創(chuàng)新： 我們的人形機器人不僅面向大學(xué)生各類競賽，而且面向各中小學(xué)機器人教育。此人形機器人不僅具有可觀性，還能給予學(xué)生沒有嘗試過的科學(xué)探索機會，提高大學(xué)生的自主創(chuàng)新能力和動手操作能力。 三、自主研發(fā)主板 我們機器人所使用的主板是由我們自主研發(fā)制作的。 四、3D仿真結(jié)合的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式 五、自主知識產(chǎn)權(quán)的編程軟件 技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標： 一、 自主研發(fā)的機器人控制主板。 二、 編程軟件介紹。我校的機器人編程軟件是由我們團隊使用易語言編寫的，性能優(yōu)于市場上同類的軟件。 三、 舵機控制的介紹。 四、3D仿真結(jié)合的結(jié)構(gòu)設(shè)計模式
科學(xué)性、先進性
- 作品的科學(xué)性： 我們的機器人是以中國機器人大賽暨 RoboCup 公開賽對參賽機器人的要求所制作，完全符合其對機器人自主設(shè)計制作的要求。 從主板到結(jié)構(gòu)設(shè)計制作都由我們自主完成，并且參考了許多有用的文獻和歷年的參賽機器人的情況。 作品的先進性： 相對于市場上同樣的可比昂成機器人，我們的機器人套件，成本更低。更可任意搭建機器人，充分鍛煉學(xué)生動手能力。 而且我們所做的機器人更是多次在國內(nèi)重要的機器人賽事上獲獎。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 2010 年我校學(xué)生自制的舞蹈機器人＂雅典娜＂和＂溫洛克＂在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市結(jié)束的第十二屆中國機器人大賽暨 RoboCup 公開賽上精彩亮相，獲得兩個二等獎，兩個三等獎。得到了現(xiàn)場央視記者的重點采訪，單獨錄制節(jié)目，并在央視新聞頻道7月2 0日《朝聞天下》節(jié)目中播出。 2010 年在第十一屆中國智能機器人大賽上，我校學(xué)生自制的戲劇舞蹈機器人阿左阿右以原創(chuàng)程度高、外型可愛有趣、人機交互活潑等特點獲得了戲劇舞蹈比賽的一等獎。
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 學(xué)校授權(quán)
作品可展示的形式
- 實物展示
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 使用說明: 我們的機器人模塊化積木化，是可搭建可編程的。我們的機器人以電機為單位將機器人分解為一個個小的模塊，用戶以這一個個小的模塊為基本單位進行機器人的搭建活動。 技術(shù)特點和優(yōu)勢: 我們的機器人最大的特色就是機器人自主化程度高，除必須的電機之外全部都是我們制作的，包括機器人的鋁合金框架部件。這一過程不但使用戶能力得到鍛煉，素質(zhì)得到提高，而且用戶可以借助比賽展示我們的成果。 適應(yīng)范圍: 一、教學(xué)用機器人。 二、競賽用機器人。 三、裝飾表演形的機器人。 推廣前景的技術(shù)性說明: 一、機器人在教育上的應(yīng)用：機器人這個看似高深的類人智能電子產(chǎn)品正在走向大眾教育。 二、機器人在競賽上的成就。 三、越來越多的企業(yè)開始涉足機器人設(shè)計生產(chǎn)領(lǐng)域。 經(jīng)濟效益預(yù)測: 我們主要做教學(xué)用機器人，成本上可以壓縮2500 就可以完成，而我們的售價定5000 我們可以有一半的利潤，此類機器人在各類院校比較受歡迎，在這方面市場很廣，出售100-200臺，利潤可達25萬-50萬元。
同類課題研究水平概述
- 同類課題的開展情況 目前高校人形機器人的研發(fā)主要集中在工業(yè)機器人和高端機器人，例如浙江大學(xué)、清華大學(xué)都開發(fā)了人形機器人，采用先進的技術(shù)、進口的舵機和視覺設(shè)備，價格約在50萬元/臺，這樣的價格使得人形機器人無法進入普通的中小學(xué)。 與我們處在同樣的中低端級別的是一些機器人公司。他們最大的問題是，雖然他們可以制造出性能優(yōu)越的機器人，但不了解基礎(chǔ)教育的需求，產(chǎn)品買來就什么都做好了，開發(fā)的產(chǎn)品不能滿足培養(yǎng)學(xué)生動手能力、創(chuàng)新能力的需要。 鑒于我校從師范教育的角度出發(fā)、開發(fā)面向教育的人形機器人的初衷、以及我校在省內(nèi)機器人教育的領(lǐng)先地位，目前沒有見到與我們目標一致或水平相當?shù)难芯空n題。
