未来的消防机器人作文

2024-10-08

未来的消防机器人作文(共20篇)

1.未来的消防机器人作文 篇一

转眼间,我来到了20xx年,我设计了一种机器人,它可神奇了。

我设计的机器人具备三种功能。第一那种功能是自动捡垃圾充电功能。如果机器人看见了垃圾它也会自动吸收处理,并将垃圾及时转换成电能。第二种功能是雨天应急功能。下雨的时侯,机器人身上就会出现三个按扭。按第一个按扭,它就会变成一把雨伞给你挡雨。如果你在游泳的时侯突遇洪水来袭,你就按第二个按扭,它会帮助你立刻回岸。如果你在山上采茶叶的时侯突遇雷雨,第三个按扭可以帮你挡住整片茶园的雨,防止茶叶被淋湿,影响加工。第三种功能是会干农活,在农忙的日子里,你就可以让机器人来帮你除草,施肥,浇水。

看,这就是我设计的未来机器人。

2.未来的消防机器人作文 篇二

1 消防机器人的分类及主要的技术特征

机器人是凭借其本身所产生的动力, 以及控制的能力, 去达到一种既定的功能, 并且能够移动, 可以达到对某些特定动作的实现。消防机器人属于特种机器人大家族中的一种, 它的应用将大大提高消防部门消防工作能力。为了便于探讨, 我们对于消防机器人的种类加以区分和总结, 具体如下。

(1) 针对控制方式而言, 自适应消防机器人, 线控消防机器人、无线遥控消防机器人等是其划分的种类。

(2) 针对灭火救援功能而言, 其可以划分为火场侦察机器人、灭火机器人、排烟机器人、救人机器人、危险物品泄漏探测机器人、破拆机器人及多功能消防机器人。

(3) 按照消防的智能化程度, 其可以划分为智能化消防机器人、程序化控制消防机器人、具有感觉功能计算机辅助控制消防机器人等。

(4) 针对感觉功能来说, 其大体可划分为视觉消防机器人、触觉消防机器人、嗅觉消防机器人、温感消防机器人、烟感消防机器人等。

2 国外消防机器人的发展现状

一些发达国家把研究与开发消防机器人列入国家技术发展规划, 将它作为经济发展的一个重要保证。从国际上看, 依次是美国、前苏联、英国、德国、法国、日本等开展消防机器人的研究。美国研制的消防机器人, 外部使用系统驱动履带车轮模块, 顶部利用碳纤外壳保护, 履带车轮驱动平台的设置使它可以越过较大的、沟、台阶和路阶等障碍物。更巧妙的是它能够能一边喷水灭火, 一边破拆作业。

蛇形消防机器人可以爬行, 尤其在楼梯边沿, 另外, 一些比较不厚实的墙壁也是其可以穿越的对象, 此种机器人与消防水带连接, 牵着消防水带进入消防员没有办法进入的区域进行灭火工作。这种类型的机器人是挪威经济科技发展的一个新的突破。

意大利开发了一种新型消防机器人, 该机器人可替代消防人员执行危险任务, 更重要的是它能够深入到火灾现场的严重区域进行探测并完成灭火任务。

另外, 还有一种型号的机器人, 具备自动行驶的特别功能, 这是日本在20世纪80年代研制出来的, 现在日本又研制出新的可屈伸爬行的救灾机器人、能开电梯能巡视还可灭火的保安机器人。

3 我国消防机器人的发展现状

我国机器人的研制工作始于20世纪70年代。随着其进一步的发展, 国防机器人研制已演变成为一种项目, 推动着高新科技的发展。与此同时, 各地区中一批不同性能、不同类型的消防机器人应运而生, 如在上海、安徽、抚顺等都出现了其研发的消防机器人, 且遥控灭火消防车的出现亦不足为奇。由此可以看出, 我国消防机器人的发展已取得长足的发展和进步。在现阶段, 我国的消防机器人具备以下特征。

(1) 自动爬楼多功能灭火机器人等消防机器人诞生, 实现机器人真正意义上的爬楼梯。即消防机器人既能够上楼, 又能够下楼, 独有的防倾翻技术使消防机器人上下爬坡坡度小于35°。

(2) 大功率的消防装备能够在消防机器人上安装并很好地配合使用是当前机器人发展的又一巨大进步。由于消防装备的安装空间与动力源的体积密不可分, 若减小动力源的体积, 使消防装备的安装空间得以增加, 且将其自量减轻, 会收到一种良好的效果, 如果可以采用低碳环保的动力源, 更是一种非常不错的选择。

(3) 各个部件及装备都遵循了世界先进的设计理念及施工要求, 对于可优化的部位都进行了最新的设计, 达到排烟、驱动等核心内容的最合理化利用, 使其性能达到最优。如, 其底座虽然只有不到1m2面积, 但是总排烟量可接近每小时200000m3。

(4) 通常, 在火灾现场, 对于火场进行监控和侦查操控十分必要, 科学合理的操控系统更是必不可少, 且消防机器人在自身防护方面也做得十分到位, 其上安装的一些部件, 在强烈的火势下亦可以实现对高温的抵抗作用, 从而有效地保障自身安全, 从这个角度而言, 消防机器人在灭火救援时具有非常强大的实际运用功能, 推动着其功能走向健全和完善。

4 机器人在消防中的应用

4.1 应用背景

根据相关资料显示, 在过去的四五年内, 我国消防官兵在执行火灾抢险救援时伤亡惨重, 对于消防工作的进一步展开带来了不利, 由此我们可以看出, 消防官兵在执行灭火救援任务时要承担很大的风险。所以, 公安消防部队面对的火灾和抢险救援形势日趋是十分繁重、复杂的工作。

4.2 消防机器人的长处与不足

任何事物都建有利弊, 消防机器人同样如此。具体如下。

(1) 消防机器人的长处:消防机器人的研制是多种先进技术的结合体, 它采用了当前的一些高新技术, 如电子技术、人工智能技术等。鉴于其研发的基础较好, 它在一些数据处理、救援工作中的作用是突出的, 其同时所带来的效益或者说益处是显而易见的, 它的高度智能化、不可损伤性、重复使用率等也是其他仪器设备所无法达到的。因此, 做好消防机器人的维护与保养, 使其在不断的事故现场或者救援工作中最大限度的发挥其独特的优势。

(2) 消防机器人的缺陷:众所周知, 高新技术及多种先进理念对于机器人研发的重要意义, 且这个高新技术的结合体自身结构相对复杂, 在研制时耗费较大, 不仅在资金上, 同时在研制时间上也拉长了战线, 使得研制过程更为复杂和漫长, 因而, 在价格上会有大幅度的提升。另外, 更为关键的是其在使用和维护保养的过程中, 面临愈加复杂的知识技能架构, 对于使用者和维护者的专业技能要求更加苛刻, 同时也会加大使用与维护的费用。

4.3 消防机器人的应用范围

(1) 可在高层建筑中开展作业:一般而言, 高层建筑建设过程中为达到相应的效果, 运用了大量的可燃物, 如果有意外发生火灾, 其必然会致使大火蔓延, 建筑荷载增大。大多高层建筑物建筑层数较多, 在建造过程中, 一些功能的设置, 或者是形式的要求都会对火灾事故发生时的救援与灭火工作增加不同程度上的难度, 消防机器人的诞生恰恰为解决这一问题提供了方便, 在日后消防机器人在高层建筑中开展作业还是具有无限的发展潜力的。

(2) 隧道、地铁等突发事件时作业:隧道、地铁等突发事件不可避免, 对于这一问题的解决, 在地铁电气及其动力设备的绝缘方面具有较高的要求, 另外一些应急照明设备、地铁站台屏蔽封闭门等都应当加以完善, 并预先制定一定的日期, 按期做好其维修与更新工作。对于此项工作的完成消防机器人亦是最优的选择。

(3) 地下建筑以及密闭空间中作业:通常在地下建筑发生火灾时, 容易产生烟气积聚、高温持续不下的现象, 此时如果消防员亲身进入火场进行救火工作, 容易造成人员伤亡事故的发生。然而, 随着消防机器人的成功研制, 这一问题很快便可以得以解决, 在地下建筑或者一些密闭空间内进行救火工作时, 可以采用消防机器人进入火场进行救援的方法, 如此一来, 既能顺利有效地扑灭大火, 同时又减免了人员伤亡事故的发生。

5 结语

目前消防机器人正朝着智能化、专业化的方向发展。一方面, 消防机器人会越来越便捷、灵巧, 可以从事更精细的工作。例如, 消防机器人可以通过无线人工控制, 同时能够根据火灾现场的情况, 在无人操控的情况下做出随机应变的反应。另一方面, 由于火灾情况的难以确定性, 我们利用同一种消防机器人来解决各种各样的问题是不可能的, 消防机器人的应用将将会越来越多样化、团队化。我们应结合现有的技术基础, 考虑资金支持情况, 利用好各个部门对于机器人研制时所能发挥的重大力量, 尤其对于一些遥遥领先的消防机器人生产企业更应当加大投入与支持的力度, 并及时做好与各国先进机器人生产技能的交流, 必要时可建立长足的合作关系, 从而更加有利于大幅度提升我国的消防机器人生产水平、应用水平和战术应用水平。

参考文献

[1]中华人民共和国公安部消防局.新中国消防50年.中央文献.

[2]吴启鸿.新世纪消防科学技术展望[J].山东消防, 2001.

3.未来的机器人医院 篇三

机器人主刀

2008年,中国人民解放军总医院心血管外科医生用手术刀在病人胸腹部切开了4个仅10毫米长的小孔,再把他的好“搭档”——“达·芬奇s型”机器人推到病人身边。剩下的工作,从剥离血管一直到缝合伤口,都将由这个机器人“大夫”来主刀完成。从2007年1月15日起,解放军总医院已完成了60例机器人微创心脏手术,涵盖了目前世界上机器人能够完成的所有心脏手术种类,手术全部获得成功,接受手术的患者存活率和康复率都达到100%。

“达·芬奇s型”机器人手术操作的主控台,由机械臂、摄像臂和手术器械组成,手术时,根据术前制定的手术方案,主刀医生在视频前演示手术步骤,经传感器翻译给机械臂,让机械手腕持刀从1厘米切口伸进患者心脏部位进行手术。“达·芬奇s型”机器人手法细腻,能减轻患者术后疼痛感,并把患者术后下床时间从3天提前到1天。微创心脏手术的创口一般在1厘米左右,患者在术后很快就可以恢复正常生活和工作,并发症很少,大大简化了术后治疗,患者术后的存活率和康复率都大大提高。传统的心脏手术。术后需要借助呼吸机维持8个小时甚至更长时间,3天后才能吃饭、活动。而机器人手术后,病人在普通病房观察3天就可以出院了。机器人微创心脏手术技术相当于把外科医生的手变细、拉长,不用打开患者胸腔,而是从很小的创口进入体内,完成手术。2008年。加拿大卡尔加里大学研制的机器人“神经臂”在医生遥控指挥下,成功地为一名女子切除脑部肿瘤。这是世界上首例使用机器人完成的脑瘤切除手术。手术历时9小时,医生通过遥控装置和图像显示屏指挥机器人操作,成功地从病人的大脑中取出鸡蛋形状的肿瘤。这次手术前,医生曾使用机器人从人脑取出组织样本,但使用机器人进行脑瘤切除手术还是第一次。通常情况下,人手能够稳定移动1毫米~2毫米,而“神经臂”可以稳定移动50微米。1微米是1米的百万分之一。目前已有许多病人排队等待接受“神经臂”为自己实施手术。

机器人成为麻醉师

2008年,法国一支研究团队宣布,法国基于美国技术研发出的一款机器人麻醉师已在200余名病人身上取得临床试验成功。这款机器人麻醉师能承担起管理麻醉和止痛药剂、查看病人状况、控制麻醉进程等任务,从而“使麻醉师能全心投入另一项极其重要的工作:监控病人的状况”。

医生护士都是机器人

美国陆军将领们正计划使用机器人给战场上受伤的美军士兵做手术。操作人员可以通过卫星联网,遥控这些机械医生和护士给伤员注射麻醉剂,在流动的“外伤救治舱”实施手术挽救伤员生命。外伤救治舱正由位于美国加州的SRI国际公司开发,可以放在装甲车上送到前线。据《新科学家》杂志3月5日报道,“主刀”机器人有三条机械臂,一条拿着内窥镜让人类军医看清楚患者身体内部情况,两条紧紧握住外科手术工具。其他机器人则承担着护士的作用。手术机器人可以在伤员被送到医院前的几个小时里,对他们进行“临时救治”。外伤救治舱不仅可以在战场上发挥作用,还能用于地震和其他自然灾害发生后的救治工作。

以色列军方正在研发一种战场救护机器人,它可以在高度危险的环境中将伤员安全撤离到后方。这款新型机器人的外形酷似一辆缩小的坦克,依靠电视摄像机、红外探测仪等设备对周边情况进行360度监控,可以一面寻找需要救助的对象,一面规避可能造成危险的障碍物。该救护机器人通过远程遥控制导,也可借助GPS全球卫星定位系统规划行驶路线,从而确保穿越复杂地形,将伤员及时运送到后方医院。这种救护机器人可广泛用于战场医疗抢救;它的出现,将显著降低战地医护人员的伤亡概率。以色列的国防工业部门早在数年前就启动了救护机器人的研制工作,这款产品预计将在近几年内部署并投入实战。此外,科研人员还在探讨利用无人驾驶飞机转移伤员的可行性。以色列在军用机器人领域有很强的技术优势,其研发的排爆机器人和攻击机器人都有很高的国际声誉。目前,一款四轮驱动、代号“Guardium”的机器人已在以色列国防军中大量服役。

4.未来的机器人小学作文 篇四

20xx年,我发明了一个上天入地,无所不能的机器人。它头上顶着两个天线,头圆形,身体正方形,有颜色蓝带金。

这机器人可厉害了,它可以来到深一万米的地方采矿二年级作文:未来的机器人二年级作文。一天,一名采矿工人掉进了深五百米的地方,那里瓦斯很浓,根本靠不进去,他面临着死亡。这时,他的救星――――机器人来了,他一鼓作气冲了进去,一手抓住了他,把他拉出死亡的边缘,然后使用救治功能,这位奄奄一息的工人,立刻活力焕发。

我这机器人是不是很厉害啊。

5.未来的保姆机器人作文 篇五

他的身体很强壮,会让你大吃一惊。他的身高1米93厘米,两只手臂超强壮。像大力士一样一身的“肌肉块”能把一只马举得老高,鞋子是一双蜘蛛八脚鞋。

他可以识别超市里的菜是否过期。有些老板把已过期的菜放在售卖台上,自己吃新鲜的,别人吃了就会拉肚子,这时机器人就用纳米技术眼镜,一下子就扫出来菜是不是过期了,如果过期了,他就用耳朵警报器嘟嘟报警,老板就只好将过期的菜换成鲜菜(不过期的)。

他可以指挥交通,一些红绿灯闪的太快,别人走90厘米就已经红灯了,他们也不管,依旧向前走,结果就会发生车祸。未来的保姆机器人就会让你停下来,然后用手臂挡着车,等到行人道的绿灯,他才让你过,车等这个人过了才能走。

他可以探测到小朋友撒谎了没。有些小朋友考试没考好,老师还要求签名,他们就不给母亲签名,而给哥哥姐姐签名。探测到了的机器人就会说:“探测到你在撒谎,警告一次。”小朋友们吓到了就用橡皮檫掉,让父母签名。

6.未来的机器人想象作文 篇六

我发明的机器人外形和人差不多,别看它外表简单,功能可厉害了,让我举2个例子给你们瞧瞧吧!

因为我的工作很忙,所以我把这台机器人带到我的办公室里。我常常对工作太入迷,经常忘记吃饭。到了中午12点,机器人就会对我说:“主人吃饭的时间到了,你想吃点什么?”我说:“我要一种含有维生素C,脂肪为0,蛋白质要50%以上,要香味俱全,美味可口的食品。”机器人说:“OK,马上完成。”2分钟后机器人的胸部弹出一块板,上面有一碗白饭,几快排骨,一些青菜等一些没味佳肴。

过了几天,因为睡觉时没盖好被子,所以发烧了。机器人说:“主人你病的挺重,我来帮你量一量体温。”说着就从嘴巴拿出一根体温计,我量了一下自己的体温,既然是39.3度,我快晕了过去。“主人,你休息几天就会好的,你为什么这么大惊小怪呢?”机器人不解的问。我说:“怎么说你也是个机器人,是死物不会思考。怎么说我也是‘天才公司’的懂事长啊,就休息的几天会亏很多钱,公司那么多人没工资怎么半?严重的话会被别的上市公司收购的啊,懂事长的位子做不下去了,后果会不堪设想!”机器人说:“既然后果这么严重的话我就帮一下你吧。”“那你怎么帮?”我无精打采地问。机器人说:“我把药煲成粥给你喝,明天早上你就会好了。”机器人煲的粥一点儿也不苦,还很好喝呢。过了一天我的病果然好了。这个消息很快传遍了去世界,从世界各地的商家争先恐后的买我的机器人,很快我成为人全球最有钱和最有名气的人。

“丁铃铃……”我被闹钟吵醒了,远来是一场梦。我相信将来,这种机器人一定会出现在大家的眼前。

7.机器人数据中心:云计算的未来? 篇七

我曾采访过Facebook负责硬件设计与供应链的副总裁弗兰克·弗兰科夫斯基 (Frank Frankovsky) , 当时他认为, 公司下一步可以发展数据中心。弗兰科夫斯基说:“我总在设想, 如果人类从来都不需要数据中心, 我们建数据中心做什么?如果数据中心不被归类为一个工作空间, 它会是什么?如果它看起来更像是一个仓储超市, 又会是什么?”

弗兰科夫斯基的想法基于:他以前在戴尔产品研发室数据中心解决方案部的工作经验, 这是一项给许多云计算公司销售定制设备的工作, 而他正好担任开放云计算项目的主管——这是由Facebook发起的一个雄心勃勃的计划, 目的在于设计自己的服务器、存储、机架和潜在的网络设备、与视图发布等这些为其他IT社区使用的设计。

虽然开放的云计算是它早期的研究方向, 其采取设备的方向却是在主要企业供应商之间普遍使用的。不同于设计高性能的服务器与一些增值功能, Facebook走了另一条路, 并且制定了一项举足轻重的、后续保持良好的、每瓦性能领先业内的服务器规范。

公司还拥有一个理念, 就是设计一些控制许多频繁地开源软件的服务器, 打破IBM, Dell, HP和其他公司封闭的管理工具的技术。弗兰科夫斯基说:“发生在系统管理空间的无偿分化会消失一段时间。”

随着时间的推移, Facebook预计将使用越来越开放的计算式设备和软件。并最终改变自身的数据中心建设。

无需更多人

最终, Facebook想要“改变机械设计工作的方式, 所以技术人员没必要进入热通道为其服务。”

弗兰科夫斯基表示, 可以把大量的时间和人力花在数据中心的IT层面——最终达到无人管理单凭软件就可自动运行的地步。这让数据中心拥有了一个有趣的可能性。

弗兰科夫斯基表示, 如果人们不再需要进入数据中心, 那么就可以从地板到天花板全部部署机器设备, 并且在一种不断释放高热量的情况下运行它们, 这将使处理器的执行效率更高。

未来数据中心将被视为一个“退化和替代”模型。如果某家公司这样做, 它就必须每半年派人到工厂区升级处理器和换掉有故障的存储。

最后, 如果相应的配套硬软件被开发出来, 到2020年一个无人值守的数据中心“可能会成为现实”。

机器人的未来

展望未来, 弗兰科夫斯基想象出“一个真正意义上的自动化立体仓库环境”, 在这里机器会自动服务并进行硬件替换。然而他又表示, 这种类型的数据中心只能在2020年以后才会出现。

基瓦一家是专门从事让仓库管理更高效的机器人制造公司。在一次视频演示中, 基瓦系统展示了一种橙色“机器人”, 它们可以将集装箱装满周围的仓库, 这引起了不少公司的兴趣。

8.未来的家务机器人 篇八

机器人的手臂能自由伸缩,它的手掌上装着清洗器,能快速清洗污渍。脚掌上安装着轮子,能到处滑动。眼睛上有一个扫描器,能扫描污渍。机器人的肚子非常大,里面有一台电脑,可以跟主人的手机连接。只要主人打开手机进入软件,把想吃的菜和菜谱输入进去,机器人就可以做出来。

早上,家务机器人开始工作了。它闪动着大眼睛在房子里到处扫描,这时,扫描器显示在洗手间的天花板上有污渍,机器人快速地向洗手间滑去,伸长手臂,打开手掌上的清洗器往天花板上一喷一抹一擦,污渍就消失了。快十点钟了,主人要下班了,机器人肚子里的电脑早已经接收到了主人今天想吃的菜和菜谱。于是,它立即滑到厨房,开始烧菜了。一会儿工夫,香气扑鼻的美味就做好了,还有饭后水果也准备好了。主人一回到家,就可以吃上香喷喷的饭菜了。

我发明的家务机器人也是环保型机器人。如果没电了,把机器人放到太阳下,就可以充电了。如果没有太阳怎么充电呢?没关系,可以给机器人吃没用的易拉罐、旧电池……只要是垃圾就可以给机器人吃,而且吃一次,一个月不用充电。

这就是我发明的家务机器人,我还会发明更多的智能机器人来帮助人类。

【评点】

小作者详细讲述了自己在未来发明的家务机器人的功能及工作状态,文章充满想象力,叙述条理清晰。文中的家务机器人是靠晒太阳和吃垃圾充电的,这体现了小作者很强的环保意识,与现实生活的环保理念相一致,十分不错。

9.未来的机器人英语作文 篇九

Someone thinks it is take it for granted that they acquire this bonus that because athletes spare no efforts to win the games. They contribute to more and more hardships over the exercise. They have got many honors for their nation.. The bonus can encourage many young people to take up national sports as well . It is good for us to bring up new genius. But some people disagree with this way. It is their obligation that win the games. On the other hand, They will retire with the feeling of satisfaction on receiving the money. They don’t need make any achievements.

Some of companies can take advantage of champions to make more money. I think we should absorb the essence and discard the dregs. It is necessary to speak highly of their contributions, in addition, decreasing the bad influence as possible as we can.

10.未来机器人的功能作文 篇十

机器人的样子非常可爱,头,像圆圆的鸡蛋,身体,像一个大大的魔方,脚是两个轱辘。这是一种脑袋装着超级智能芯片的机器人,机器人的身上有红、橙、绿色按钮。如果你和你的家人都非常忙的,没有时间做饭或干家务,你出门前只需要按一下红色的按钮,它就在家里干起活,你一回家,简直可以让你大吃一惊!饭做好了,每一个角落都很干净,连最小的娃娃都在笑呢!如果你的家人有点不舒服,按一下橙色按钮,智能机器人就会发挥他高超的医术,让纳米医生立刻钻我的身体,检查一下,发现什么地方有问题就进行CT疗、针灸。过一会儿,“纳米神医”一出来,你就不会感到难受了。

如果你们一家人要出去旅游,当确定目的地之后,歪愁订不到房间的,按一下绿色按钮,它将通过它的无线网络立刻帮你订购经济实惠的宾馆。如果你要去的地方远,它就会变成无人驾驶的飞机,如果近就变成汽车快速行驶到目的地。

11.机器人版LOL的奇妙未来 篇十一

一开始听到这场比赛的名字时,吃瓜群众会以为又是那种组装机器人,看谁更高、更快、更远的体育比赛。

不过出乎意料的事,RoboMasters却不是这样,它融入了LOL和红色警戒的游戏规则。参赛的大学生们以学校为单位组队,按照大会给出的机器人公模进行二次开发,在规则内制造出自己的基地、英雄、步兵、无人机等机器人角色,然后在后台操控室里,像打LOL一样,操作机器人运用各种战术展开射击。机器人在一个特制的场地中纵横驰骋,最终决出胜负。

从早上9点到下午4点的7个小时里,除去一小时吃饭的时间,我真的守在场地里足足看了6个小时,因为这样的比赛现场感、竞技感真的很强。比赛的决胜因素主要还是靠两点:一是选手的竞技能力、团队的操作配合,第二点则是机器人技术水准、材料工艺的高低。

电子科技大学当天派出的英雄机器人在战场上就如“大魔王”一般存在,它的腿上长了升降台利用特殊的摩擦轮装置能够“吃”下更多子弹、它们的步兵机器人还能够用图像识别和机器视觉完成自动射击,以此来激活比赛中的一些特效点。中国石油大学的机器人则是因为对机身选材和电压效率控制能够让自家机器人跑得更快。

这些“绝招”可不是人民币玩家充值拿来的,而是实实在在的技术。所以游戏背后可真是不简单。

有人说,宅男们终于有福啦,可以边打游戏边提升下学习能力。这话还真有几分道理。每一个机器人的背后都凝结了宅男们的心血:写代码、焊电板、接线路……看似好玩的游戏背后,其实都是通宵工作的结果。

当然,游戏仅仅只是一个层面。外行看热闹,内行看门道。技术和产业才是背后暗藏的玄机。

本该好好做自家无人机的大疆为啥会花大力气办这样一个比赛呢?这还是和市场、人才等一系列原因有关。这种比赛对学生党的项目管理和技术水准要求很高,是一个较好的锻炼机会。而且机器人在图像识别、情感识别等一系列人工智能新技术的催动下正在慢慢成熟,风口已经悄然形成。通过喜闻乐见的方式培养和寻找一批在自动化领域有所造诣的人才,这对机器人管理、制造行业的成熟还是大有裨益的。

巧合的是,这场比赛的三天之后,小米生态链发布了一个号称可以规划清洁路线的扫地机器人。

不管怎么说,“外面那些妖艳的”唱歌跳舞的机器人可都达到了10万元的级别,而现在一千元出头就可以搬一台乖乖扫地的机器人回家,你还要啥“自行车”呀?

这样一台扫地机器人可能确实不够华丽,但真正重要的是,我们小时候所幻想的机器人时代似乎真的正在慢慢走来。

虽说它们现在显得还是有些滑稽,和哆啦A梦相比还不知道差到哪里去了,但仔细去看,它毕竟还是让我们的生活变得更便捷了。在可以预见的这几年时间内,机器人能够帮你扫地拖地,甚至还能陪伴小孩、老人聊天,想想还真是有些小激动呢。

而且更聪明的机器人还在不远的未来等着我们。今年8月,英特尔CEO科再奇在英特尔开发者论坛上发布了可用于机器人产品的Joule一体化芯片模块,丰田汽车则是宣布称,最早将于2019年量产家用机器人。

机器人这个领域似乎正像是2007年以前的智能手机行业,眼前一片混沌,前路模模糊糊,但似乎又充满了希望。

确实还要再等几年。无论是物联网、5G还是人工智能,现在都还不够成熟。但要相信,随着5G网络的成熟,人工智能研究的逐渐深化,未来机器人的大脑运算,都是通过云计算在“云端”完成的,那个时候,机器人会变得更智能,甚至有一天会像阿尔法狗战胜李世石一样,在很多地方超过我们人类。

我们只需要静静等待机器人领域的“苹果”诞生,或许只需要一款颜值高、功能棒、价格还亲民的机器人产品出现,我们就会迎来真正的机器人浪潮。

12.全地形消防灭火、排烟机器人 篇十二

公安部上海消防研究所研制的全地形消防机器人为国家863计划研究成果, 已于2015年5月20日在上海顺利通过了由科学技术部高技术研究发展中心组织的验收, 得到与会专家的高度评价。成果由专用消防机器人底盘和各类模块化消防功能上装组成, 底盘配有标准化的物理接口、通讯接口、动力接口, 能够安装各类模块化的消防功能上装, 从而形成特定功能的消防机器人, 如消防排烟机器人、消防灭火机器人等。成果成功解决了机器人非结构化环境移动载体技术、基于运动学模型及误差估计分析的差动转向滑移率控制、大行程高柔性扭转轴式悬挂结构设计等多重关键技术在机器人上的应用和创新难题, 达到了国际先进水平。

全地形消防灭火、排烟机器人底盘采用了大行程纵臂式悬架、整体式承载框架、六轮全驱动设计, 对地面具有超强的自适应附着能力, 能够在沼泽、草地、坑洼路面、连续驼峰、碎石等路面轻松、灵活行走, 满足了消防灾害现场复杂地面环境快速移动的实战要求。消防机器人在进行消防作业时需要携带一定的作业模块和特殊救援器材, 并且能够远距离拖曳充实的消防水带, 这就要求消防机器人底盘必须具有良好的动力性能、负载能力和拓展性, 本全地形消防灭火、排烟机器人底盘的动力系统采用了大容量动力电池加交流电机的型式, 控制模块采用基于CAN总线的分布式模块化设计, 使得它具有强劲的动力和灵敏快速的机动性能, 成果能够负担550kg的负载, 攀爬30°的斜坡, 爬越60公分的垂直障碍物, 也具备拖动两根100m的充实水带行走、在泥泞土地和30°斜坡上进行原地转弯等优良性能。

总体而言, 本款全地形消防机器人具有适应能力强、负载能力大、拓展性能好等特点, 非常适用于石油化工、油罐区、大型仓库、建筑物等高温、强热辐射、易坍塌等消防车辆及人员无法靠近的危险场所, 替代消防队员进行灭火、阻烟、排烟、侦查、冷却等消防作业。

13.未来的机器人英语作文 篇十三

Peoples views on the use of robots vary from person to person. Some hold that human life cannot continue without the use of robots. For many years, human society has developed with the use of science and technology. So the life with the use of robots we are living now is more efficient than that of our fore fathers. They go on to point out that the use of robots has brought about many changes in peoples life. For example, through the use of robots can improve the work efficiency and avoid dangerous events happening in our life in that we can require robots to do some works with danger instead of human beings.

Science and technology of robots are the crystallization of human wisdom. It brought a glorious past to humanity, also will bring bright future to mankind.

★ 未来机器人小学作文

★ 未来的机器人小学三年级作文

★ 未来的机器人小学作文450字

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★ 写未来机器人作文

★ 未来的环保机器人小学作文400字

★ 未来机器人优秀作文200字

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★ 未来的救灾机器人作文

14.未来的机器人作文400字 篇十四

这个机器人长得瘦高;脸是方块形的,像个小电视机;它浑身像穿了盔甲的武士;它的胸有个按钮,分别是红、黄、蓝、绿。让我来给你讲讲它的按钮功能吧!

红色的按钮是帮人们干农活的,秋天快到了,果园又丰收了,机器人帮忙把树上的果子摘下来,并且还送到人们说的目的地;黄色按钮按一下会变成太阳能汽车,汽车像一头凶猛的狮子,在陆地上走上一会儿,再按一下黄色按钮,就会飞起来变成飞机,带你穿越时空;蓝色按钮是帮助人们做家务的,会做饭,做出来的饭是美味无穷的,会变成全自动洗衣机,洗出来的衣服洁净无瑕,它还会拖地,拖得干干净净;绿色按钮机器人会变成救死扶伤的医生,挽救在家里或者公共场所突然发病的人。

怎么样,我设想的机器人很不错吧!我还给它起了一个动听的名字,叫做“百变机器人”!

15.消防机器人灭火救援应用技术探讨 篇十五

1 国内外消防机器人发展的现状概述

1.1 国外现状

消防机器人最早诞生于上世纪八十年代的日本, 于1986年研发的彩虹五号消防机器人问世。消防机器人借助电动机为驱动力, 并通过无线控制技术来实现控制, 同时具备监视系统与探测仪器、温度传感器以及红外摄像装置等, 进而能够实现对火灾现场内部情况的有效分析, 包括火灾现场的气温、着火点等。美国在消防机器人的研发上, 主要是碳纤维为机器人的主要外壳材料, 以履带驱动平台来驱动机器人行驶, 可越过较大的障碍物, 同时, 其还通过无线通讯技术以及射频技术等来实现对信号的搜集与反馈, 并安装了可拆卸的消防水枪, 将灭火与拆卸作业进行同步落实。此外, 挪威当前所研发的一种蛇形消防机器人, 能够爬楼梯并且穿过墙体, 还能够以消防水带为连接媒介, 带着消防人员进入火灾现场进行救援。

1.2 国内现状

我国在这一方面的研究工作是从上世纪七十年代开始的, 进入九十年代以后进行了规模化的研发, 其中较为有代表性的是自行式消防水炮的成功研发, 其在操作以及移动等技术方面都能够为实现对危险火灾现场的救援。进入新世纪以来, 我国在消防机器人的研发上实现了进一步的发展, 其中陕西银河技术装备公司于2010年将如下关键技术应用于消防机器人中:以火灾现场的不同的类型进行系列化机器人的研发, 相应的自动灭火、攀爬以及照明等功能特点尤为凸显;以低碳环保动力源来提高机器人的工作效率与质量, 并且相应的装载量提升;采用了先进的系统设计工艺技术, 机器人的功能得到了大幅度提升, 同时机器人的耐高温与抗辐射能力得到提升, 并具备自动保护装置, 进而相应的保护功能得到了进一步完善;操控系统的设计更加灵活, 能够更好满足实际需求, 相应侦查与监控技术也在灭火机器人中得到了完善应用。

2 消防机器人的分类与现阶段所呈现出的优缺点

2.1 分类

第一, 以功能为划分标准, 主要包括了灭火功能、排烟功能、侦查功能以及救人功能机器人;第二, 以控制方式为标准, 分为线控类型、无线严控类型、自适应类型等;第三, 以行走方式为划分标准, 分为轮式行走型、履带式行走型以及履带轮式行走型等;第四, 以感觉功能为划分标准, 分为如下几个类型:视觉型、温感型、嗅觉型以及烟感型等;第五, 以智能化程度为划分标准, 分为了程序化控制型、智能化控制型等。

2.2 优缺点

1) 优点。

将消防机器人应用于灭火救援工作中, 能够借助智能化技术的应用, 促使消防机器人具备数据采集分析与回馈的功能, 同时能够落实相应的救援措施, 实现对火灾现场的高效救援;与此同时, 消防机器人自身结构与材料设计的特殊性, 促使在实际应用消防机器人的过程中, 只要保护与维修得当, 就能够实现长时间的应用;此外, 消防机器人是无生命的机器设备, 因此, 在实际救援的过程中, 能够避免人工救援所带来的生命损伤。

2) 缺点。

主要表现在如下几个方面:第一, 消防机器人作为智能化技术下的产品, 在技术、资金的投入上要求较高, 且整个研发周期长, 所以整体上消防机器人的造价居高不下;第二, 消防机器人本身需要满足救援工作的各项功能需求, 因此在结构设计上极为复杂, 在实际应用的过程中受到损伤的问题难以避免, 而相应的维护工作难度极大, 所需的费用也相对较高。

3 消防机器人在灭火救援中的应用范围分析

3.1 在高层建筑中的应用

当前, 高层建筑已成为我国建筑形式的主要发展趋势, 但是, 在高层建筑中, 一旦发生火灾, 因楼体结构等因素的限制致使火灾蔓延速度极快, 而相应人员疏散、灭火救援等工作的开展难度极大。具体表现在:建筑过高致使消防车举高无法满足实际需求, 同时消防员在登高的能力上以及途径上也因高层建筑的特点而受到了极大限制;此外, 高层建筑火灾发生后烟气无法及时排除, 加上相应水位与供水量也难以满足实际需求。因此, 将消防机器人应用于灭火救援工作中, 能够借助消防机器人的性能特点来有效解决这一难题, 在实际研发的过程中, 需要结合高层建筑结构设计特点, 确保相应的机器人能够具备完善的灭火装置与系统, 并且具备自动上下楼的功能, 可以将火灾现场情况进行有效分析与反馈, 并实现对人员的救助等, 以避免人工救援所引起的伤亡问题。

3.2 地下建筑以及地铁隧道中的应用

首先, 地下建筑。由于地下建筑一般都是相对封闭的, 一旦发生火灾, 现场的温度会迅速增加, 同时烟雾浓度也会随之提升, 对于消防人员来讲救援难度极大, 一旦进入火灾现场后, 消防人员的人身安全难以得到保障。而将消防机器人应用于其中, 则能够为有效解决地下建筑火灾救援难题提供有效的方法, 能够将火灾所引起的伤亡损失降至最低。其次, 地铁隧道。在地铁隧道中, 针对突发火灾情况制定了严格的措施, 整个地铁内部设计能够很好的满足应对突发事件的要求, 但是, 一旦发生火灾, 相应的救援工作难度较大。因此, 可将具有攀爬功能的机器人应用于地铁中或者作为地铁站点的消防设备之一, 以确保在第一时间内落实高效救援工作。

3.3 在石化等高危场所中的应用

从不久前天津塘沽所发生的化学物品爆炸事件中不难看出, 对于具有石化产品的高危场所而言, 一旦发生火灾将会导致爆炸, 相应消防人员难以进入火灾现场进行及时有效救援, 且救援危险性极大。因此, 可将消防机器人应用在这一场所中, 以在降低人员伤亡与损失的基础上, 为及时落实救援、避免火灾的进一步恶化提供保障。

4 结论

综上所述, 面对消防救援工作所面临的困境, 将消防机器人应用于灭火救援工作之中, 则能够借助机器人的优势功能特点来确保实现灭火救援工作的完善落实, 并降低人员伤亡。随着科学技术的不断发展, 借助智能化技术能够为进一步促进消防机器人研发工作的发展奠定技术基础, 同时为了充分的将现有技术融入到消防机器人的设计中, 就需要加大行业间的交流与国际间的合作, 为与时俱进的完善消防机器人的功能、实现消防机器人的推广性应用奠定基础。

摘要:随着科学技术的不断发展, 信息化时代的到来为社会各行业的发展注入了全新的动力与活力, 在我国消防事业中, 基于社会经济的不断发展以及城市化进程的不断推进, 社会安全隐患问题凸显, 对于消防工作而言, 面对突发事故的不可预测性, 在实际进行救援的过程中面临着极大的困难与阻碍, 并给相应消防人员自身的安全带来了一定的威胁。而将消防机器人应用于灭火救援中, 则能够通过相应技术的完善落实来解决消防工作当前所面临的难题。本文针对消防机器人灭火救援相关应用技术进行了探讨与分析, 以供参考。

关键词:消防机器人,灭火救援,应用技术,探讨

参考文献

[1]张楠, 姜树海.消防机器人研究进展及其在森林消防中应用前景[J].世界林业研究, 2015 (2) :42-47.

[2]周志毅.消防机器人在消防中的应用探讨[J].科技资讯, 2014 (4) :16.

[3]郑鹏.基于消防机器人的救援辅助系统的研究[J].山东工业技术, 2014 (10) :57-58.

[4]张禄孙.消防机器人技术在灭火救援中的设计分析[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (3) :335-336.

16.论仿生机器人未来的几种可能发展 篇十六

关键词:群体型机器人 多环境适应型机器人 学习型机器人

中图分类号:TP249文献标识码:A文章编号:1674-098X(2013)04(c)-0240-01

1 目前仿生机器人的发展状况

仿生学发展到现在已经延伸到很多领域,机器人学就是其主要的结合和应用领域之一。仿生学在机器人上的应用可以分为五个方面,它们分别是:结构仿生,材料仿生,功能仿生,控制仿生以及群体仿生。而且目前世界上的仿生机器人已经涉及海陆空各个领域,并且在各个领域上的发展都已经达到盛况空前的地步。而在仿人机器人方面也在不断的突破中。

但是,目前的仿生机器人大多都是独立的一个个体,也就是彼此之间并没有什么联系。然而就目前的机器人技术水平而言,单机器人在信息的获取,处理以及控制能力等方面都是有限的,对于复杂的工作任务及多变的工作环境,单机器人更显不足。所以,当前的仿生机器人虽然已经发展到一定的高度,可是,它们本身还是存在不少的局限性的。

为了改善日前机器人存在的不足,新的技术手段已经成为了一种必须。在未来的日子里,新型机器人的性能将大幅度的提高,它们将会一步步的取代现有的机器人。

2 预测未来仿生机器人的发展

2.1 群体型机器人

在自然界中有着众多不是独立生存的生物,他们靠着一门属于自己的社交语言和其他的个体组成一个集体一起生活,并借着集体的力量去完成个体很难或者无法办到的事情,比如生活中常见的蚂蚁和蜜蜂,它们的强大我们都是已经有着切身体会的了。所以,如果我们能够借鉴生物间的这种生存方式去制造群体型的机器人,那么,在机器人这条道路上我们将会有一个质的飞跃,看到另一片新的天地。

那么群体型机器人比单个机器人的优势体现在哪里呢?首先,由于群体机器人彼此之间会有信息的交流和互动,那么,单个个体的结构和性能复杂程度将会得到大大的降低,因为它们可以通过群体的协调来弥补掉这些不足。其次,群体型机器人在执行任务的时候完成任务的概率要比单个机器人大很多,同时还能够减少完成任务的时间,提高任务的效率,这些,都是我们一直以来所要追求的。再者,群体型机器人通过彼此之间的联系,可以达到预测未知状况的目的,这样的一种能力对于完成任务来说有着举足轻重的作用。所以,群体型机器人在未来的机器人发展中是一种必然的趋势。

但是,伴随着群体型机器人而来的问题是它们彼此之间的“语言”问题,要做到每个个体之间能实现信息的交流互动以及对信息处理后作出相应的动作,这里面的技术含量还是很大的。尽管如此,随着现在通信技术这股突飞猛进的势头,在不久的将来,这将成为一件游刃有余的事情。

2.2 多环境适应型机器人

当前的很多机器人都只能工作在一种环境下,比如地面机器人,水上机器人,飞行机器人。但是,在实际的诸多情况下,我们需要机器人有不同环境下的适应能力,以此来达到更好的执行效率和更高的执行能力。日常生活中我们熟悉的各种昆虫就身兼数种能力,比如它既能飞行,又能够在地上行走,不仅仅如此,它们还能够靠着轻盈的体态和四足在水面上滑行,这无疑会带给我们很多的启发。在下面,我将介绍一下自己想过的一款多环境型的机器人。

在我们的生活中,地面上跑的常见的就是汽车,水上行的无外乎轮船,天上飞的便是飞机,当然这里要说的飞机不是平常的那种翼展飞机,而是近些年来突飞猛进的旋翼飞机,观察这三种习以为常的交通工具,我们可以发现,其实它们的驱动方式和运动工具有着极大的共同点,简化来看,那就是通过电机驱动一个带旋翼状的东西,最大的不同点只是汽车是通过外轮的转动来行驶,而飞机和轮船是内部旋翼的转动来推进。基于此,如果我们将机器人的外形做成流水型,然后其运动工具可以改变方向的话,那么一款具有海陆空的机器人应该是可以就此实现的,而在此基础上,如果将轮部结构稍加改动,那么它还可以转化成一种可以行走的四足机器人,这样机器人便可以适应更复杂的地面结构,完成更多的功能。

虽然这仅仅是我自己的一个设想,但是我觉得已目前的科技水平来说,这应该是可以实现的了。

如果一个机器人拥有了这种多环境的工作能力,那么其本身的局限性将得到很大的改善,同时比研制多台单环境下的机器人其经费将会大大的降低,所以,多环境机器人在未来的机器人发展中也将是一条必经之路。

2.3 学习型机器人

自然界中的多种生物具有的一个特点是能够从祖辈以及周围的环境中得到某些信息并将其转化为以后生活的一种技能,也就是具有学习的能力,这在我们人类身上最能够体现出来,也就是因为有了这种技能,生物自身才有可能不断的向前发展。由此可以看出,学习这种技能对于生物的发展具有重要的意义。那么如果机器人本身也具有这样的能力,机器人本身的能力就能够随着它接触的事物的增多以及学习的知识的积累而不断的提高,其本身的自适应能力,工作能力等都会得到大幅度的提升。基于这种情况,一个机器人本身所具有的工作潜力就已经不是现在我们对于机器人的认识能够看得清的了,那样的机器人将给我们的生活带来不一般的改变。

目前,学习型机器人虽然已经迈出了一定的步子,但是还远远不够,其能力的发挥还完全没有达到一个层次上来。而随着计算机技术,算法等的不断进步,学习型机器人一定能够突飞猛进,达到一个新的高度。

3 结语

总之,机器人从其诞生到现在以来已经迈出了很大的进步,随着科技实力的不断发展,在不久的将来,我们一定会看到一个令现在的我们叹为观止的画面。

参考文献

[1]张海英,刘祚时,林桂娟.群體机器人研究的现状和发展[J].机器人技术与应用,2004(1).

17.未来的机器人优秀作文 篇十七

在未来的机器人中,有一种会制造物品的机器人,人类只需把每天产生的垃圾放入机器人的口中,机器人就会开始咀嚼,吞下肚后,便会在它的体内进行废物再生,制造出各种东西,甚至连食品也可以生产出来,而且这种食品可以让人放心食用,因为这种食物早已在机器人的体内经过多重的消毒、烹饪,已变成美味可口的绿色食品。这种机器人是人类的好帮手。

在未来的机器人中,还有一种制氧机器人,这种机器人小巧玲珑,可以通过吸收二氧化碳来产生氧气,不过,你可别看它小,人类只需把它放在生活中的任何一处,它便会在全球范围内吸收二氧化碳,这种机器人只需吸收1分钟的二氧化碳,便能产生可供18人一天所需的氧气,因此,它受到了全球使用者的青睐。

18.未来机器人的英语作文 篇十八

I want to invent a robot that will eat garbage. It has a human body, neck, head, eyes, arms and feet, with a certain language function. The robot will eat the plastic bags hidden in the soil, the old battery to eat. Not only trees grow fast, grass is also sprout fast, flowers grow bright and beautiful. In this way, the environment will get better. You will think, so much garbage, eat into the stomach, how to discharge it! Do not be afraid, put a special battery into the robots stomach, those garbage can become sugar, then saccharification into energy can be friends.

You will ask: “This can be it? How to operate it!” You just click on the button on the robot body, it will obediently clean up the garbage, see how easy it is for the human contribution to how much ah!

19.消防机器人防颠覆能力研究 篇十九

关键词:消防机器人,稳定性,力矩

1 履带式消防机器人的结构

履带式消防机器人通常由履带式移动底盘、具有回转和俯仰自由度的喷水系统、监控系统和电器控制系统等组成。

如图1所示的履带式消防机器人的底盘由驱动电机、执行机构、缓冲支撑机构等组成。若将履带式底盘作为一个整体系统考察, 则可以将其近似看作一个立方体。消防机器人在工作过程中, 由于喷水系统要在空间进行回转运动和俯仰运动, 产生的反力P反在任意瞬时是变化的。如果控制不好则影响整车的稳定性, 发生前后或左右倾斜振动, 甚至翻车等事故。本文中, 根据提供的参考数据, 在考虑到安全系数后, 经计算得到P反=1500 N的反作用力。

2 履带式消防机器人重心的确定

如图1, 应用三维软件Solid Works的功能[1], 在三维模型设计完成后, 可以自动生成整体车的重心位置坐标位置, 进而可以通过这些参考坐标, 转变成需要的坐标系, 如图2所示。本文中的消防机器人为m=240 kg。

3 履带式消防机器人喷水过程的分析

对于消防机器人工作过程防颠覆能力的研究, 我们从可能出现的结果来分析, 一般来说颠覆会出现在四个方向, 即前后左右。本消防机器人喷水方向虽然是变化的, 但是大概位置是与运动方向相同, 即为前方, 所以向前颠覆是不可能出现, 剩下三个方向, 其中对于行驶的方向左右两个方向的颠覆可以并为一个方向的颠覆, 只是回转喷水出口方向不同产生的颠覆方向的变化, 所以只要计算出两个方向的颠覆 (向后和向一侧的颠覆) , 就可以掌握机器人的防颠覆问题。

3.1 向后颠覆分析

通过分析可以得知, 当喷水时, 喷水机构的俯仰对向后颠覆其决定性的作用, 产生原因是由于喷水出水流, 受到水流产生的反方向的作用力, 为颠覆力P反, 该力产生的力矩[1]为颠覆力矩M反。如图3是在喷水时消防机器人向后颠覆的分析的图, 影响颠覆的原因是喷水系统的俯仰运动。由于P反大小不变, 方向在平行于XOZ面变化, 所以能计算确定出这时候哪个方向能产生对于图中标记回转中心最大力矩, 这个力就是对颠覆影响最大的临界值。

P反所产生的颠覆力矩为

式中:P反为喷水机构反力, N;L为P反到回转中心的距离, m。当机器人喷水时, L的方向是变化的, 如图3所示。

当P反从水平位置开始逆时针旋转, 其力矩是逆时针反向的, 其L变化越来越小, P反产生的颠覆力矩M反也是越来越小, 当P反方向所在的直线穿过颠覆的回转中心时, 其力矩减小到零, 当P反继续旋转, 运动到阴影面积区域内, 其P反产生的力矩反向发生改变, 变为顺时针反向, 此时产生的力矩将不会影响其颠覆。

由此可以得出P反产生最大的颠覆力矩的方向应是图中水平方向 (与OX轴平行) :

喷水出口还有水平回转的动作, 在XOY平面上, 还要确定能产生OX轴方向上最大分力的P反, 如图4所示, 可以明显地看出P反在OX轴方向上分力的变化情况, 当P反为OX轴方向时, 将不会产生OY轴的分力, 此时的P反就是产生最大力矩的力, 也就是图3中确定出的P反, 所产生的最大力矩为951.465 N·m。

不发生向后颠覆的条件是该力产生力矩小于重力产生的力矩:

设△M为颠覆量, 则

△M1>0, 所以在向后方向不会发生颠覆。

同时也可以得出不发生颠覆的最小条件, 颠覆力矩等于重力产生力矩时, 是发生颠覆的临界值, 即△M1=0, 当颠覆力矩大于重力产生力矩时, 会发生颠覆, 即△M1<0。

3.2 向左右颠覆分析

同理可得:当喷水机构回转运动时, 将使得消防机器人产生向左 (或向右) 的颠覆力矩。如图5、图6所示为消防机器人向左右颠覆的分析的图, 分析原理与向后颠覆相同。

由图6可以看出P反的变化情况, 再结合其颠覆的方向, 在图5中的颠覆回转中心, 可以分析出其颠覆力矩的变化情况, 在P反与OY轴平行时会产生最大的颠覆力矩, 当P反顺时针变化时, 其产生的向左右颠覆的力矩逐渐减小, 当与OX轴平行时只会发生向后颠覆, 不可能发生向左右两边颠覆的情况, 即为零, 之后又逐渐增大, 直到与OY轴平行产生最大的颠覆力矩, 这是颠覆的方向发生变化, 为另一边。

最终确定出P反的方向是平行于OY轴, 其产生最大的颠覆力矩为

不发生左右颠覆的条件是该力产生力矩小于重力产生的力矩:

△M2>0, 所以在左右方向不会发生颠覆。

同时也可以得出不发生颠覆的最小条件, 颠覆力矩等于重力产生力矩时, 是发生颠覆的临界值, 即△M2=0, 当颠覆力矩大于重力产生力矩时, 会发生颠覆, 即△M2<0。

计算比较可得, △M1>△M2, 所以向左右反生颠覆发生的危险性最大。

4 结论

在履带式消防机器人实际喷水过程中, 没有颠覆现象发生。在向后颠覆分析中, 计算出的防颠覆量△M1>0, 不会发生颠覆, 在向左右颠覆分析中, 计算出的防颠覆量△M2>0, 不会发生颠覆, 其不发生颠覆的最小条件, 是△M=0, 也是发生颠覆的临界值, 当△M<0时会发生颠覆。

参考文献

[1]詹迪维.Solid Works高级应用教程 (2012中文版) [M].北京:机械工业出版社, 2012.

20.未来工厂可不只有机器人 篇二十

整个厂区遍布机器人,它们将取代工人完成各种操作—如果你的答案仅停留于此,那只能说明,你对未来的工业制造存在着某种程度上的误解,或者说,想象力还不够丰富。

真正的未来场景或许是这样的:一个整车生产厂中,电子面板上显示,收到了一名客户的订单。他想要一辆有着亮粉颜色、复古样式,并配备最先进技术的汽车。按照这样的要求在软件上完成图纸设计和模拟生产后,需要的零配件将自动通过取件车从仓库进入到装配车间,并按顺序到达相应的生产线上进行组装、喷绘等流程。

“用机器人来做东西,只是3.0概念的工厂,未来工厂的整个生产方式将有一个根本性的变化,”富士通中国全球客户销售部总监孙捷对《第一财经周刊》说,“信息化和自动化完全整合在一起,每一个零件都将是一个信息载体,知道自己需要进行什么样的加工,下一步要做什么。也就是说,生产方式是动态配置并且是高度定制的。”

对于这种完全数字化的未来工厂,现在,人们更喜欢用“工业4.0”这个词来概括。作为全球第四大IT服务商,富士通也提供工业4.0或者说数字化工厂的解决方案。而在进入富士通之前,孙捷曾在西门子工作—这家老牌德国企业,正是“工业4.0”概念的主要发起者。

过去1年多,西门子位于成都近郊郫县的电子工厂,已接待了超过4000人来访,是这家工厂全部员工数的10多倍。

来访者中不仅有验收产品的客户,还有媒体、政府官员、企业主,甚至美国MBA学员。在这里担任部门经理3年多的戴霁明,每天都要跟这些访客们一遍遍解释“什么是数字化工厂”“什么是未来制造”。

2013年9月,全名“西门子工业自动化产品成都研发基地”(SEWC)正式投产,它是西门子在海外的第一家数字化工厂,完全复制其在德国的安贝格电子制造工厂—后者被认为是全球最先进的工厂之一,在运营的25年间,产能翻了7倍,但生产面积和员工数量并没有发生太多变化。

而安贝格工厂的“中国版”,SEWC一期工程车间面积3000平方米,全厂员工仅370人,过去1年,共生产零部件100万件,缺陷率小于百万分之十五—颇为有趣的是,与这家工厂相距不远,就是人数庞大的富士康。

戴霁明和他的同事们通常会这样解释这家工厂的运转机制:如果工厂是人体,要生产的产品就是大脑,它将引导生产;遍布生产线的传感器就是眼睛和鼻子,构成视觉系统来检测质量;而装载产品的自动引导小车就是运动神经和肌肉。每经过一道工序,传感器都能把产品上的条码信息扫描或者通过无线通信,记录并传到控制系统,然后“大脑”会下达命令,指挥小车去往下一道工序。

“这其中涉及了多方面的技术,关键有三块:传感器技术,可以收集信息;本地的计算能力,可以控制传感器;还有低成本的通信。此外还包括大数据计算能力和云服务等等。”埃森哲北京技术研究院院长刘东对《第一财经周刊》说。这些技术会贯穿于研发、生产、物流等各个阶段。

被称为“研发基地”的SEWC,研发部门和生产车间同处一个楼层。通过虚拟仿真技术模拟真实性能设计出的产品,其信息会统一传输到后台,各个部门都可以共享,比如生产或采购部门就可以将实际会遇到的一些限制条件输入系统,让产品设计更接近最终形态。此外,各部门还能一起模拟生产过程,设计生产线—整个过程就像玩电脑游戏一样。加上3D打印技术,产品测试或者预生产环节,未来或许就会消失了。

而产品及生产线的设计完成后,最终的产品图纸可以直接传递到生产线上。由于每个物料上都自附信息,SEWC车间的U型混合生产线上可生产多种产品。每个物料都能自己寻找到各自的组装位置。

最醒目的则是SEWC一楼仓库和二楼车间中间的镂空部分。18米高的立体仓库存放着2万多个箱子,没有拿货、卸货和点货人员,取料车会自动识别应取的货号,即箱子上的条码。如果箱子存放在最里面,机器还会把外面的箱子挪开,拿出正确箱子以及相应的物料件数。

整个物流中心1个班次只有4个人,而整个车间5条生产线上的工人也仅有不到50人。即使一些仍需要人工操作的复杂工艺,操作员的工作也会轻松很多:左手边的电脑屏幕会告诉他应该按什么顺序组装部件,右边的屏幕则显示检验的结果,如果组装错误就会进行提示—生产计划员和检验员也不需要了。

“尽管现阶段机器并不能完全替代人,但我们会让机器来帮助人减少错误。”SEWC副总经理李永利对《第一财经周刊》说。2014年10月,在德国安贝格工厂工作了3年的他被调到了成都工厂。

在生产车间的参观台上,有一面墙放置着几台电脑,屏幕上动态显示着从研发到生产、物流等各个部门的实时状况。

遍布整个工厂的扫描仪和传感器时刻收集着各种数据。当系统自动识别出产品的质量问题时,生产线就会自动停止,并给相关的负责人发邮件,通知纠错。客户来时,也可以随时查看出错记录,上面有出错时刻、原因和位置等信息。

不过,在富士通的孙捷看来,即使是西门子的安贝格工厂,也并没有真正实现高度定制化的4.0工厂,“它只在3.8左右,还需要一个过程。”而中国本土工厂,大多更是处于完善工厂的信息化和自动化水平的阶段。

据富士通中国副总裁黄邦瑜介绍,2012年,长安汽车曾请富士通为它设计一套生产信息化管理系统(MES),它可以取代传统车间里的生产计划员角色。

然而,当富士通的日本专家来到长安汽车时,第一反应却是“没办法做”,因为日本车企的生产线长度远远短于中国(生产线长度越短越高效),操作人员水平差距也较大。

富士通最终为长安汽车制定了一个“折衷方案”,先主要从三部分构建MES系统:生产线的管理、厂内物流的高效运转,以及质量管控。工厂改造1年后,长安汽车的两条生产线每小时汽车产量比竞争对手高出20辆左右。但孙捷认为,这只是完成了信息化的处理,离工业4.0还很远。

“单一环节的智能化都是局部,产品出厂之后,从物流走到商店货架、消费者、再回到厂家,这才是完整的产业链,目前这样完整的数据流在中国制造企业中是稀缺的。”埃森哲的刘东说。

而从全球角度来说,要做到真正的未来工厂,首先也需要实现信息物理系统的标准化,即让不同的设备之间可以进行“交流”。正如智能手机上,安卓系统和iOS系统的应用无法相互访问一样,工厂里的各种软件系统和硬件设备都需要统一的通信标准,共享统一的数据库,让编程环境保持一致,才能相互“交流”。

在高端制造业方面较为领先的德国和日本,已经开始进行一些标准化制定的工作。比如西门子目前就要求其供应商提供的各个设备都符合一定的自动化标准。如此,整家工厂只需要一个工程师就能维护所有的自动化系统。

李永利认为,中国企业的设备和技术并不差,欠缺的是观念,“用智能的管理替代人的管理,这是一个很痛苦的过程。”

但富士通的孙捷较为乐观:5年内,工厂智能化和数字化方面可能就会出现一个大的突破。或许那时的工厂就将可以按照你的独特品味,很快给你生产出一辆亮粉颜色的复古式新车。

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