机器人导论(感想)

2024-06-17

机器人导论(感想)(7篇)

1.机器人导论(感想) 篇一

医学导论感想

从我自己的角度来看,医学生在大学中是一个特殊的群体,他们的学制与其他专业迥异,他们的课程比其他专业多得多,他们的责任也比其它人更重大。毕竟“健康所系,性命相托”。在我们用以人为本的思路思考问题的时候,人的生命、人的健康成为了最根本的问题,而负责这一最根本问题的研究与实践的,正是我们未来将要成为的医务工作者。我们身上的责任是重大的,久久不能忘怀在报告厅高声齐读的医学生誓言:我志愿献身医学,热爱祖国,忠于人民,烙守医德,尊师守纪,刻苦钻研,孜孜不倦,精益求精,全面发展。我决心竭尽全力除人类之病痛,助健康之完美,维护医术的圣洁和荣誉。救死扶伤,不辞艰辛,执著追求,为祖国医药卫生事业的发展和人类身心健康奋斗终生。有了这份责任感,没有任何困难可以难倒我们,艰巨的课业任务是我们成为优秀医学工作者的桥梁,八年苦读是我们掌握技能的前提,难度是有的,但我们只能面对。我相信有了这份信念,这些困难都将迎刃而解。

有了成为优秀医学工作者,为人类健康负责决心以后,我开始思考真正优秀的医学工作者应该具有怎样的素质。

首先是技术素质,医学工作者的基础素质必为其技术素质。医生天职乃救死扶伤,不懂疾病谈何救死扶伤。所以说过硬的专业技术及丰富的临床经验是做一名优秀医学工作者的先决条件。怎样实现技术过硬哪?我们要从现在开始“尊师守纪,刻苦钻研,孜孜不倦”以课本为基础但要超过课本,认真对待如PBL、相关实验等辅助课程,提高知识储备,训练动手实践能力,同时将各学科知识结合起来,将实践与理论结合起来。除此以外,我们要明白,医学不仅是一门需要经验的学科,它更是一门高精尖的,不断进步的学科,内容方法日新月异。这就要求我们拥有持续不断的学习能力、活到老学到老的终身学习观念。

除技术素质外,我们还要拥有相当水平的文化修养和与人交流的能力。常有人说现在的医患关系水深火热,从我个人的角度看,部分原因是病人不了解医生及医疗本身,客观资源的匮乏也是原因之一,但从医学工作者自身找原因,文化素质及与人交流的能力是大问题。因此,我们还要广泛了解与修身行医有关的社会科学如:心理学、法学、管理学、艺术创作等。这样才能提高自身素养,改善与人交流沟通的能力,由此更好的运用自己的专业知识,救死扶伤。

最后,也是最重要的,我们要遵守作为一个优秀医学工作者的职业道德。遵守医学工作者的职业道德就是对患者的生命负责。我们应在医疗中尽职尽责,不放过一丝拯救病人的希望。同时秉公守法,随时提醒自己病人的需要才是医生的任务,要把一己私利放在最后。讲求方法,对不同的病人采用不同的交流方式,让病人安心放心,乐观的面对病情。

以上几点都是作为一名优秀的医学工作者所必需的素质。我们将要在这几年的学习生活工作中,努力掌握本职技术,提高自身文化素质修养,提高觉悟提高语言艺术,将自己打造成能肩负祖国医学事业未来的优秀医学工作者。

2.机械工程导论感想 篇二

专业班级:机械设计及其自动化2010级3班 姓名:郎中举

摘要:1,机械工程到底是怎样的一门学科

2,大学本科生应掌握哪些专业技能和知识 3,各个老师的讲说后获得了深刻的体会和感受

在高考填报志愿的时候对这门专业了解很少,最多就是知道会和机械打交道。军训结束后我们在老师的带领下参观了学校的冶金实验室,看到了很多大型机器,也看到了一些加工工艺的整个流程,同时也了解到了在车间工作的辛苦和条件的恶劣。曾经的我也抱怨自己为什么要选择这样一个以后工作可能会很累很苦很脏的专业,但是现在的我已经不这样认为了。

那么,机械设计及其自动化到底又是怎样的一门课程呢?给我们上课的老师都曾经提出过这样的问题,但是没有哪一个同学能够将它完整的表述。在我学习这门课程后,我有了自己的认识,那就是——本专业主要培养具备机械设计制造基础知识与应用能力,能在工业生产第一线从事机械制造领域内的设计制造、科技开发、应用研究、以机械设计与制造为基础的人才。能够有效的融入计算机科学、信息技术,主要任务是运用先进设计制造技术的理论与方法,解决现代工程领域中的复杂技术问题,以实现产品智能化的设计与制造。

也许这样的概括还不是最完整的,但是却能够让我们从根本上真正的了解这门学科。当我了解到这些之后我也感到有些欣慰,我为自己选择了这个专业而感到自豪,因为机械是好专业(在我们学校那就更不用说了),有美好的前景,同时我也慢慢开始喜欢自己的是专业了。我认为如果当一个人喜欢上了自己的所做的事的话,那么这件事将会被很好的完成。

在近一年的学习中,我渐渐不再像刚开始的时候一样自私了,特别是在今年的机械工程导论课后让我真的完全的改变了以前的想法。

看如今,虽然我国现在已是制造大国,但不是制造强国,而我们的制造水平与世界发达国家如美国、日本等相比很大的差距。主要表现在制造工艺装备的落后,低水平生产力严重过剩,高水平生产力严重不足,产品质量和技术不高,技术开发能力不强,劳动生产率低下,科技技术严重不足,技术创新能力十分薄弱,产业结构不尽合理,体制不能适应形势的发展需求等。我们承认我们的劣势,但我们绝对不会气馁,我们仍然斗志昂扬,信心百倍,改变我们的劣势,让我国的机械在质与量上都屹立于世界先进制造之林。

所以,作为一名本科生的我们,是祖国的未来,更应该努力学习科学文化知识,为中华之伟大崛起而奋斗!当然也就必须具备以下一些专业知识: 1.具有较扎实的自然科学 基础、较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力;

2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括力学、机械学、电工与电子技术、机械工程材料、机械设计工程学、机械制造基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识。

3.具有本专业必需的制图、计算、实验、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能;

4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识,了解其科学前沿发展趋势;

5.具有初步的科学研究、科技开发及组织管理能力;

6.具有较强的自学能力和创新意识。

也只有我们具备了这些技能后才能称得上这个专业的合格大学生。

每一堂课都很精彩啊!何高法老师向我们介绍了一套又一套的有关机械的系统,虽然内容基本上对我们来说太难了,但却向我们展示了机械的深度。但同时我也认识到我国在这方面的研究还并不成熟,正处于强烈探索中。可见这是现代机械的前沿科学,也是我们这一代人的研究方向。他用日本的车床给我们做了很简单明了的说明,让我们了解到了国外的先进技术和我国设备的简陋。他提到:现在中国用的一些加工设备还属于日本八九十年代所用的设备,可见差距不是一般啊。当时听到这个说明后,我看了看很多同学,从他们的眼睛中看到了一种愤恨和不甘心。我知道他们是在想:为什么我们国家的技术还差得这么远,我们不是在一天天进步吗?这到底是为什么啊?也许在这节课过后,好多同学都改变了以前那种自私的想法,决定努力学好这门学科,为祖国的未来奋斗。

印象深刻的要属任连城老师的第一节课了,他并没有像其他的老师那样对学生要求不高,而是相当的严格,他觉得我们的学习是次要的,关键是一种态度问题。他也曾指出,在大学学习知识其实真的可能只是次要的,关键是要学习以后在社会中生活中的的确确用得着的东西,说白了就是社交能力和为人处事原则。但是同时他也说明了专业知识的重要性:既然是这个专业的学生就应该掌握和具备处理这方面问题的能力。所以,当他讲完课后就在屏幕上调出了一幅车床的的剖视图,让我们很快的读懂它,分析出工作原理。当时全场的学生都说太难了,表示出不可能做到。“这个对于现在的你们也许是难了点,但是在你们毕业的时候这个将不再是困扰你们的问题了”任老师这样说。

另外一个老师也一样的为我们讲解了很多这方面的知识,引导我们在这个道路上前进,给我们很大的鼓舞和启发。

3.机器人导论论文 篇三

姓名:XXX

学号:XXXXXXXXXXXX

专业:自动化

班级:2012-4

【摘要】人类社会发展至今,经历了蒸汽机,电气,信息3大工业革命,这三次巨大的变革彻底改变了人类社会的发展与进程。而如今,机器人技术的发展可以视为第四次工业革命。从世界上第一个机器人诞生到现在,机器人技术经历了一个长期而缓慢的发展过程。随着计算机技术、微电子技术、网络技术等一系列相关的飞速发展,机器人技术也得到了长足的发展。不仅工业机器人水平不断提高,各种用于非制造业的先进机器人系统也有了很大的进展。机器人技术代表了机电一体化技术的最高研究成果,涉及机械工程、电子技术、计算机技术、自动控制理论及人工智能等多门学科,是当代科学技术发展最活跃的领域之一。机器人的研究、制造和应用程度,在一定程度上代表了一个国家或公司科技水平和经济实力。目前,国际上各大公司都在竞相研制各类先进机器人,以向世人展示其强大的工业实力。

【关键字】分类 结构 硬件组成 研究热点 发展趋势

一、机器人分类

机器人按其智能程度可分为一般机器人和智能机器人。

一般机器人是指不具有智能,只具有一般编程能力和操作功能的机器人。到目前为止,在世界范围内还没有一个统一的智能机器人定义。大多数专家认为智能机器人至少要具备以下三个要素:一是感觉要素,用来认识周围环境状态;二是运 动要素,对外界做出反应性动作;三是思考要素,根据感觉要素所得到的信息,思考采用什么样的动作。感觉要素包括能感知视觉、接近、距离的非接触型传感器和 能感知力、压觉、触觉的接触型传感器。这些要素实质上就相当于人的眼、鼻、耳等五官,它们的功能可以利用诸如摄像机、图像传感器、超声波传感器、激光器、导电橡胶、压电元件、气动元件、行程开关等机电元器件来实现。对运动要素来说,智能机器人需要有一个无轨道型移动机构,以适应诸如平地、台阶、墙壁、楼 梯、坡道等不同的地理环境。它们的功能可以借助轮子、履带、支脚、吸盘、气垫等移动机构来完成。在运动过程中要对移动机构进行实时控制,这种控制不仅要包 括位置控制,而且还要有力度控制、位置与力度混合控制及伸缩率控制等。智能机器人的思考要素是三个要素中的关键,也是应赋予机器人的必备要素。思考要素包 括判断、逻辑分析、理解等方面的智力活动。这些智力活动实质上是一个信息处理过程,而计算机则是完成这个处理过程的主要手段。

智能机器人根据智能程度的不同又可分为三种:

(1)传感型机器人——具有利用传感信息(包括视觉、听觉、触觉、接近觉、力觉和红外、超声及激光等)进行传感信息处理及实现控制与操作的能力。

(2)交互型机器人——机器人通过计算机系统与操作员或程序员进行人-机对话,实现对机器人的控制与操作。

(3)自主型机器人——在设计制作之后,机器人无需人的干预,能够在各种环境下自动完成各项拟人任务。智能机器人的研究从20世纪60年代初开始。经过几十年的发展,目前,基于感觉控制的智能机器人(又称第二代机器人)已达到实际应用阶段;基于知识控制的智能机器人(又称自主机器人或下一代机器人)也取得较大进展,已研制出多种样机。

二、机器人的结构组成

机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置和控制系统和复杂机械五大部分组成。具体如下:

执行机构——即机器人本体,其机械臂部分一般采用空间开链连杆机构,其中的运动副(转动副或移动副)称为关节,关节个数通常等于机器人的自由度大小。出于仿生学拟人化的考虑,常将机器人本体的有关部位分别称为基座、腰部、臂部、腕部、手部(夹持器或末端执行器)和行走部(对于移动机器人)等。

驱动装置——驱使执行机构运动的机构,按照控制系统发出的指令信号,借助于动力元件使机器人进行一系列动作。它的输入值是电信号,输出值是线位移量和角位移量。机器人使用的驱动装置大部分是电力驱动装置,当然也有采用液压、气动等进行驱动的机器人。

检测装置——其作用是在机器人运行实时检测机器人的运动及工作情况,根据实际需要反馈给控制系统,与设定信息进行比较后,对执行机构发出调整指令,以保证机器人的动作按照预定的要求进行。

控制系统——根据进行方式分类有两种。一种被称为集中式控制,即机器人的全部控制交由一台计算机完成。另一种是分散(级)式控制,即采用多台计算机来分担机器人不同部分的控制。而根据作业任务要求的不同,机器人的控制方式又可分为点位控制、连续轨迹控制和力(力矩)控制等。

目前来讲,机器人在工业应用最为广泛(约占70%到80%),而工业机器人中应用最广的是机械臂,目前一般机械臂的自由度数不超过6个,而有的时候工厂为了降低制造成本,在满足一般生产要求动作的情况下,反而适当地减少l到2个自由度以使效率最大化。从技术观点出发,把机器人手臂的6个自由度分成两部分,即臂部确保3个自由度,腕部为l到3个自由度,这样的分配方法,符合臂部3个自由度决定它在空间的位置,腕部3个自由度决定它的姿态的技术要求。

机器人臂部的3个自由度可以由移动副和转动副以不同形式的组合而成,而这种组合形式不仅决定了机器人手臂的运动坐标形式,同时也决定了机器人手臂在空间运动范围内的不同的形状。各种坐标形式不同的臂部运动,即运动范围分为以下四种:直角坐标型、圆柱坐标型、极坐标和关节型。

三、机器人的硬件组成

机器人系统具有3个基本部件:机械手、控制器及动力源。在某些机器人系统中可以看到第4个部件,端部执行件,有关这些部件将在下面小节描述。这些微信息处理器不是8位、16位就是32位的信息处理器。这种功能使控制器的运行具有非常好的柔性。

控制器可通过通讯线路发出电子信号,发出能与机械手各轴线进行沟通的电信号,机器人机械手与控制器之间这种双向交流可使系统的位置及运行维持在不断修正及更新得状态下,控制器还可以控制安装在机器人手腕端部的任意工具。

控制器还有与工厂中不同计算机开展交流的任务,这个通讯网络可使机器人成为计算机辅助制造(CAM)系统的一部分。

根据上述基本定义,机器人是一台可再编程序的多功能机械手。所以,控制器必须包含某种形式的记忆存储器,以微信息处理器为基础的系统常与固态记忆装置连同运行。这些记忆装置可以是磁泡、随机存取记忆装置、软塑料磁盘或磁带。每种记忆存储装置均可存储编程信息以便以后回忆使用。

动力源是向控制器及机械手供给动力得装置,有两类动力供给机器人系统。一类动力是供控制器运行的交流点动力,另一类被用于驱动机械手各轴。例如,若机器人的机械手由液压或气压装置控制,则控制信号被发送到这些装置才能使机器人运动。

每个机器人系统均需要动力来驱动机械手,这种动力既可由液压动力源、气压动力源,也可以由电力动力源提供,这些动力源是机器人工作单元总的部件及设备中的一部分。

当液压动力源与及机器人机械手底座相连接,液压源产生液压流体,这些流体输送到机械手各控制元件,于是,使轴绕机器人底座旋转。

压力空气被输送到机械手,使轴沿轨道作直线运动,也可将这种气动源连接到钻床,它可为钻头的旋转提供动力。一般情况下,可从工厂得供给站获取气动源并做调整,然后将它输入机器人机械手的轴。

电动机可以是交流式的,也可以是直流式的。控制器发出的脉冲信号被发送到机械手得电机。这些脉冲为电机提供必要的指令信息以使机械手在机器人底座上旋转。

用于机械手轴的三种动力系统任一种均需要使用反馈监督系统,这种系统会不断地将每个轴位置数据反馈给控制器。

每种机器人系统不仅需要动力来开动机械手的轴,还需要动力来驱动控制器,这种动力可由制造环境的动力源提供。

在大部分机器人应用的场合见到的端部执行件均是机械手手腕法兰相连接的一个装置,端部执行件可应用于生产领域中许多不同场合,例如,它可用于捡起零件,用于焊接,或用于喷漆,端部执行件为机器人系统提供了机器人运行时必须的柔性。

通常所设计得端部执行件可满足机器人用户的需要。这些部件可由机器人制造商或机器人系统的物主制造。

端部执行件事机器人系统中唯一可将一种工作变成另一种工作的部件,例如,即日起可与喷水割机相连,它在汽车生产线上被用于切割板边。也可要求机器人将零件安放到磁盘中,在这简单的过程中,改变了机器人端部执行件,该机器人就可以用于其它应用场合,端部执行件得变更以及机器人的再编程序可使该系统具有很高的柔性。机器人技术最经常使用的传感器分为接触式的与非接触式的。接触式传感器可以进一步分为触觉传感器、力和扭矩传感器。触觉或接触传感器可以测出受动器端与其他物体间的实际接触,微型开关就是一个简单的触觉传感器,当机器人得受动气端与其他物体接触时,传感器是机器人停止工作,避免物体间的碰撞,告诉机器人已到达目标;或者在检测时用来测量物体尺寸。力和扭矩传感器位于机器人得抓手与手腕的最后一个关节之间,或者放在机械手得承载部件上,测量反力与力矩。力和扭矩传感器有压电传感器和装在柔性部件上的应变仪等。

非接触传感器包括接近传感器、视觉传感器、声敏元件及范围探测器等。接近传感器和标示传感器附近的物体。例如,可以用涡流传感器精确地保持与钢板之间的固定的距离。最简单的机器人接近传感器包括一个发光二极管发射机和一个光敏二极管接收器,接收反射面移近时的反射光线,这种传感器的主要缺点是移近物对光线的反射率会影响接收信号。其他得接近传感器使用的是与电容和电感相关的原理。

传感器有静态探测与闭环探测两种使用方法。当机器人系统的探测和操作动作交替进行时,通常就要使用传感器,也就是说探测时机器人不操作,操作时与传感器无关,这种方法被称为静态探测,使用这种方法,视觉传感器先寻找被捕捉物体的位置与方向,然后机器人径直朝那个地点移动。

相反,闭式探测的机器人在操作运动中,始终受传感器的控制,多数视觉传感器都采用闭环模式,它们随时监测机器人的实际位置与理想位置间的偏差,并驱动机器人修正这一偏差。在闭环探测中,即使物体在运动,例如在传送带上,机器人也能抓住它并把它送到预定位置。

为使机器人完成各种任务和动作所执行的各种控制手段。作为计算机系统中的关键技术,计算机控制技术包括范围十分广泛,从机器人智能、任务描述到运动控制和伺服控制等技术。既包括实现控制所需的各种硬件系统,又包括各种软件系统。最早的机器人采用顺序控制方式,随着计算机的发展,机器人采用计算机系统来综合实现机电装置的功能,并采用示教再现的控制方式。随着信息技术和控制技术的发展,以及机器人应用范围的扩大,机器人控制技术正朝着智能化的方向发展,出现了离线编程、任务级语言、多传感器信息融合、智能行为控制等新技术。多种技术的发展将促进智能机器人的实现。

四、机器人的研究热点和发展趋势

机器人技术虽然已经取得了很大的发展,但是在很多方面还是有待完善。目前机器人技术的研究方向有如下几类:

机器人机构技术——目前研究重点是机器人新的结构、功能及可实现性,其目的是使机器功能更强、柔性更大、满足不同目的的需求,同时研究机器人一些新的设计方法,探索新的高强度轻质材料,进一步提高负载自重比,并且机器人机构向着模块化、可重构方向发展。

机器人控制技术——目前重点研究开放式、模块化控制系统,努力使人机界面更加友好,使机器人操作系统具有良好的语言及图形编辑界面,同时机器人的控制器的标准化和网络化以及基于PC机网络式控制器也成为研究热点。

数字伺服驱动技术——目前正研究利用计算机技术,探索高效的控制驱动算法,提高系统的响应速度和控制精度。同时利用现场总线(FILDBUS)技术,实现分布式控制。

多传感系统技术——目前研究热点集中在有效可行的(特别是在非线性及非平稳非正态分布的情形下)多传感器融合算法,以及解决传感系统的实用化问题。

机器人应用技术——机器人应用技术主要包括机器人工作环境的优化设计和智能作业。优化设计主要利用各种先进的计算机手段,实现设计的动态分析和仿真,提高设计效率和优化;智能作业则是利用传感器技术和控制方法,实现机器人作业的高度柔性和对环境的适应性,同时降低操作人员参与的复杂性。目前用于实践的机器人作业主要靠人的参与实现示教,缺乏自我学习和自我完善的能力。这方面的研究工作刚刚开始。

机器人网络化技术——网络化使机器人由独立的系统向群体系统发展,使远距离操作监控、维护及遥控脑型工厂成为可能,这是机器人技术发展的一个里程碑。目前,机器人仅仅实现了简单的网络通讯和控制,网络化机器人是目前机器人研究中的热点之一。

机器人灵巧化和智能化发展——机器人结构越来越灵巧,控制系统愈来愈小,其智能也越来越高,并正朝着一体化方向发展。

参考文献:

[1]2009-2011中国工业机器人发展趋势与前景分析报告 [2] 韩建海《工业机器人》 [3] 郭绍义《机械工程概论》

4.学习《计算机导论》后的感想 篇四

从电子计算机发展经历的四个时期说起 一.第一代电子计算机的诞生

第二次世界大战期间,美国军方为了解决计算大量军用数据的难题,就成立了由宾夕法尼亚大学的莫奇利和埃克特领导的研究小组。经过几年紧张的工作这个研究小组研制的ENIAC终于在1946年问世。这是人类历史上第一台被真正应用于实践的电子计算机,也标志着第一代计算机的出现。第一代电子计算机是从1946年到1957年,它的基本电子元件是电子管,内存储器采用水银延迟线,外存储器主要采用纸带、卡片、磁带等。但是由于当时电子技术的限制,运算速度只是每秒几千次至几万次基本运算,内存容量仅仅才几千个字。程序语言处于最低阶段,主要使用二进制表示的机器语言编程,后阶段采用汇编语言进行程序设计。

并且在课上我们的老师就讲到第一代计算机体积大,耗电多,速度低,造价高,使用不便;主要被一些军事和科研部门用来进行复杂的科学计算,伴随第一代计算机的诞生,出现了“程序语言”这个至关重要的计算机语言中的“机器语言”和“汇编语言”两个初期阶段,“机器语言”和“汇编语言”都是十分艰涩难懂的,于是编程对于编程人员来说也是十分艰辛和枯燥乏味的,因此在后几代计算机中就出现了高级语言。

二.第二代电子计算机的出现

第二代电子计算机是晶体管计算机从1958年到1964年。1948年,美国贝尔实验室发明了晶体管,10年后晶体管取代了计算机中的电子管,诞生了晶体管计算机,第二代电子计算机不久就全面取代了第一代计算机。晶体管计算机的基本电子元件是晶体管,内存储器大量使用磁性材料制成的存储器。与第一代电子管计算机相比,晶体管计算机体积小,耗电少,成本低,逻辑功能强,使用方便,可靠性高。

在课上我们的老师就讲到了:这一代计算机较前一代更先进之一处在数据运算中创造出了浮点运算。第一代电子计算机使用的是“定点运算制”,参与运算的绝对值必须小于1;而第二代电子计算机则增加了浮点运算,使数据的绝对值可达到2的几十次方或几百次方,使电子计算机的计算能力实现了一次飞跃。同时,用晶体管取代了电子管使第二代电子计算机的体积大大减小,寿命延长,价格降低,为电子计算机的广泛应用创造了基本条件。

三.第三代电子计算机的出现

第三代计算机是集成电路计算机从1964年到1970年。第三代集成电路计算机的基本电子元件是小规模集成电路和中规模集成电路,磁芯存储器进一步发展,并开始采用性能更好的半导体存储器,运算速度提高到每秒几十万次基本运算。由于采用了集成电路,第三代计算机各方面性能都有了极大提高:体积 1 缩小,价格降低,功能增强,可靠性大大提高。因而为第四代计算机的出现打下了坚实的基础。

我的一点想法

自从1946年世界第一台电子计算机的发明以来计算机飞速更新换代,计算机技术也飞速发展,使得计算机的使用日益广泛,到目前为止计算机已经被应用到人类活动的各个领域,如农业工业国防教育医学等等诸多领域。计算机是人类历史上最伟大的发明之一,对人类现在和未来的科技医学等发展将起着不可估量的作用。迄今为止计算机已经历经四代,在每一代计算机的出现同时,都出现更加完善的计算机技术,出现了许多至关重要的计算机名词,使得计算机网络世界更加丰富多彩,功能更加强大。这些在当今的第四代计算机中就体现出来了。

第四代计算机是超大规模集成电路电子计算机从1971年至今。随着集成了上千甚至上万个电子元件的大规模集成电路和超大规模集成电路的出现,电子计算机发展进入了第四代。第四代计算机的基本元件是大规模集成电路,甚至超大规模集成电路,集成度很高的半导体存储器替代了磁芯存储器,运算速度可达每秒几百万次,甚至上亿次基本运算。这一时期出现了微型机,微型机的运算器、控制器和内存储器是构成主机的核心部件,它们都置于主机箱中。主机以外的其他部件常被统称为计算机的外围设备或周边设备。这一时期的计算机技术成熟了起来,计算机的各硬件和软件也日趋完善起来。

我想到在课堂上我们的老师就讲到现代计算机由硬件和软件组成,硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成 ;现代计算机的中央处理器(CPU)就主要是由运算器和控制器等组成的;存储器是计算机的重要组成部分,按其用途可分为主存储器和辅助存储器,主存储器又称内存储器(简称内存),辅助存储器又称外存储器。外存储器通常是磁盘和光盘等,能长期保存数据;输入设备包括:键盘鼠标扫描仪等:输出设备则有显示屏打印机投影仪等。计算机基本组成软件有操作系统等,但早期的电子计算机却是没有操作系统的,现代计算机的操作系统出现在二十世纪七十年代中期,早期有文字界面的Dos操作系统,目前操作系统市场主要被Unix家族和Windows家族占据。

主讲程序设计语言的老师讲到目前编程人员主要用高级语言来编写程序,目前有一百多种高级程序设计语言如Pascal,C++,C,Java等等程序设计语言,程序设计语言,通常简称为编程语言,是一组用来定义计算机程序的语法规则。它是一种被标准化的交流技巧,用来向计算机发出指令。一种计算机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使用的数据,并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。每一种程序设计语言可以被看作是一套包含语法、词汇和含义的正式规范。这些规范通常包括:数据和数据结构,指令及流程控制,引用机制和重用。程序设计中的算法可以理解为有基本运算及规定的运算顺序所构成的完整的解题步骤,或者看成按照要求设计好的有限的确切的计算序列,并且这样的步骤和序列可以使程序完成特定的任务。

在我上软件工程这一章的两节课时,我觉得软件工程的这两节课就比较的难 懂,虽然我们主讲软件工程的老师也是按这本计算机导论教材从前往后讲,讲的也比较清楚。但可能是这一章内容多复杂,又或是由于老师要用两节课来讲完这一章内容因此讲的比较快的缘故,因此我现在回想起这一章,对它的印象就不是很深刻。但是可能正是由于我对教材上在这一章的叙述不太理解的缘故,我就很想去弄明白。我知道软件工程是我们这个专业日后就业的四个方向之一,我想在未来再修软件工程这门课程时,我应该会把这门课程学好。

现在想想我觉得我对数据库比较感兴趣,主讲数据库的老师就说过学好数据库在毕业之后就业前景比较好。老师讲得很有激情老师就讲了数据库:数据库是存储在一起的相关数据的集合,这些数据是结构化的,无有害的或不必要的冗余,并为多种应用服务。老师就举了个很生动的例子,例如,我们学校的人事部门常常要把教职工和学生的基本情况(教职工号,学号、姓名、年龄、性别、籍贯等)存放在表中,这张表就可以看成是一个数据库,有了这个“数据仓库”我们就可以根据需要随时查询某教职工和某学生的基本情况,这些工作都能在计算机上自动进行。虽然短短两节课老师就把一章讲完了,虽然回想起来也只有个大概印象,但是两节课给人的印象很深刻。

5.学习土木工程导论课的收获与感想 篇五

班级:1033005 姓名:姜超 学号:1102800125 摘要:本文通过本学期学习的相关知识,概述土木工程的发展历史和基本特征,对比国内外现代土木工程发展现状,分析在新时代背景下所面临的一系列问题,展望土木工程的发展趋势,明确土木工程的重要地位。

关键词:土木工程 学习心得 现状 发展趋势

第1章 前 言

1.1 学习《土木工程概论》的背景

我是一名刚转专业到土木学院的学生。去年的九月份,我怀着无比激动的心情来到哈尔滨工业大学,开始了我的大学生活。在这里我的原专业是生物工程,而并不是我最热爱的土木工程,我渴求转变,于是我努力改变自己、不断学习,终于一年后我获得了转专业的机会,进入了自己梦寐以求的土木学院学习。于是有了这样一个机会学习《土木工程概论》,并通过它增进自己对土木专业的了解。1.2 学习《土木工程概论》的心得

《土木工程概论》以讲座的形式授课,使以往严肃、呆滞的上课气氛转变得更加活跃,是对大学课程授课方式的一次创新;以更加贴近生活的一些实例,比如汶川地震案例来分析、展现土木工程结构安全的重要性,使得我们对土木工程更加感兴趣,也进一步体现了土木工程的实用性;以邀请知名教授、院士、土木工程相关机构权威人士做的不同内容的报告极大地丰富了我们对于土木工程专业是什么、就业干什么、就业前景以及土木工程在国民经济和国防建设中的重要地位等一系列问题的认识。

除此之外,我收获最大的应该是作为一个土木工程相关专业人士的良知,这也是各位老师在不同场合经常强调的。土木安全关系生命,这使我们不得不重视自己的本职的重要性,不论是研究材料还是搞结构设计的,我们应当明白人民的生命是第一位的。如果设计结构有问题,那么就会有人因为自己而受到安全威胁。我们不能以偷工减料或者其他的私利原因而以次充好,这不符合一个工程师、一个土木学者的学术良知和道德。而作为哈工大人,我们更是要严格要求自己,使素质先知识、理论一步搞上去,要知道我们是要把哈工大建成世界一流大学的,这是时代赋予我们的责任,是母校“规格严格,功夫到家”对我们的要求和期望。

第2章 正 文

作为一个重要基础学科,土木工程有其重要属性:综合性、社会性、实践性、技术、经济与艺术统一性,随着人类社会进步而发展。土木工程至今已经演变成为大型综合性学科,并已经出许多分支如:建筑工程、铁路工程、道路工程、桥梁工程、特种工程结构、给水排水工程、港口工程、水利工程、环境工程等学科,由此其重要性可见。

通过一个学期《土木工程概论》课学习,以及本学期关于《土木工程材料》、《材料力学》、《房屋建筑学》等课程的相关学习,我已经深深地感受到土木工程涵盖广泛,体味了前人取得的成就,也领悟了作为一名土木工程师的重大责任。当然我们不能沉浸于已取得的辉煌成就、止步不前,我们还应当与时俱进去挖掘、去发现、去思考、去想象、去创新,在此我想结合自己所学的知识就“土木工程的历史”进行综述,谈谈自己对“土木工程的特征”的理解、就“土木工程的现状”进行分析并展望“土木工程未来发展”。2.1 土木工程的历史

土木工程材料作为土木工程的物质基础,对土木工程的发展起关键作用,其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时,土木工程就会有飞跃式的发展。到目前为止,土木工程共实现了三次大的飞跃。早期,人们只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动,后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料,使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。砖和瓦具有比土更优越的力学性能,可以就地取材,而又易于加工制作,它们的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等,由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18~19世纪,在长达两千多年时间里,砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料,为人类文明作出了伟大的贡献,甚至在目前还被广泛采用。钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋,这是钢结构出现的前奏。从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥,在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔,甚至在地面下铺设铁路,创造出前所未有的奇迹。以此同时,为适应钢结构工程发展的需要,在牛顿力学的基础上,材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展,土木工程从经验上升成为科学,在工程实践和基础理论方面都面貌一新,从而促成了土木工程更迅速的发展。

从二十世纪三十年代开始,出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,大大高于钢筋混凝土结构,因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。综上,土木工程由砖石结构到钢筋结构再到混凝土结构,随着土木工程材料的更新,土木结构发生变化,相应的设计理念和施工技术发生变革,直接导致土木工程的不断向前发展,同时也不断满足人们对建筑舒适度和审美上更高的要求。

2.2 土木工程的特征

综合性。随着科学技术的进步和工程实践的发展,土木工程这个学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。建造任何一项工程都需要经过勘测、设计和施工等诸多环节,缺少任何一项工作都不能建造一项安全可靠的工程,甚至它们彼此相互牵制。比如,设计时需要用到勘测时得到的工程、水文数据等,施工时要按照与设计要求相当的施工水平进行施工。我们不能在一个地震频发的地区上设计一座抗震要求较低的工程,我们更不能不勘测就把房屋建在地震带上,我们也不能用普通民工去施工一项要求很高的工程,所以土木工程的综合性就体现在这些必备环节的相互统一上。

社会性。土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程成为社会历史发展的见证之一,这也是现代几乎每个城市都有自己的地标建筑的一个原因。

实践性。土木工程是实践性很强的一门学科。在早期,土木工程是通过工程实践,总结成功的经验,尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始,以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来,逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学,作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。在土木工程的发展过程中,工程实践经验常先行于理论,工程事故常显示出未能预见的新因素,触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理,在很大程度上仍然依靠实践经验。

艺术性。随着人们生活水平的提高、审美观的多元化以及精神文明社会的建设,现代建筑审美已经成为不可或缺的因素。一项建筑工程不但要求具有其最基本的可居住性,更要求具有良好的视觉审美效果,无论大型的公共建筑还是私人住宅。这与以往的一般只有富人或国家大型建筑要求建筑审美有所不同,这种建筑审美要求已经普及到了一般老百姓的意识里,这不仅仅是人均收入增加的单一原因,也是土木工程发展到一定程度的产物和趋势。

绿色性。绿色性不仅是指土木工程特别是建筑物的无害性,还包括节约性。无害性要求土木工程材料本身无有害有毒物质,对人们健康不会带来威胁;还要求其对环境具有无害性,土木工程不会对周边环境产生污染,在达到使用寿命后能够回收利用。节约性是指土木工程在尽量减少使用自然资源的基础上同时达到节能要求,尽可能地减低成本。这是随着地球自然资源不断枯竭的形势恶化和实施可持续发展战略的要求,也是符合我国科学发展观、实施又快友好实现经济发展模式转型、建设和谐社会的宗旨。

综上,土木工程具有综合性、社会性、实践性等基本特征,同时随着人类文明进步和人类社会发展过程中遇到的瓶颈与挑战,产生了艺术性和绿色性等次生特征。由此可见,土木工程与人类生活实践相密切联系,一方面土木工程推动人类社会进步,另一方面社会发展给土木工程增加新的内涵、注入新的血液。2.3 土木工程的现状

总体来说,土木工程发展了数世纪,已经成为了一门成熟的学科,奠定了其重要地位;但是由于各国发展水平的参差不齐以及不同国情和新时代下遇到的新挑战与新要求,使得土木工程在当代发展过程中面临着一系列的问题,亟待解决。这些问题不仅仅包括土木工程长期发展以来日益暴露的自身缺陷,还有新形势下提出的新要求怎么解决的问题。由此可见当代土木工程发展还需要克服诸多困难,还有很长的路要走。2.3.1 国内外土木工程现状对比

混凝土是现代土木工程发展的一个缩影,有其典型代表性,下面以混凝土来说明国内外土木工程发展现状。现代混凝土是由水泥、矿物掺合料、砂、石、空气、水和外加剂等组成的多相聚集体,并能满足“高工作性、高早强增强和高耐久性”的基本要求的复合材料,它与传统混凝土在组成、配合比设计、施工方式等方面有着巨大不同。预拌混凝土是现代混凝土技术发展史上的重大进步,是土木工程施工走向现代化的重要标志。它在混凝土生产总量中所占比例大小,从很大程度上反映出一个国家混凝土工业和土木工程施工水平的高低。

我国预拌混凝土技术发展起步较晚。70年代末,首次从日本购进成套混凝土搅拌站、搅拌输送车和输送泵,开始了我国预拌混凝土生产和泵送混凝土施工。1978年常州市建立预拌混凝土搅拌站,以商品形式向用户提供混凝土。同年,上海宝钢购进日本成套设备,建成生产能力50万立方米预拌混凝土搅拌站。20世纪80年代中期是混凝土搅拌站第1次建站高峰,90年代是第2次建站高峰,也是我国预拌混凝土行业成熟和发展最快的一个时期。20多年来,混凝土生产企业如雨后春笋般迅猛发展,已成为中国建筑业一支朝气蓬勃的生力军。进入21世纪,随着国民经济的持续快速发展,混凝土生产企业更是风起云涌,市场呈现出勃勃生机。2006年,全国预拌混凝土供应量4.76亿立方米,比2005年增加1.07万立方米,增幅为29.17%;预拌混凝土年搅拌能力10.81亿立方米,比2005年增加1.95亿立方米,混凝土搅拌站2891个,比2005年增加46个。由此可以看出我国的预拌混凝土正处于一个“井喷”阶段。欧美预拌混凝土行业现状ERMCO是欧洲预拌混凝土协会成员国的英文缩略名称。欧美大部分国家RMC(预拌混泥土)已经发展到成熟阶段,RMC的人均消费量基本稳定或略有下降。除了希腊、西班牙、土耳其等少数国家的预拌混凝土产量保持相对较快增长外,其余欧盟国家包括美国和俄罗斯近三年的预拌混凝土产量增长趋缓甚至下降。预拌混凝土人均消费量维持1.0m3/capita的高位,西班牙、冰岛等国甚至达到了2.1m3/capita这样的水平,相对于中国0.4m3/capita来说,这些国家的预拌混凝土发展已经进入了成熟阶段。

从上面可以看出:与国外相比,我们国家的现代土木工程发展起步交晚,发展较快,目前正处于发展的高潮期,而国外土木工程已发展成熟,同时我国土木工程各项技术性能还落后于欧美,施工技术水平也不尽完善,有很大的拓展空间,而欧美近乎饱和。2.3.2 土木工程发展的缺陷

为适应各类工程建设高速发展的要求,人们需要建造大规模、大跨度、高耸、轻型、大型、精密设备现代化的建筑物,既要求高质量和快速施工,又要求高经济效益。这就向土木工程提出新的要求,然而往往这些也是土木工程目前所面临的问题。

建筑材料方面。高强轻质的新材料不断出现,比钢轻的铝合金、镁合金和玻璃纤维增强塑料已开始应用。但是这些材料有些弹性模量偏低,有些价格过高,应用范围受到限制,因而尚待作新的探索。另外,代表现代土木工程的混凝土具有自重大、易收缩开裂、缺陷隐蔽、质量易波动等缺点,而特性混凝土的综合性能和可持续发展性能差,不满足材料发展的多功能化、绿色化、智能化要求,有待进一步改善。土木工程材料的缺陷直接限制了土木工程的发展,这也是土木工程在发展中日益暴露出的问题之一。

工程地质方面。建设地区的工程地质和地基的构造及其在天然状态下的应力情况和力学性能,不仅直接决定基础的设计和施工,还常常关系到工程设施的选址、结构体系和建筑材料的选择,对于地下工程影响就更大了。工程地质的勘察技术,目前主要仍然是现场钻探取样,室内分析试验,这是有一定局限性的,不仅直接增加作业时间,还大大增加了土木工程的成本,不满足节约性原则。为此,急待利用现代科学技术来创造新的勘察方法。

工程规划方面。以往的总体规划常是凭借工程经验提出若干方案,从中选优。由于土木工程设施的规模日益扩大,现在已有必要也有可能运用系统工程的理论和方法以提高规划水平。特大的土木工程,例如三峡水坝,会引起自然环境的改变,影响生态平衡和农业生产等,这类工程的社会效果是有利也有弊。在规划中,对于趋利避害要作全面的考虑,但是在当下急功近利的社会风气下,要做到真正的很好权衡利弊确实是一个难题,或许最根本的办法就是提高土木工程学者的素质。

工程设计方面。人们努力使设计尽可能符合实际情况,达到适用、经济、安全、美观的目的。为此,已开始采用概率统计来分析确定荷载值和材料强度值,研究自然界的风力、地震波、海浪等作用在时间、空间上的分布与统计规律,积极发展反映材料非弹性、结构大变形、结构动态以及结构与岩土共同作用的分析,进一步研究和完善结构可靠度极限状态设计法和结构优化设计等理论;同时发展运用电子计算机的高效能的计算和设计方法等。但是目前很多土木工程特别是偏远西部地区的土木建筑物,在这个环节做得极为粗糙,有的工程为了节省成本而在设计上“偷工减料”,甚至很多农村房屋根本没有设计环节。以2008年汶川地震为例,其中很多在偏离地震带的房屋被夷为平地而正处于地震带上的一些建筑物却仍然矗立,经过中国地震局土木结构研究所的勘察得出的结论是:偏离地震带的房屋倒塌的原因是设计结构有问题或者干脆没有经过工程设计就施工;相反那些处于地震带上没有倒塌的房屋结构合理,并有抗震设计。由此可见,全国范围内在设计环节以及运用科学设计方法上还有待努力。

工程施工方面。随着土木工程规模的扩大和由此产生的施工工具、设备、机械向多品种、自动化、大型化发展,施工日益走向机械化和自动化。同时组织管理开始应用系统工程的理论和方法,日益走向科学化;有些工程设施的建设继续趋向结构和构件标准化和生产工业化。这样,不仅可以降低造价、缩短工期、提高劳动生产率,而且可以解决特殊条件下的施工作业问题,以建造过去难以施工的工程。而目前国内的施工主要依赖于施工水平不高的民工;施工技术和施工过程监测管理体制不健全;现在各层次研究分离的情况下, 本应是整体的材料-工程结构-施工, 由于分属不同领域, 造成其工程技术人员“隔行”„„这些问题都是直接导致我国土木工程与国外存在较大差距的原因,是亟待我们解决的。2.4 土木工程未来发展

目前土木工程发展面临的各种问题和新时代背景下对其更安全更绿色化的要求促使了土木工程不断向前发展。由此需要产生新的指导理论和工程实现过程,采取新技术和新工艺实现土木工程的可持续发展和绿色化,使其能达到自我诊断自我修复的智能化要求。2.4.1 指导理论的继续发展

在可以预见的将来,土木工程工程技术理论的核心部分仍然是力学,新的分析方法和新的数值处理方法将是土木工程中力学的突破方向。在对复杂结构、流体介质等情况下的受力分析和近似上,现有的方法仍然具有很大的局限性。更加专门化的数学在将来也应该有很大的发展,用以处理土木工程技术中复杂的数值问题。更先进的电子计算机的应用,使得对复杂的情况的模拟更有把握,更接近于现实。力学也会突破宏观框架,向微观发展,控制论、虚拟现实等技术也在力学中加深影响。

另一方面,土木工程学科将向周围继续发散,与材料、环境、化学、电子信息、机械、城市规划、建筑等相关学科进一步的交叉、融合、互相支持、互相服务。土木工程内部的次级学科也同时会在现实需要的推动下产生出新的学科,如对城市地下空间的大规模利用就使得新的地下规划学科有了产生和发展的必要。

新理论的发展必然为土木工程的安全性提供保证,在节约原材料上也必将有所贡献,为以前不可能的土木工程提供理论支持。

2.4.2 工程实现工程的变化

土木建筑的最终目的是建设出合乎设计要求的工程构造物,从设计到成果中间需要一个很长的工程实现的过程。这也是土木工程一个重要的组成部分。甚至可以说是土木工程最重要的方面,有了好的理论和设计,没有好的工程实践,一样不会产生一个优秀的作品。

全过程信息化将是工程实现的一次全新革命。信息化的特点将更深的渗透到未来的土木工程中,重点不仅仅限于CAD方面,也包含对工程进度的监测管理,运行中数据资料的收集、分析、整理;对建筑物结构、强度、可靠性的分析和相应对策的决策等。这些是主动控制和智能化实现的基础,为提高土木工程质量提供了保障,也使土木工程更加安全可靠。2.4.3 可持续发展性与绿色化

可持续发展是与社会经济的发展相适应的,社会的发展要求更加充分合理的利用资源,人们生活水平的改善也提高了对土木建筑设施绿色化的要求。整个土木工程过程是建立在对资源和能源的不断消耗上的,在可持续发展成为整个社会的主题的时候,土木工程也必然的要面对这个问题。对资源和能源的节约,包括土木工程构筑物在它的整个寿命周期,从规划、设计、建造到建成后的使用、维护、拆除都要尽量的将对环境的影响降到最小,同时尽可能大发挥它的社会经济效应。这对土木工程提出了新的要求,具体的包括:资源的保护,资源再利用,污染控制。

以我国已经竣工的青藏铁路为例。它较好的体现了可持续发展的特性,从设计环节开始就注意了对青藏高原脆弱生态环境的保护,全路设计为封闭构造,杜绝了固体废弃物的污染,也严格的控制了噪音污染;施工过程中也相当注重对周围环境的影响,满足绿色化要求。2.4.4 主动控制技术与智能化

迄今为止,绝大部分的土木工程建筑都是被当作一个静态的,被动的物体。对周围环境的影响,如风动,温度变化,突发事件等只能依靠自身的结构进行被动的抵御。显得缺少灵活性和应变能力。今后土木工程的一个发展方向之一就是主动控制技术在建筑构造物中的应用:运用智能化材料、计算机技术和模糊控制技术、以及一些预设的控制结构,使得建筑物能够对各种环境因素做出适当的反应,达到智能化要求。

以智能化材料为例。既然智能化成为一种趋势,而未来的高性能混凝土材料必须要具备这样的特点,那么我们能否将微生物运用其中,作为改善混凝土性能的关键?由于微生物自身能进行新陈代谢,故我们可以寻找一种微生物,在混凝土构件发生破坏时,能通过代谢产生新的有助于补偿混凝土相关性能的物质。具体的设想如下:混凝土结构正常工作情况下,微生物处于绝对密实的混凝土封闭空隙中,在混凝土结构遭到破坏时,外界空气和水蒸气进入,满足了微生物代谢的条件,进而代谢产生一些胶凝物质,粘接上破损的细孔,到达自我诊断和修复的功能。当混凝土结构彻底破坏的时候,微生物就能够消化分解混凝土砌块,达到回收再利用和保护环境的效果。

综上,土木工程当今的发展是人类智慧的成果,土木工程是为了人类存在而存在.坚持可持续发展道路,努力创新,土木工程定会走向新的高峰!

第3章 结 论

本文通过概述土木工程的发展历史和基本特征,对比分析国内外土木工程现状以及面临的问题,展望未来土木工程发展趋势并做出相关设想,最后得出以下结论:

(1)国内外现代土木工程发展水平不一,我国正处于发展的高潮,而欧美国家已趋于成熟;同时我国土木工程相关设计和施工水平较欧美低。

(2)尽管土木工程发展了数世纪,已经成为了一门成熟的学科,但是由于新时代下遇到的新挑战与新要求等,使得土木工程在当代发展过程中面临着一系列的问题,亟待解决,土木工程的发展还有很长的路要走。

(3)走可持续发展道路是未来土木工程发展的一大必然趋势,这是时代发展的要求。

参考文献

6.机器人导论(感想) 篇六

赛前篇

早在东方红杯之时,我们一群人就已经知道了asabe的存在,期冀着有一天能够代表学院参加此比赛。参加东方红杯,既是一次热身,也是一次组队前的展示机会。

我们认识了一群参加往届asabe的优秀学长学姐,从他们那里学习到了包括使用材料模块等硬件方面知识,有关循迹控制等软件知识,对我们比赛初期起到了重要作用。同时,他们也留下了往届的比赛资料,对于我们后来的正式比赛也具有极大的参考价值。在此次比赛中我们也认识了一些志同道合之人,为后来的asabe共同组队创造了条件。

院赛篇

我们今年的比赛题目是设计两个相互通讯协作的机器人,一为haulrobot(小车一),负责将橘子(比赛时用乒乓球模拟)收集起来,转运给另一trailer robot(小车二),由其将橘子分送到两处(熟的和没熟的)。

大三下学期甫一开学,我们便已组队,准备迎接比赛——我们将会有一次院内选拔,选出两支队伍参赛。院赛前,我参阅往届资料总结,得出结论:院赛主要看中的是方案的优劣性,对于实体机器人的完成度,反倒不是很看重。因此,我们在前期花了近四个星期进行方案的讨论,思考一个个方案。我们将机器人分为几个部分:行走系统、分选系统、拾取系统、控制系统,分别讨论各系统的实现以及整体的配合,比较优劣。

距离院赛还剩大约一个星期时,我们组的一位组员打听其他组的进度,发现有很多组都已经做出了实体车。于是,在准备动画展示方案的同时,我们也同时准备着手实体车的制作,仅仅用了周末两天,我们就做出了一个实体模型,实现了基本的循迹功能和取球功能。以此,我们参加了院内的选拔展示,由于我们对于机器人的每个系统都有自己的思考,各自有自己的创新点,最终获得第二名的成绩,成功入选参加7月美国举办的国际比赛。

美国赛前篇

院赛结束后,我们总结了院赛的不足——实体车做的太少,于是准备两辆小车同步进行,软件硬件同步进行。我们列了详细的计划表,每周该完成哪些部分。同时完成签证等出国事宜——这些流程还是比较烦的,最好是专门安排人去弄,有问题可以汇总请教学长学姐,学长学姐还是很热心的。

从5月1日至6月5日的几乎每一天,我都会去学院232,或是自习,或是和他们一起做小车。

按照我们之前的设想,利用导轮进行贴墙行走,只要设计好距离,中间的球能够轻易地全部抓取,事实也是我们很好地完成了设想,完成了基本路线,我们用的是PID程序控制步进电机,利用六路红外进行反馈,另加两路红外用以判断角点以确定小车位置。出现的问题是由于车身过重,步进电机力矩不能够带动小车,我们找到老师借了另一种步进电机从而完成了行走路线。

很快我们完成了第一辆车除摄像头部分的所有硬件软件包括红外的,但实践过程中,我们的拾取机构用的是模拟人手摘取动作制作的机械臂和机械爪,将球拾取到分选机构,这种机构对于小车来说过于愚笨,每次取球速度慢,效率低。于是我们在思考改进的同时,也在尝试思考新的拾取方案。很快,我们组的另一位同学思考出利用胶带粘球的方案,经过试验之后,我们确定了此方案的优越性,坚持并优化此方案。这个方案一个很重要的问题是胶带的选择问题,一开始我们选择了3M电工胶带,这种胶带的粘性很强,很轻易就能将乒乓球粘起,但这种胶带的弹性太强,容易造成极大的力矩,难以实现胶带的扯出。我们后来在网上找到另一种容易扯出但粘性稍差的胶带进行了替代。另一个问题是胶带的回收问题,每次我们都需要人工卷胶带,后来我们优化了设计,在回收卷筒前加了一个限位装置,回收卷筒处的胶带可以直接用作工作,本来还打算让回收卷筒逆转实现胶带的回转,但没能成功。

同时我们让另一位同学负责摄像头部分的完成,经过一个星期的尝试,得出结论是短时间难以学会,最终放弃用摄像头而选择了颜色传感器,很快做出了分选机构的硬件和软件程序。至此,我们第一辆车基本完成。

第二辆车我们赋予的功能很简单,仅仅是一个接球送球的功能,我们设计了一种极大口的承接装置,允许对接时大误差接球,最终实现起来效果也是及其理想,我们在接球和对接方面硬件没有出现过问题。第二辆车可以说也很快完成,因为功能较为简单。到考试周前两周,我们已经完成除通讯之外的各个部分的功能,剩下的内容就是将他们组合在一起,完成任务。

经过考试周的洗礼之后,我们还不能够放松,马上投入到紧张的赛前准备。我们先是完成蓝牙和Xbee模块的调试,再将他们组装成为一个整体,完成比赛任务。我白天还有暑期小学期的设计任务,晚上才能和他们一起做比赛,然而到后来我以为我能起的作用也已经比较有限了,事实上并不是这样,后期实际上硬件的优化很重要,我们最终去比赛的时候,只有一次完成了比赛任务,另外两次都是拿了零分,问题都出在了硬件及电路上。

最后我们将小车拆掉带去美国,以免途中发生意外。

美国赛间篇

到了美国之后的第一天,我们将小车重新组装起来。我们在试验的时候发现由于驱动模块和步进电机不匹配导致驱动模块发热极其严重,影响到电机的正常工作。因此每次都只能跑一遍,等驱动模块冷却后再进行试验。我们得出的结论是:a.今后再买驱动和电机的时候应注意电流电压功率的匹配,正确选型;b.最终可以尝试自己焊接电路板来代替驱动模块。

第二个问题是我们组装的时候有些线插错了,导致我们后来在场地试验的时候浪费了不少时间,这些本来可以在场地外解决的事一定要在场地外解决。

最后在场地上我们优化的都是一些小细节,比如讲球从胶带上分离的装置可能会挡住球,或者让球弹回去,第二辆车的放球装置会让球弹起来,因此对其尾部进行优化。

在这些细节完善之后,我们程序上面也没有再改动,再试验了几次完成任务后,我们发现了由于电流过大导致电路断电和电压不稳的问题,我们甚至有些无能为力,有种只能听天由命的感觉。结论是这些硬件问题和电路问题应该在来美国之前想办法解决,比如再添加电源或支路分流等。

总结

1.我们掉进过的坑

①在没做好之前,不要找借口。在院赛前主要讨论方案,忽视了一些基本功能的实现,如循迹、颜色传感器、摄像头、舵机等部分功能的实现。很多我们一开始看起来很简单的东西到最后做起来总是会出一些故障,想要改进,也要有一个最初版本。

②由于上次东方红杯的经验,我们选择了步进电机,同时又选择了PID控制方法,事实上据另一位组员说,这是极其鸡肋的,因为步进电机本身就可以极为精确地控制步数,而这里的PID也只有三个级别的输入。结论是不能盲目地吸收往届的经验,要结合具体情况理性判断。

③即便是很简单的买零部件,也是需要认真思考选型的,电源、驱动、电机、稳压等等,虽然我们认为模块是比较low的东西,但如果连这个都做不好的话,还谈什么更加精致的电路板呢。

④我们因为一块拓展板被烧掉而没有发现,导致烧掉了三块mega板和一个颜色传感器。所以一旦有零部件烧掉,要对其他零部件也进行检查。

⑤有问题先检查线路,最后快比赛的时候老师和我们讲,这种小车的问题90%出现在硬件上,所以先别忙着改程序,先看看线有没有松,有没有接错,所有部件是不是正常工作。由此引出来的是设计底板时一定要接线比较合理,尽量将mega和接地输出电压等放在偏中心的部位,同时我们为了烧程序比较方便将烧录口放在了小车侧面。2.我们的优势

①我们方案很巧妙,整个任务完成下来十分流畅。基本上能够走完,捡球和放球就没有问题。我们组总是充满创意,因为我们只有一位组员总是不甘平凡,总说:“那我们要有自己的东西吧。”

②无论什么时候,我们组总是干劲满满。也许和我们的一位组员有关,他总是很“急躁”,也希望大家和他一样“急躁”。

③我们组总是进度飞快,因为大家都能够很快地将自己的想法说出,同时大家都很能够将自己的想法实现,无论是在硬件上还是软件上,这得益于我们组队时的组员的实力。

④我们组总是和谐、稳重,因为我们有一位组员总是说“淡定淡定”,然后大家冷静地分析解决问题。

⑤我们组总是很团结,基本上有时间都会聚在一起做事,讨论,有时候还会一起去吃夜宵,一个好的团队氛围能够让大家更有效率地协作,彼此也更加信任,更加理解。3.我的收获

最重要是靠谱。做一件事如果能完完全全做好,不需要其他人在进行任何改动,这才是真正做好了一件事,而不是别人还需要在你的基础上进行修改才能完成,举个简单的例子,我们在做小车的时候需要去切割小车底板,如果能一次做完会省下很多功夫,而不是切出来之后发现哪里不能用而重新割。同理,自己负责的那一块,一定要完完全全做好,否则,做出来的价值就会大打折扣。行百里者半九十,完全做好和做得差不多是不一样的。一个人能够将自己那部分完完全全做好,不需要他人去担心,才是个靠谱的人。

尤其一点不要甩锅,因为要找借口总是很容易找到借口的,但是先从自己身上找理由,一旦开始甩锅就会吵起来了,大家都觉着自己是对的,其他人都没做好,最后不欢而散。还不如自我检讨检讨,共同进步,当然如果能虚心接受其他人的批评,自然又是一种境界。

“千万不要太感动自己,唯有时刻保持清醒,才能看清价值在哪里。”这句话忘记了出处,但很实在,因为有很多时候自己的看似努力其实只是因为自己没安排好罢了。在真正完成之前,都不要太放松。

安排好时间节点,落实到每个人身上,多去进行交流,适当催一催。成为核心,知人善用,可以早一些分配组员的任务,一旦方案确定,尽量同步进行各个部分。

7.北京理工学自动化专业导论感想 篇七

彭老师根据不同的专业方向给我们介绍了以后的就业方向,并和我们分享了很多成功人士的故事。我们从中了解到找工作的不易,更加深刻的体会到想要在招聘会上脱颖而出的背后需要付出的艰辛。彭老师多次强调了英语和学士学位证书的重要性,并且还鼓励我们考研,给我们介绍了“卓越工程师计划”。

彭老师给我们介绍了本专业在不同学期的课程安排,把每个学期的重点课程都给我们标记出来了。在彭老师老师的介绍下,我们了解到本专业的课程学习还是有很大难度的,因为自动化的课程特别的多,而且大部分课程的难度都是最高的,比如现在在学的工科数学分析,线性代数都很重要。但彭老师也指出只要基础课程学扎实了,可以在很大程度上降低之后学习的难度,因为在之后的专业课中大部分内容都离不开数学。

世纪科学技术迅速发展,涌现出众多的新兴科学技术分支:如控制论和自动化技术;计算机和信息论等等。它们汇集成一股巨大的力量,急剧地改变着人类的劳动方式和生活方式,促使社会各方面产生深刻的变化,它不仅冲击着生产第一线的工人和农民,而且冲击着企业、事业、政府机关,甚至家庭主妇。这些变革来得如此之快,致使对社会现象最为敏感的社会学家也感到愕然。所以从某种意义上来说,自动化就是现代化的代名词。由此可以断言,而这次变革的终点便是振奋人心的自动化时代。

20世纪是自动化技术飞速发展的一个世纪,这与控制科学与技术的发展紧密相关。它作为自动化技术的理论基础,除此以外,电子信息科学,特别是计算机科学的飞速发展,无疑为自动化提供了一个广阔的发展舞台。自动化的内容按其理论途径、技术手段和处理对象的不同,可以将之大致划分为控制理论、工程系统与控制、系统科学与系统工程、模式信息处理、智能系统与知识工程,以及机器人学和机器人技术六大部分。1.控制理论2.工程系统与控制3.系统科学与系统工程4.模式信息处理5.人工智能

一.数学

数学,作为几乎一切工科知识的必备理论工具,应该首先引起我们的高度重视。

一个数学好的人不一定专业知识也那么出众,但一个专业强的人必定拥有扎实的数学功底。道理很简单,“工欲善其事,必先利其器”。一个电工没有必要的仪表如何能完成一个电路检测的工作?一位医生没有必要的医药材料,如何能治愈奄奄一息的病人?静坐湖边的老者若没有手中的鱼杆、鱼钩、鱼线,如何能钓起湖中的游鱼?同样,一个没有扎实数学功底的人,如何能够学好自动化专业呢?

因此,自动化专业的学习应该把数学的学习放在首位。二.专业理论知识

没有深厚广博的专业理论知识就不可能在本专业方向有所成就。牛顿为什么会成为数学家、物理学家而非“自动化学家”呢?就是由他的专业理论知识所决定的。

其次,自动化学科内容繁多,对于更高层次学习之前,应该对自己的发展方向有一个大致的规划设想。不求面面俱到,而应有所突破;不求泛泛而谈,而应深刻领会,使自己对于专业知识不仅“广博”而且“精专”。这样才能在未来的人才战场上得到一个较好的军衔。三.实践

自动化专业不仅仅是一门理论,更是一门广泛应用于生产实践的技术,因此理论实践对于自动化的学习而言,是不可或缺的。

“实践是检验真理的唯一标准”,一门理论只有应用于实践才能显现出其本来的面貌。对于自动化而言,专业的学习最终是指向工作的,因此,在学习阶段就加强理论的实践环节,无疑对以后工作有百益而无一害。四.知识更新

自动化,作为新兴的前沿学科,几乎每天都在发生着巨大的变化。真正要学好自动化专业,最起码得保证自己能跟上时代发展的进程。对于飞速发展的科技知识要保持高度的敏锐感和终生学习的基本素质。

“活到老学到老”不应仅仅是一句漂亮的口号,作为我们学习自动化的人而言,应该真真正正将其溶进自己的血液里,始终以饱满的热忱迎接新思想的冲击。五.软件和计算机语言的学习

随着科技的发展,自动化的实现更加地依赖计算机等高新科技的,要想较好的运用计算机来解决问题,那就只有掌握一些语言如C语言、C++、VB、VF等,同时应该充分利用科技资源,学习应用一些仿真软件如matlab,multisim,pspice等。

我想,通过这次专业导论的介绍,同学们都认识到了什么对于我们来说是最重要的,也希望这对同学们的学习能起到很大的鼓动作用。

经过一个多月的专业导论学习,对自动化这个专业有了更加深刻的认识,也有着更加浓厚的兴趣。每一节课总是有种说不出的兴奋,自动化为解放人类体力劳动,所以实践对专业学习意义重大,而就我目前的浅薄认识,单片机、PLC、嵌入式系统(ARM)等都是“服务”在一线的产品,也是我们毕业之后主要的工作对象。而精通模电、数电等电路知识会让我们如虎添翼,是制作外围电路所必须的,也是专业素养的体现,对于电路,电拖老师告诉我们,当然有了硬件基础之后,软件的嵌入也是至关重要的,做小车的时候,真实的体验到了这一点,硬件(除了机械结构)之外的差别是很小的,然而成绩却差别很大,精妙的算法对于系统的工作非常重要,我们目前学习了C语言、VHDL、梯形图语言、汇编语言、MATLAB语言,总的感觉C语言真的是很万能的,所以语言精通一门就可以了,都是一通百通的,有了那种逻辑思维和专业知识,别的都很容易上手,换了一种表达方式和使用环境而已。

上一篇:我国公民的政治参与下一篇:二年级作文打扫教室