●确定机器人的各个部分。●确定机器人的目的。●讨论不同类型的机器人控制系统。●定义术语“自主”和“远程处理”机器人。●在设计过程中考虑机器人的目标。●确定并考虑设计机器人(例如功能成本,安全性和道德)所涉及的不同因素。●使用CAD软件设计和模拟机器人机制。●安全操作机器人。●确定用于构建机器人的物理零件。●安装使机器人起作用所需的物理和电气组件。●组装机器人。●故障排除和维修机器人。●编写一个简单的程序供机器人执行任务。●编程机器人使用传感器的信息来控制其物理输出。●调试和完善机器人程序。●确定无人机和其他非驾驶飞机的用途。●解释AI和ML在机器人技术中的一些关键应用。●识别AI在机器人技术中的用途。
本课程为机器人探索以及AI驱动的映射和采样技术提供了全面的介绍,该技术量身定制,用于太空探索和地球观察。学生将在计算机视觉,同时本地化和映射(SLAM),多机器人协调以及使用高级AI工具在极端环境中运营等关键领域获得专业知识。课程强调现实世界的实施,将讲座与动手项目结合使用移动性自主系统,包括自主地面,空中和水生机器人作为数字双胞胎可用的以及在梦境实验室中的物理。该课程最终达到了一个基于小组的最终项目,学生在该项目中设计并展示了端到端的机器人系统,用于未来的空间探索,行星科学和地球观察。
●模块I差分计算:审查极限,不确定形式和L'Hospital的规则。连续性和不同性。平均值定理和应用,Taylor的定理,Maxima和Minima。●模块II真实序列和序列:序列和串联,LIMSUP,LIMINF,序列的收敛以及一系列实数,绝对和条件收敛。●模块III积分计算:Riemann积分,积分计算的基本定理,确定积分的应用,不正确的积分,beta和γ函数。●模块IV高级演算:几个变量的功能,极限和连续性,部分衍生物和不同性,链规则,均匀函数以及Euler定理。Taylor的定理,Maxima和Minima以及Lagrange乘数的方法。●积分计算的模块V应用:双重和三个集成,Jacobian和变量公式的更改。曲线和表面的参数化。在集成符号下具有恒定和可变限制和应用的差异。
社会大趋势也表明,需要增加机器人技术的利用率。有必要将制造业从汽车转移到半导体。目前(后疫情时代)劳动力短缺。根据美联储的数据,每十个空缺行业职位中只有七名工人可用 1 。如果没有提高生产率的“工具”,经济增长将面临挑战。人口每天老龄化 8 小时,随着时间的推移,劳动力减少,65 岁以上人口数量显著增加,这将对医疗保健系统和那些希望长期留在家中以继续享受高质量生活的人构成挑战。在技术快速变化的世界中,还需要提供持续劳动力培训的机制,以保持和发展经济增长的良好条件。
Historical Overview ............................................................4 The Advent of Modern Robotics .........................................6 Evolution of Automation .....................................................7 Emergence of CNC Technology ........................................10 Technical Progress of CNC (Computer Numerical Control) .........................................................................10 Integration and Advancements ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
·尽管技术初创公司的资金总体下降,但在过去三年中,对机器人技术的早期投资(种子和A系列)比后期投资要好。这反映了投资者对尾风创造机会的兴奋。AI的进步,硬件成本下降以及劳动力短缺正在推动经验丰富且有才华的创始人创建新的机器人公司业务。启动加速器Y Combinator是早期阶段投资活动的长期以来,将机器人技术作为其2024年同类群体的重点领域之一。
概述:构成机器人规划,州估计和控制的基础的算法简介。主题包括优化,运动计划,不确定性表示,卡尔曼和粒子过滤器以及点云处理。作业专注于编程机器人在模拟中执行任务。
虽然有些机器人教育计划可用于小学和中学生(例如,Botball,First和vex),这些计划通常作为补充活动提供,通常需要额外的费用,并且需要留在放学后。因此,这些计划通常仅受益于狭窄的学生。机器人教育目前只达到一小部分学生,为了我们的国家,必须使社会更广泛的部分可以进入。简单的机器人(例如Arduino Bots)可以像图形计算器一样廉价,并为学生提供动手的介绍性电气和机械工程经验,以及编码和理解机器人视觉。对幼儿园像幼儿园一样年轻的儿童的教育机器人学计划存在,但他们并未融入课程中。从小就激发了我们国家青年的机器人的创造性和智力兴趣对于维持机器人技术的劳动力并保留美国在机器人技术和AI开发方面的领导才能至关重要。
SeaPerch 是一个创新的水下机器人项目,它为教师和学生提供在校内或校外环境中建造水下遥控机器人 (ROV) 所需的资源。学生使用由低成本、易于获取的零件组成的套件建造 ROV,并遵循教授海洋工程主题的基本工程和科学概念的课程。在整个项目过程中,学生将学习工程概念、解决问题、团队合作和技术应用。团队在每年变化的任务以及障碍赛、演示、技术设计报告等中相互竞争。