家有机器人

剧情简介

30年后的一个中国家庭。全家人正在为小保姆不称职而头疼，牧大飞将一家机器人公司研发的家庭服务型机器人带回了家。全家都怀疑这个机器人保姆能否称职。于是，经过一番比试，机器人以绝对优势获得了胜利。儿子牧童给这个机器人取名巴顿，机器人巴顿从此成为了牧家的一员。

机器人巴顿有着许多强大的功能让人惊讶，诸如：他是个超级厨师，能做出各种美味；他是个超级管家，能把家里归置得井井有条；他是个家庭医生，能对一些日常病症给出治疗建议；他是个理财专家，能提出各种符合牧家现状的理财建议；他是个家庭辅导员，能能给孩子辅导功课；他是个家庭管理员，能根据不同的指令监管家庭成员的行为；他是个超级保镖，能保护家人不受伤害。

尽管机器人巴顿功能非常强大，但是，由于他必须是严格按照特定的程序来运行的，因此引发了许多可乐的事。

动画连续剧《杰森一家》中，甜蜜的机器人女管家“罗茜”让人记忆犹新。虽然其他功能一应俱全，但这个机器人并不会做早餐。在研制智能社交机器人的道路上，美国佐治亚州理工学院不断向前迈进，相信在不久的将来便可研制出另人惊叹的智能社交机器人。

多关节机器人与人的手臂相类似，其特点是能象人手那样地灵活动作。例如，遇到障碍物时，多关节机器人能绕过障碍物达到目标处，对此，一般的极座标或圆柱坐标型的工业机器人是难以做到的。又如要求完成某些特殊运动（摇曲柄运动）时，多关节机器人也更容易完成。多关节机器人还可象人手那样，用最少的时间从一点移动到另一点。如果在多关节机器人手部和腕部装上触觉和力的传感器，它就能做更多、更复杂的工作 。

为实现多关节机器人的灵活动作，需要重点解决两大问题：控制和结构 。

关节机器人控制

多关节机器人的手臂中某一个关节转动一个角度，会使其他关及其连杆在空间产生一个移动量。相应地，手爪到达一个新位置，而且所处的方向(姿态)也改变了。因此，一般多关节机器人都需要用计算机进行控制。

机器人各个关节上都装有角度检测器。已知各关节的转动角度，要求得到手爪的空间位置和姿态的问题称为运动控制的分析问题。反之，已知手爪位置和姿态，反求各个关节连杆应当转动多少角度的问题称为运动的综合问题。这些问题的关键是如何利用计算机进行上述的变换和计算 。

关节机器人结构

多关节机器人在结构上要求驱动部件、传感元件小型轻巧，手臂结构紧凑 。

主从方式是指操作人远程操纵机器人，工作效率低，且操作者处于持续紧张中，容易疲劳；自主方式是未来的事情，现在的机器人自主方式较低。因此监控是机器人最好的工作方式，通过人的高级智能来控制机器的低级智能，实现相互作用。机器人监控系统包含着主从方式和局部自主方式，由远程回路、本地回路和监控回路三部分组成。监控机器人需要一个良好的人机界面，包括让操作员产生力觉、触觉的主手和各种操作杆。随着技术的进步，机器人监控已经广泛应用于航天活动和核辐射环境等领域，与虚拟现实技术等密切相关。