将来的循迹机器人的工作原理是怎样的工作

人与人型机器人一同工作的未来车间
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由四台人型机器人和一名操作工人构成一条组装生产线。大型货币处理机企业日本光荣公司)的斡窆こ壳捌氖苤圃煲档墓刈ㄍ1)。
图1:四台人型机器人与一名工人组成一条组装生产线
该工厂备受关注的原因是,2013年3月,机器人与人一同工作的近未来车间正式启动,13台人型机器人“NEXTAGE”开始投入使用。光荣称,目前该工厂共有17台人型机器人,其余4台将在新生产线建成后立即被“分配”到车间使用。
人型机器人目前被安置在多条生产线上。在图1的组装生产线上,4台人型机器人正在完成一系列流水作业,每台机器人负责一道工序,在4~5分钟的加工时间内组装好约15个部件,然后将半成品交给相邻的机器人。
第4台人型机器人会将整体已完成80%的半成品交给等在生产线最后的工人。只有最后一道工序是由工人负责的。
但为安全起见,人型机器人不会直接将半成品交给人。而是必须先放在工作台上,间接交给工人。
非常有意思的是,人型机器人对自己的工作“不太有信心时”,会按照不同于往常的做法,将半成品斜向放置,用来提示工人“需要确认”。
光荣称,与机器人一同工作的女工并未感觉到有什么不适。
其实有四只“眼”的人型机器人
准确来说,在斡窆こЧぷ鞯娜诵突魅耸墙鲇缮习肷碜槌傻乃坌突魅恕
机器人面部与人类一样拥有两只眼(摄像头),一边进行图像识别一边工作。映在摄像头中的图像可通过机器人跟前的显示器来确认。
其实这种人型机器人的两手上也各装有一只眼睛(摄像头),这一点与人类不同。机器人共有四只数码眼。
四只眼睛会一直发光,人型机器人可灵活地剥离双面胶带,或者用螺丝刀拧紧螺丝。按照这些不同的工作,多只“机器手”可随时自行更换,不声不响地完成组装工作(图2)。
图2:剥离双面胶带纸的人型机器人。可根据不同作业自行更换“机器手”
人型机器人不管重复多少相同的工作也不会发出一句怨言,而且不知疲倦。因为是电动的,所以很怕停电,但这种情况下可由人顶替其进入工作岗位。正因为人型机器人代替的是人的工作,所以在停电等情况下人可以顶替。生产线采用了光靠人也能继续完成组装作业的设计(图3)。从这一意义上来说,人型机器人的动作改善基本上与人相同。
图3:人类与人型机器人在同一条生产线上工作。机器人因停电等原因而无法工作时,人可以直接顶替其进入生产线
嵌入人型机器人的工作内容程序由开发商川田工业公司和光荣共同制作。但机器手周围的工具及生产线设备全部由光荣自产,这一点令人惊奇。
生产本部斡窆こССぴ参彩ぱ褰樯芩担懊挥兄圃煜殖〉募际跏盗Γ臀薹ㄊ褂谜庑┗魅耍馐遣徽氖率怠4油獠抗郝蛉诵突魅说幕埃薹⒖痰既搿!
圆尾表示,人型机器人的改进关键点是“工作速度慢”。比如,光是按不同作业更换机器手,现在就需要不少时间。这一点是今后的课题。“对于将重点放在缩短加工时间上的汽车工厂等来说,现在的人型机器人并不适合。还是传统型工业用机器人比较适合”。
相反,圆尾充满期待的是人型机器人的“夜间工作”。因为目前尚无法避免一个小故障就会导致作业停止的“暂时停工”,所以需要由人来辅助人型机器人,即便如此,“13台人型机器人只需要一个人照看就足够。从整体费用考虑,光是节省的人工费就有望大幅削减成本”。光荣将来打算使机器人实现的功能是,因某种故障导致作业停止时,机器人能够用自己的眼睛识别图像并依靠自身力量恢复正常。
人型机器人原则上是上半身固定在各生产线底座上的。机身并不移动。但其中也有可以放在带脚轮的底座上移动的人型机器人(图4)。这样的话,一台人型机器人就能负责更多的工序。
图4:人型机器人被放在带轮子的台车上。可往返移动完成多道工序
尽管现在只能在较短的直线之间往返移动,但斡窆こб芽伎悸窃诓痪玫慕词褂媚芄磺咭贫娜诵突魅恕#ㄈ站际踉谙撸 供稿)&
(责编:值班编辑、庄红韬)
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昆虫般大小的机器人①一部分研制机器人的专家认为:下一步的研究方向主要是机器人的大小,未来机器人的大小应该和昆虫相仿。②大型机器人需要沉重昂贵的发动机和大量的动力消耗,需要接合的手臂和数千米的连线。控制所有这些硬件又需要数平方英寸的微晶片。而如果机器人的这些部件组装起来只有昆虫那样大小,那么它的造价不但会便宜得多,它所能从事的工作也会给人类生存带来很大影响。③一般说来,目前机器人所能做的工作都可由相应的机器来取代。与工厂中固定的有强大动力的机器相比,许多工作由机器人来做不如留给相应的机器去做。但是小机器人所能做的工作却不是机器所能完成的,这正如微型飞机比大型飞机更适合用来观测农场作物的生长情况以及控制自动灌溉和施肥系统一样。比如只有微型机器人,才能沿着患者的血管,进入变窄了的冠状动脉去排除血管壁上沉淀的胆固醇,从而解除病人的危险。④当然,就目前的情况来看,这种说法未免言过其实。不过研究人员确已成功设计出一种能进入煤气或自来水管道去修补裂缝或漏洞的微型机器人。这种机器人进入管道之后,可用自己的身体测量经过地方的电导,一旦测不到这种电导,就表明那里存在着裂缝或漏洞。于是该机器人便作出“自我牺牲”,用自己的身体来把裂缝或漏洞堵上。⑤如果许多这样的微型机器人通力合作,其功用更是一般机械所无法比拟的了。比如说战场上可使用微型机器人兵士。这些“兵士”可轻易地偷偷爬过或飞过战场,而不被敌方的雷达系统发现,因为它们体积微小,且可超低空飞行(乘微型火箭)。一旦越过敌人的防线,它们便可成为摧毁敌方设施的生力军,就像毁掉农作物的蝗虫一样。⑥这种昆虫般大小的机器人目前已不再是科幻小说里的主人公。当然要它们在现实生活中出现,还需克服一系列技术上的障碍。其中主要是如何把现在机器人所用的齿轮、杠杆、曲柄、弹簧和其它机械部件缩小到比头发丝还细的程度,同时把传感器、电动机、控制计算机及其他系统装配到一块微晶片上。⑦当然目前制作微型动力部件的技术还处于刚刚研制阶段。1988年初加利福尼亚大学伯克利分校的一个实验室的工作人员,制造出了只有1/5毫米长的带连接部件的曲柄和齿轮。这种齿轮的轮只有红细胞一般大小。新泽西州美国电报电话公司贝尔实验室的专家们已经研制出了比蚂蚱颚还要小的钳子。该实验室还研制出了只有半毫米大小每分钟24000转的气功涡轮机,其转速比许多喷气式飞机的发动机还要快。机器人微型化的另一个问题是动力问题。为微型机器人提供动力的装置要比电池小非常多才行。不过,微型发动机的研制工作也取得了令人鼓舞的进展。⑧微型机器人的大量生产恐怕还不是近年之内能办到的事情。然而,一旦这种机器人能批量生产出来,它们在科研和生产中所起的作用将是无法估量的。小题1:与大型机器人相比,微型机器人的优势有哪些?(2分)小题2:不符合文意的一项是(2分)A.大型机器人的发动机沉重昂贵。B.许多微型机器人通力合作,其功用是一般机械无法比拟的。C.机器人微型化的所有问题是动力问题。D.微型机器人的批量生产不是指日可待的事情。小题3:简要说明第③④段加点文字的语言特点。(4分)小题4:第⑦段画线句运用了列数字与作比较的说明方法,分别说明其作用。(4分)小题5:微型机器人批量生产后会在生产生活中起到什么作用?试举一例。(文中例子除外)(2分)
题型:阅读理解与欣赏难度:中档来源:不详
小题1:微型机器人造价便宜得多;所能从事的工作也会给人类生存带来很大影响。(说明:本题2分。)小题2:C(说明:本题2分。)小题3: “一般来说”体现了说明性语言准确、严密的特点,排除了有的机器不能取代机器人做工的可能性;“自我牺牲”生动形象地说明了微型机器人用身体堵裂缝或漏洞的现象。(说明:本题4分。)小题4:列数字具体准确地说明了气功涡轮机形体小与转速快的特点;作比较,更加突出说明了气功涡轮机转速快的特点。(说明:本题4分。)小题5:能轻松地清洁高层建筑外部的玻璃。 能自如地从高大树木上采摘果实。(说明:本题2分。)小题1:试题分析:本题是《2014年山东省聊城市初中学生学业考试语文试题》的说明文阅读部分。出题思想:考查学生对文章的理解和把握。方法:这种类型的题目必须回到原文中寻找答案,找到关键句,联系上下文,理解作者要表达的含义。应该锁定第②段,这一段是写的优势。小题2:试题分析:本题是《2014年山东省聊城市初中学生学业考试语文试题》的阅读理解说明文部分。出题思想:考查学生对说明文语言特征的掌握,方法:要求学生对课文多读,筛选出与选项有关的段落。机器人微型化的另一个问题是动力问题,而不是C项中所说的“所有问题”。应该锁定第⑦段。小题3:试题分析:本题是《2014年山东省聊城市初中学生学业考试语文试题》的阅读理解说明文部分。出题思想:考查学生对说明文语言特征的掌握,方法:说明文语言特点准确性、平实性、周密性和科学性。然后结合具体语境进行分析。“一般来说”体现了说明性语言准确、严密的特点。并不是所有的。“自我牺牲”生动形象地说明了微型机器人用身体堵裂缝或漏洞的现象。小题4:试题分析:本题是《2014年山东省聊城市初中学生学业考试语文试题》的阅读理解说明文部分。出题思想:考查学生对说明方法的掌握,方法:要求学生掌握说明文中常用的说明方法:举例子、分类别、列数字、作比较、下定义、打比方。然后识记其作用。规律:(1)举例子:举出实际事例来说明事物,使所要说明的事物具体化,形象化,更真切, 以便读者理解, 使内容具体、加强说服力,具体介绍知识的作用。(2)分类别:将被说明的对象,按照一定的标准划分成不同的类别,一类类的加以说明,将复杂的事物说清楚,条理清晰。(3)列数字:使所要说明的事物具体化,以便读者理解。使说明更科学,更准确,更具体。(4)作比较:把某些抽象的或者是人们比较陌生的事物,用具体的或者大家已经熟悉 的事物和它比较,使读者通过比较得到具体而鲜明的印象。事物的特征也往往在比较中显现出来,说明对象的特点突出。(5)下定义:用简明的语言对某一概念的本质特征作规定性的说明,能准确揭示事物 的本质,使说明更科学、更准确、更精练、更严密。(6)打比方:利用两种不同事物之间的相似之处作比较,以突出事物的性状特点,增强说明的形象性和生动性,增强文章的趣味性。结合语境具体分析即可。小题5:试题分析:本题是《2014年山东省聊城市初中学生学业考试语文试题》的阅读理解说明文部分。出题思想:考查学生的理解和运用,解题方法:举出与文中相似的例子即可。可以合理的想象。
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据魔方格专家权威分析,试题“昆虫般大小的机器人①一部分研制机器人的专家认为:下一步的研究方..”主要考查你对&&说明文阅读&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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说明文阅读
说明文:是以说明为主要表达方式来解说事物、阐明事理而给人知识的文章体裁。它通过揭示概念来说明事物特征、本质及其规律性。说明文一般介绍事物的形状、构造、类别、关系、功能,解释事物的原理、含义、特点、演变等。说明文实用性很强,它包括广告、说明书、提要、提示、规则、章程、解说词、科学小品等。说明文是三大实用文体之一,它是以说明为主要表达方式,用来介绍或解释事物的状态、性质、构造、功能、制作方法、发明过程和事理的,使读者对这一事物或事理有所了解,给人以知识。“”。
———— ——
说明文阅读步骤及技巧:首先要明确说明对象、掌握为说明对象所使用的说明方法(列数字、打比方、作比较等)和说明顺序(空间顺序、时间顺序、逻辑顺序),还需要掌握文章中体现说明文语言准确性的词语以及这些词语的表达效果。另外说明文阅读中也会考察说明文的结构形式,如总分式(总—分、总—分—总、分—总)、并列式、连贯式、递进式。
“”“”&“”——
“”另外可抓住说明的顺序弄清说明点。事物事理的本身是有其顺序的,人们认识事物事理也有一定的顺序,因此理清了文章的顺序,也就有助于弄清说明的中心。——
“”说明文阅读结构思路:(一)、把握说明对象,辨识说明方法 1、常见题型:以选择、填空或简答的形式指明说明对象或说明对象的特征。如:本文的说明对象是什么?本文的说明内容是什么?拟标语、提建议等。2、把握说明的对象和特征,可以从以下两方面着手:①看题目,不少题目都表示说明的对象。一般事物说明文的对象可以从标题上找。 ②抓首括句和中心句。好的说明文往往用这种句子来突出所要说明文的事物和特征。(二)、理清说明顺序,分析文章结构&1、常见题型有:以选择、填空或简答的形式,指明整体和局部的说明顺序;或理清说明文的层次,直接划分全文的结构或划分某段的层次.&2、常见说明顺序有三种:时间顺序、空间顺序、逻辑顺序。&3、说明文常见的结构形式:总分式,总分总式,分总式.&4、抓逻辑顺序、空间顺序、逻辑顺序的特征,理清说明顺序。常见方法有以下两种:①看内容,辨顺序。介绍事物的特征、种类、成因、功用等,一般用逻辑顺序;说明事物发展变化过程,一般用时间顺序;说明事物的形状、构造,一般用空间顺序。②找重点词句辨顺序。空间顺序一般用方位词;时间顺序一般用时间名词;逻辑顺序一般用“因为”、“所以”、“首先”、“其次”、“总之”、“综合所述”等词语。▲理清了说明顺序,说明结构就可根据顺序来划分。(三)、体味说明语言,概括语言特点。常见题型有如下两种:1、说明文中词语作用的认识与辨析:①“ⅩⅩⅩⅩ”词好在哪里?②句中加点词“ⅩⅩⅩⅩ”能否去掉,为什么?③文段中指示代词指代对象的判断。2、分析、体味语言。说明文中文句的理解与品位主要有两种题型:①请找出一句能体现说明文语言准确性、科学性的句子来分析。②“ⅩⅩⅩⅩ”在语言上有什么特点?3.答题时语言要规范:①“ⅩⅩⅩⅩ”词好在哪里?答题格式:用了“ⅩⅩⅩⅩ”词,生动(准确)地说明了……事物的……特征,能激发读者的阅读兴趣(符合实际,具有科学性)。②句中加点词“ⅩⅩⅩⅩ”能否去掉或更换,为什么?答题三步走:A.表态,明确表示“不能去掉”或“不能换”;B.结合语境结实该词;C.与改换的词或去掉加点词后的语义进行比较,扣住说明文语言特点——“准确”。答题格式:不能,用了“ⅩⅩⅩⅩ”词,生动地说明了……,能激发读者的阅读兴趣,去掉(或更换)就没有这种效果了。不能,删掉“ⅩⅩⅩⅩ”句子的意思就变成了……,显得太绝对化,用了“ⅩⅩⅩⅩ”词,准确地说明了……。说明文写作:说明的目的在于“以知益人”,它在很大程度上显示着一个人的知识水平和思维的精确性、明晰性、条理性。要准确地运用说明方法,必须有清醒的头脑,细微的观察能力和丰富的知识储备。此外,还需注意以下几点:1.要抓住特征说明事物任何事物都有自己的特征,这是这一事物区别于其它事物的最本质、最主要的方面。因此,要介绍清楚这一事物,必须把握住它的特征,才有准确性可言;不单写作说明文如此,阅读说明文也同样要把握住事物的特征,才能清楚地认识作者介绍的事物。2.要选好说明角度事物的特征,往往是多样性。从不同的角度来考察同一事物,就会发现,它的特征不止一个。事物特征的多样性,这样的例子不胜枚举。正因为如此,要求我们在说明事物时要根据不同的写作目的、读者对象,选好角度,确定重点,有详有略地进行说明。3.要合理安排说明顺序要能把某一事物(或事理)的特点准确、清楚地说明,还必须根据事物本身的条理和它的固有特征,选取合理的顺序来进行剖释。所谓合理,是指在根据事物的特点和符合认识规律的前提下所采取的一种便于说清楚,也容易使人看明白的说明顺序。常见的说明顺序有:(1)以说明某一事物构造为主的说明文,常按事物构成部分的组合顺序或人们观察事物的先后顺序来进行说明;(2)以说明某一事物发展过程为主的说明文,常按事物形成的时间顺序来进行说明;(3)以说明某些事物相互关系及其特点为主的说明文,往往按照先总体后局部来进行说明;(4)以说明科学实验为主的说明文,往往按照实验本身的顺序进行说明。最后指出,合理的顺序有一定的灵活性,需要多实践、勤总结积累。4.要恰当地使用各种说明方法恰当地、灵活地使用多种说明方法,有利于把事物(或事理)介绍清楚、剖释生动。常用的说明方法有:概括说明;定义说明;诠释说明;分类说明;举例说明;引用说明;比较说明;数字说明;图表说明;形象说明等等。选用哪种方法要从需要出发,还要看作者本人的写作习惯,但大都是综合运用各种说明方法,使文章生动形象,便于读者对介绍事物(或事理)的认识和理解。5.要运用准确、简明的语言说明
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正如工业革命曾经推动了经济的增长和新的工作方式,下一个科技浪潮将会给我们人类带来新的就业机会。有迹象表明,有的工作是会被机器所替代,而在部分工作中机器只是人类工作的一种补足,并不是所有的工作都会被机器所影响。而学生的择业策略就是应该远离那些会可能会被机器所替代的工作,例如:日常信息处理。学生可以去尝试找一份机器扮演着补足角色的职业。有了机器的帮助,完成一件事情会变的更便宜和更加高效,机器人可以让人类拥有的这些技能更有价值。数据科学家是一个很好的例子。随着数字数据的激增,人们能够充分利用的大数据集将变得更有价值。第三类就是机器并不会产生很大影响的领域。机器并不能替代这些职业,也不能对这些职业起到补充作用,例如:护理、教学、销售、领导和教练的工作。学校能够转变教育的课程类型,从现在起就教导学生如何产生创造力、人际交往能力、创业精神和团队精神。为了学生和老师,我们需要为接来下的10年或20年而学习一些不同的技能,这意味着学校教育需要开始逐渐远离死记硬背的学习知识和因循守旧,转变为鼓励创造力和人际交往能力。我们需要一次教育上的革命,教育革命甚至需要和技术革命达到同样的变革程度。
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