初中信息技術(shù)第1課 機(jī)器人簡(jiǎn)介精品課件ppt

這是一份初中信息技術(shù)第1課 機(jī)器人簡(jiǎn)介精品課件ppt，共15頁(yè)。PPT課件主要包含了1什么是機(jī)器人，2機(jī)器人的分類，更深的藍(lán)戰(zhàn)勝了什么等內(nèi)容，歡迎下載使用。
機(jī)器人技術(shù)作為20世紀(jì)人類最偉大的發(fā)明之一，自20世紀(jì)60年代初問(wèn)世以來(lái)，經(jīng)歷40多年的發(fā)展，已取得長(zhǎng)足的進(jìn)步。工業(yè)機(jī)器人在經(jīng)歷了誕生—成長(zhǎng)—成熟期后，已成為制造業(yè)中不可缺少的核心裝備，世界上約有75萬(wàn)臺(tái)工業(yè)機(jī)器人正與工人朋友并肩戰(zhàn)斗在各條戰(zhàn)線上。特種機(jī)器人作為機(jī)器人家族的后起之秀，由于其用途廣泛而大有后來(lái)居上之勢(shì)，仿人形機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、軍用機(jī)器人、娛樂(lè)機(jī)器人等各種用途的特種機(jī)器人紛紛面世，而且正以飛快的速度向?qū)嵱没~進(jìn)。
什么是“機(jī)器人”？我國(guó)科學(xué)家將機(jī)器人定義為：“機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器，這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智力與能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器?！币灿幸恍┤苏J(rèn)為這個(gè)定義并不全面，根本原因主要是因?yàn)闄C(jī)器人涉及了人的概念，成為一個(gè)難以回答的哲學(xué)問(wèn)題；而且機(jī)器人技術(shù)還在不斷地發(fā)展，新的機(jī)型、新的功能不斷涌現(xiàn)。正因?yàn)槿绱?，機(jī)器人給了人們充分想象和創(chuàng)造的空間。
關(guān)于機(jī)器人的分類，有的按負(fù)載重量分，有的按控制方式分，有的按自由度分，有的按結(jié)構(gòu)分，有的按應(yīng)用領(lǐng)域分，國(guó)際上尚未制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。按目前一般的分類方 式來(lái)劃分，機(jī)器人可分為如下幾種類型： 操作型機(jī)器人：能自動(dòng)控制，可重復(fù)編程，多功能，有幾個(gè)自由度，可固定或運(yùn)動(dòng)，用于相關(guān)的自動(dòng)化系統(tǒng)中。 程控型機(jī)器人：按預(yù)先要求的順序及條件，依次控制機(jī)器人的機(jī)械動(dòng)作。 示教再現(xiàn)型機(jī)器人：通過(guò)引導(dǎo)或其他方式，先教會(huì)機(jī)器人動(dòng)作，輸人工作程序，機(jī)器人就會(huì)自動(dòng)重復(fù)進(jìn)行作業(yè)。 數(shù)控型機(jī)器人：通過(guò)數(shù)值、語(yǔ)言等對(duì)機(jī)器人進(jìn)行示教，機(jī)器人根據(jù)示教后的信息進(jìn)行作業(yè)。
感覺(jué)控制型機(jī)器人：利用傳感器發(fā)出的信息控制機(jī)器人的動(dòng)作。 適應(yīng)控制型機(jī)器人：機(jī)器人能適應(yīng)環(huán)境的變化，控制其自身的行動(dòng)。 學(xué)習(xí)控制型機(jī)器人：機(jī)器人能“體會(huì)”工作的經(jīng)驗(yàn)，具有一定的學(xué)習(xí)功能，并將所“學(xué)”的經(jīng)驗(yàn)用于工作中。 智能機(jī)器人：以人工智能決定其行動(dòng)的機(jī)器人。 教學(xué)機(jī)器人：適合中小學(xué)教學(xué)需要的低成本機(jī)器人。
我國(guó)的機(jī)器人專家從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，將機(jī)器人分為兩大類，即工業(yè)機(jī)器人和特種機(jī)器人。所謂工業(yè)機(jī)器人就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人。而特種機(jī)器人則是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種先進(jìn)機(jī)器人，包括服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、娛樂(lè)機(jī)器人、軍用機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、機(jī)械化機(jī)器人等。在特種機(jī)器人中，有些分支發(fā)展很快，有獨(dú)立成體系的趨勢(shì)，如服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、軍用機(jī)器人、微操作機(jī)器人等。目前，國(guó)際上的機(jī)器人學(xué)者，從應(yīng)用環(huán)境出發(fā)將機(jī)器人也分為兩類：制造環(huán)境下的工業(yè)機(jī)器人和非制造環(huán)境下的服務(wù)與仿人型機(jī)器人，這和我國(guó)的分類是一致的。
教學(xué)機(jī)器人是一類應(yīng)用于教育領(lǐng)域的機(jī)器人，它一般具備以下特點(diǎn)：教學(xué)適用性；友好的人機(jī)交互界面；功能的開(kāi)放性和可擴(kuò)展性以及良好的性價(jià)比。 教學(xué)機(jī)器人作為一種數(shù)字化益智學(xué)具，逐漸成為青少年學(xué)生基礎(chǔ)教育和學(xué)校課外活動(dòng)的良好載體，通過(guò)多種多樣的形式發(fā)揮其教育功能，達(dá)到“寓教于樂(lè)”的目的。智能機(jī)器人作為信息技術(shù)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)前沿之一，其開(kāi)發(fā)與應(yīng)用涉及感測(cè)技術(shù)、通信技術(shù)、智能技術(shù)和控制技術(shù)，是進(jìn)行信息技術(shù)教育的最佳載體，也是發(fā)展和培養(yǎng)青少年學(xué)生信息素質(zhì)，提高其創(chuàng)新精神和綜合實(shí)踐能力的良好平臺(tái)。
1.3常見(jiàn)的教學(xué)機(jī)器人
目前常見(jiàn)的用于教學(xué)的機(jī)器人主要有：樂(lè)高機(jī)器人、納英特機(jī)器人、廣茂達(dá)能力風(fēng)暴機(jī)器人、中鳴機(jī)器人、雙龍機(jī)器人、慧魚(yú)機(jī)器人、智慧天下機(jī)器人、通用機(jī)器人、交大陽(yáng)光機(jī)器人等十幾種。 其中不少機(jī)器人已經(jīng)在我國(guó)中、小學(xué)信息技術(shù)教育領(lǐng)域廣泛使用。
機(jī)器人一般由思維“器官”、動(dòng)作“器官”和感應(yīng)“器官”幾個(gè)部分組成。其思維“器官”的作用相當(dāng)于人的大腦，用于指揮其他部件工作。就目前而言，機(jī)器人的“大腦”就是一個(gè)微處理器；動(dòng)作“器官”的作用相當(dāng)于人的手和腳，用于對(duì)外界產(chǎn)生作用；感應(yīng)“器官”的作用相當(dāng)于人的眼、耳、舌頭和皮膚，用于獲取外界信息。 每種機(jī)器人都是一套機(jī)器人系統(tǒng)，一般由硬件和軟件兩部分組成。機(jī)器人系統(tǒng)的硬件包括：機(jī)器人的“大腦”（微處理器）、各種傳感器、電機(jī)、積木塊以及機(jī)器人與計(jì)算機(jī)通信連接線等；機(jī)器人軟件系統(tǒng)包括：機(jī)器人操作系統(tǒng)、高級(jí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編程系統(tǒng)。
1.4機(jī)器人的基本組成
更深的藍(lán)是美國(guó)IBM公司生產(chǎn)的一臺(tái)超級(jí)國(guó)際象棋電腦，重1270千克，有32個(gè)“大腦”（微處理器），每秒鐘可以計(jì)算2億步。更深的藍(lán)輸入了一百多年來(lái)優(yōu)秀棋手的兩百多萬(wàn)對(duì)局。 卡斯帕羅夫是有史以來(lái)最偉大的國(guó)際象棋大師，在國(guó)際象棋棋壇上他獨(dú)步天下，無(wú)人能出其右。前世界冠軍卡爾波夫號(hào)稱是唯一能與其抗衡的棋手，但在兩人交戰(zhàn)史上，每次都是卡斯帕羅夫取勝?？墒窃谂R近20世紀(jì)末的1997年，孤獨(dú)求敗的卡斯帕羅夫不得不承認(rèn)自己輸了，而戰(zhàn)勝他的是一臺(tái)沒(méi)有生命力、沒(méi)有感情的電腦。這件事使人類看到了一個(gè)自己不愿看到的結(jié)果：人類的工具終于有一天會(huì)戰(zhàn)勝自己。
深藍(lán)和卡斯帕羅夫曾于1996年交過(guò)手，結(jié)果卡斯帕羅夫以4：2戰(zhàn)勝了深藍(lán)。經(jīng)過(guò)一年多的改進(jìn)，深藍(lán)有了更深的功力，因此又被稱為更深的藍(lán)。更深的藍(lán)與一年前的深藍(lán)相比具有了非常強(qiáng)的進(jìn)攻性，在和平的局面下也善于捕捉殺機(jī)。 卡斯帕羅夫與更深的藍(lán)的較量，引來(lái)了全世界無(wú)數(shù)棋迷和非棋迷的關(guān)注。人們對(duì)此次人機(jī)大戰(zhàn)傾注了巨大的熱情，各種新聞媒體都競(jìng)相報(bào)道和評(píng)論此次人機(jī)大戰(zhàn)，顯然不只是出于對(duì)國(guó)際象棋的熱愛(ài)。事實(shí)上，許多關(guān)心比賽的記者和讀者都是棋盲，但是因?yàn)檫@場(chǎng)比賽所蘊(yùn)涵的機(jī)器人與人類智慧較量的特殊意義吸引了他們。
卡斯帕羅夫輸?shù)暨@場(chǎng)人機(jī)大戰(zhàn)在社會(huì)上引起了軒然大波，的觀點(diǎn)：一部分人對(duì)此深感悲觀，甚至驚恐不安，就像一些人對(duì)克隆技術(shù)感到可怕一樣。另外一些人則只是對(duì)這一結(jié)果感到不愉快，但他們認(rèn)為這未必不是好事。首先，比賽的結(jié)果不足以說(shuō)明電腦就戰(zhàn)勝了人腦，因?yàn)殡娔X的背后是包括美籍華裔譚崇仁、許峰雄等一大批計(jì)算機(jī)專家。這些專家經(jīng)過(guò)多年的努力，培養(yǎng)出來(lái)了一個(gè)世界超級(jí)電腦棋手。電腦的進(jìn)步表明人類對(duì)人腦的思維方式有了更深入的了解。從科學(xué)意義上講，人機(jī)大戰(zhàn)只是一項(xiàng)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。其次，雖然電腦在棋盤上戰(zhàn)勝了人類，但這并不會(huì)封殺國(guó)際象棋藝術(shù)，相反許多棋壇人士從人機(jī)大戰(zhàn)中看到了國(guó)際象棋的新機(jī)遇。他們認(rèn)為，如果在今后的國(guó)際象棋比賽中，棋手們可以使用計(jì)算機(jī)，通過(guò)高科技手段檢驗(yàn)我們認(rèn)為高明但又過(guò)分大膽的棋著。
不錯(cuò)，我們已經(jīng)發(fā)明了比我們跑得快的、舉得重的、看得遠(yuǎn)的機(jī)器。如汽車、起重機(jī)、望遠(yuǎn)鏡等，它們只能成為人類的一種工具，并。沒(méi)有影響到人的本質(zhì)。人類發(fā)明的機(jī)器或許可以分為兩類：體能機(jī)器和智能機(jī)器。體能機(jī)器如汽車、飛機(jī)等，已經(jīng)得到了公眾的贊許，但智能機(jī)器卻得到完全不同的反應(yīng)。向來(lái)都自以為智商最高的人類，卻在智力游戲中輸?shù)袅耍谑怯腥梭@呼，今天我們輸?shù)袅俗顐ゴ蟮钠迨?，明天我們還將輸?shù)羰裁矗?br/> 1.用自己的方式表達(dá)你心目中未來(lái)的機(jī)器人是什么樣的？ 2.想一想，怎樣才能加快我國(guó)機(jī)器人的發(fā)展步伐，讓機(jī)器人能夠更好地為我們的生產(chǎn)和生活服務(wù)？