仿生機器人技術簡介課件

仿生機器人技術簡介定義分類特點國內外研究情況目前存在難題發(fā)展方向仿生機器人技術簡介定義1仿生機器人定義模仿自然界中生物的外形、運動原理或行為方式的系統(tǒng)，能從事生物特點工作的機器人。返回首頁仿生機器人定義模仿自然界中生物的外形、運動原理或行為方式的2按照所模仿對象進行分類仿人，包括仿人的機械臂和仿人步行。仿生物。生物機器人。返回首頁按照所模仿對象進行分類仿人，包括仿人的機械臂和仿人步行。返回3仿生機器人特點多為冗余自由度或超冗余自由度的機器人，機構復雜。其驅動方式不同于常規(guī)的關節(jié)型機器人，通常采用繩索、人造肌肉或形狀記憶合金等驅動。返回首頁仿生機器人特點多為冗余自由度或超冗余自由度的機器人，機構復雜4仿生機器人國內外研究情況水下仿生機器人空中仿生機器人地面仿生機器人仿人機器人生物機器人返回首頁仿生機器人國內外研究情況水下仿生機器人返回首頁5水下機器人無人遙控潛水器，也稱水下機器人。一種工作于水下的極限作業(yè)機器人，能潛入水中代替人完成某些操作，又稱潛水器。水下環(huán)境惡劣危險，人的潛水深度有限，所以水下機器人已成為開發(fā)海洋的重要工具。無人遙控潛水器主要有，有纜遙控潛水器和無纜遙控潛水器兩種，其中有纜避控潛水器又分為水中自航式、拖航式和能在海底結構物上爬行式三種。水下機器人無人遙控潛水器，也稱水下機器人。一種工作于水下的極6水下仿生機器人

機器魚機器魚“自由泳”“過龍門”在水中“戲球”自主地避開障礙物水下仿生機器人7【最新版機器金槍魚】如圖所示，這是美國麻省理工學院最新款機器金槍魚，它柔韌的身體內部整合了1個發(fā)動機和6個可移動部件，使其能更好地模擬真實金槍魚的活動。它的身體是由軟聚合體制成，該材料不會受到水的腐蝕作用。真實的金槍魚每秒可游動自已體長10倍的距離，而這款機器人僅能每秒游動相當于自身體長的距離。

【最新版機器金槍魚】如圖所示，這是美國麻省理工學院最新款機8【“珠寶機器魚”】如圖所示，2005年10月7日，一位兒童在倫敦水族館正在觀看一個像珠寶一樣的機器魚。不久西班牙海岸將增添4只這樣的機器魚負責巡邏工作，搜尋水中的污染物質。這種機器魚體長1.5米（4.9英尺），目前這款由英國艾塞克斯郡大學設計的機器魚將進一步進行功能性改進。使用時間更長的電池和高級的傳感器將使每只機器人可在Gijon灣持續(xù)勘測8個小時，能夠自動上報勘測位置的變化，并且無線傳輸勘測數據。

【“珠寶機器魚”】如圖所示，2005年10月7日，一位兒童9【機器企鵝】如圖所示，機器企鵝可以無需人們的幫助下在池塘中巡游，但并不像真實企鵝那樣可以背身反向游動。機器企鵝是由德國費斯托工程公司設計制造，據悉，該公司主要面向汽車行業(yè)出售充氣裝置。機器企鵝是一款最新型設計，充分結合了該公司的仿生技術。

【機器企鵝】如圖所示，機器企鵝可以無需人們的幫助下在池塘中10【機器水母】如圖所示，德國費斯托工程公司設計的機器水母足以讓人們大吃一驚，它們通過內置在圓頂結構中的11個紅外線發(fā)光二極管，可以彼此之間進行溝通聯(lián)系。該公司使用機器水母測試大規(guī)模工程故障是否可以通過許多小型機器人系統(tǒng)協(xié)作來完成。

【機器水母】如圖所示，德國費斯托工程公司設計的機器水母足以11水下仿生機器人的應用軍用方面：戰(zhàn)時偵察，收集情報，探雷與滅雷，潛艇戰(zhàn)與反潛戰(zhàn)，作為誘餌干擾敵方等，同時也可以作為高性能的智能化器或武器平臺，直接用于襲擊和破壞敵方的港口、水下偵察系統(tǒng)、艦船、海上平臺、破壞敵方海上運輸線等。水下仿生機器人的應用軍用方面：戰(zhàn)時偵察，收集情報，探雷與滅雷12查看海水變化，定位并排除水雷。美國“水下龍蝦”機器人查看海水變化，定位并排除水雷。美國“水下龍蝦”機器人13水下仿生機器人的應用美國海軍的渦量控制水下無人載器水下仿生機器人的應用美國海軍的渦量控制水下無人載器14空中仿生機器人

飛行機器人即具有自主導航能力的無人駕駛飛行器,這類機器人活動空間廣闊、運動速度快,居高臨下不受地形限制.在軍事、森林火災以及災難搜救中,前景極好.其飛行原理分為:固定翼飛行、旋翼飛行和撲翼飛行.固定翼技術已經成熟,其翼展200mm以下不足以產生足夠的升力.目前國內外廣泛關注的微型飛行器側重于撲翼機的研究.它模仿鳥類或昆蟲的撲翼飛行原理,故被稱為“人工昆蟲”.其特點是將舉升、懸停和推進功能集于一個撲翼系統(tǒng),可以用很小的能量做長距離飛行,同時具有較強的機動性,適合于長時間無能源補給及遠距離條件下執(zhí)行任務?？罩蟹律鷻C器人飛行機器人即具有自主導航能15仿生機器人技術簡介ppt課件16海灣戰(zhàn)爭

1991年爆發(fā)了海灣戰(zhàn)爭，美軍首先面對的一個問題就是要在茫茫的沙海中找到伊拉克隱藏的飛毛腿導彈發(fā)射器。如果用有人偵察機，就必須在大漠上空往返飛行，長時間暴露于伊拉克軍隊的高射火力之下，極其危險。為此，無人機成了美軍空中偵察的主力。在整個海灣戰(zhàn)爭期間，“先鋒”無人機是美軍使用最多的無人機種，美軍在海灣地區(qū)共部署了6個先鋒無人機連，總共出動了522架次，飛行時間達1640小時。那時，不論白天還是黑夜，每天總有一架先鋒無人機在海灣上空飛行。為了摧毀伊軍在沿海修筑的堅固的防御工事，2月4日密蘇里號戰(zhàn)艦乘夜駛至近海區(qū)，先鋒號無人機由它的甲板上起飛，用紅外偵察儀拍攝了地面目標的圖像并傳送給指揮中心。幾分鐘后，戰(zhàn)艦上的406毫米的艦炮開始轟擊目標，同時無人機不斷地為艦炮進行校射。之后威斯康星號戰(zhàn)艦接替了密蘇里號，如此連續(xù)炮轟了三天，使伊軍的炮兵陣地、雷達網、指揮通信樞紐遭到徹底破壞。在海灣戰(zhàn)爭期間，僅從兩艘戰(zhàn)列艦上起飛的先鋒無人機就有151架次，飛行了530多個小時，完成了目標搜索、戰(zhàn)場警戒、海上攔截及海軍炮火支援等任務。在海灣戰(zhàn)爭中，先鋒無人機成了美國陸軍部隊的開路先鋒。它為陸軍第7軍進行空中偵察，拍攝了大量的伊軍坦克、指揮中心、及導彈發(fā)射陣地的圖像，并傳送給直升機部隊，接著美軍就出動“阿帕奇”攻擊型直升機對目標進行攻擊，必要時還可呼喚炮兵部隊進行火力支援。先鋒機的生存能力很強，在319架次的飛行中，僅有一架被擊中，有4～5架由于電磁干擾而失事。除美軍外，英、法、加拿大也都出動了無人機。如法國的“幼鹿”師裝備有一個“馬爾特”無人機排。當法軍深入伊境內作戰(zhàn)時，首先派無人機偵察敵情，根據偵察到的情況，法軍躲過了伊軍的坦克及炮兵陣地。海灣戰(zhàn)爭17空中仿生機器人舉例美國機器蠅法國機器鳥返回首頁空中仿生機器人舉例返回首頁18機器蒼蠅的體重只有六十毫克，翼展也僅僅有三厘米，它是典型的仿生學產品，其飛行運動原理和真的蒼蠅非常相似，在哈佛大學完成了它的首飛。

當機器人學家第一次看到他們的作品開始運動和具有“生命”時，沒有其他比在此時更具有價值的時刻了。而羅伯特伍德，就在一年前的此時，當羅伯特伍德的第一雙人工翅膀展翅飛翔的時候，這種初為人父般的驕傲來臨了。

事情源于羅伯特伍德在堅持薄翼式機器人，它使用兩個繃緊的鋼絲。接下來羅伯特伍德接通了外部電源。使用幾毫秒碳纖維作為翅膀，大約有15毫米的長度，它每秒可以來回撲扇120次，就像一個實際的昆蟲在來回撲扇著翅膀。蒼蠅機器人沿著由電線定好的軌道直線起飛。據羅伯特伍德所知，這是首次能夠飛行的昆蟲般大小的機器人。[1]返回機器蒼蠅的體重只有六十毫克，翼展也僅僅有三厘米，它是典型的仿19機器鳥是一種外形酷似鷹的遙控飛行器，希望它能在機場上嚇跑其他鳥類，防止事故發(fā)生。但其效果有待時間檢驗。

GreenX

這是一種名為GreenX的機器鳥，外形酷似鷹，地面人員像遙控飛機一樣指揮機器鳥的飛行。它們可以在空中滑翔、俯沖或者急速扇動翅膀，鳥類的所有動作，機器鳥都能完成。返回機器鳥是一種外形酷似鷹的遙控飛行器，希望它能在機場上嚇跑其他20仍然是一個挑戰(zhàn)

要達到穩(wěn)定、自由地飛行，需要縮小并安裝３個裝置：傳感器、控制器和電源。目前，一些實驗室和公司共同在開發(fā)一套靈感來自于生物知覺的系統(tǒng)，即可以控制機器人自身飛行姿態(tài)和簡單動作的傳感器。我的前任導師費林受其啟發(fā)，在伯克利加利福尼亞大學微型系統(tǒng)仿生實驗室發(fā)明了能夠探測視野的陀螺儀和傳感器。在華盛頓特區(qū)的Ｃｅｎｔｅｙｅ，已經研制出重量小于１克的視覺傳感器，以協(xié)助飛行機器人導航。

蒼蠅可以實現所謂“眼跳”的跳躍飛行，因為它有一個迅速反應的神經系統(tǒng)。在蒼蠅體內，神經沖動無須通過中樞神經系統(tǒng)，而是直接由內部反饋傳感器控制飛行肌。我們目前正在研究可行的辦法來效仿這一系統(tǒng)，即讓一些姿態(tài)傳感器來辨別方向并直接控制執(zhí)行機構。

而如何將電源放置在機器人上是我們面臨的又一挑戰(zhàn)。安裝在蒼蠅機器人上的電池雖然體積極小，但所需的能量密度很高，當今最好的縮小版鋰電池重約５０毫克，占飛行機器人重量的一半，可以飛行５～１０分鐘。為了延長飛行時間，我們不得不增加電池的能量密度，可能在機器人背部安裝微型太陽能電池板或將機器人機翼的振動轉換成電能。現在，我們已把注意力轉向低功耗和分散控制算法上。其次，開始考慮借助大自然的力量。仍然是一個挑戰(zhàn)21令人驚嘆地是，自然界中的昆蟲在完成某項任務的過程中，僅僅使用了簡單的法則和最小限度的溝通，比如白蟻能搭建一個超出其自身體積數百萬倍的結構。為此我們相信，研究和模仿昆蟲的行為，可以幫助我們改進算法，我們的機器人最終可以被用來作為工具，由成群的簡單機器人去完成復雜的任務。

盡管是一些基本的控制算法，我們仍然期待微型機器人作為一個特定的移動傳感器網絡，能扮演和履行各種各樣的角色，包括搜索與救援、危險環(huán)境中的監(jiān)測、完成偵察任務乃至行星探測等。我們預測：在微型機器人機翼上安裝智能傳感器不再是一個遙遠的夢，一個完全自主的昆蟲機器人５年內將在實驗室條件下飛翔。屆時，人們將看到這些機器人在我們的日常生活中出現。令人驚嘆地是，自然界中的昆蟲在完成某項任務的過程中，僅僅使用了簡單的法則和最小限度的溝通，比如白蟻能搭建一個超出其自身體積數百萬倍的結構。為此我們相信，研究和模仿昆蟲的行為，可以幫助我們改進算法，我們的機器人最終可以被用來作為工具，由成群的簡單機器人去完成復雜的任務。

盡管是一些基本的控制算法，我們仍然期待微型機器人作為一個特定的移動傳感器網絡，能扮演和履行各種各樣的角色，包括搜索與救援、危險環(huán)境中的監(jiān)測、完成偵察任務乃至行星探測等。我們預測：在微型機器人機翼上安裝智能傳感器不再是一個遙遠的夢，一個完全自主的昆蟲機器人５年內將在實驗室條件下飛翔。屆時，人們將看到這些機器人在我們的日常生活中出現。令人驚嘆地是，自然界中的昆蟲在完成某項任務的過程中，僅僅使用22地面仿生機器人蛇形機器人爬壁機器人機器狗機器人返回地面仿生機器人蛇形機器人返回23蛇形機器人返回蛇形機器人返回24英國倫敦大學的計算機專家目前正在開發(fā)一種低成本的軍事偵察機器人，這種無輪的蛇形機器人擁有一套根據“適者生存”法則開發(fā)的智能軟件，可以幫助它在戰(zhàn)場上受傷或損壞關鍵“肌肉”的部位進化，不會影響它繼續(xù)前進。研究人員還為它設計了可傳送高質量圖像和聲音的變形天線。據8月21日出版的《新科學家》雜志報道，這種蛇型機器人是由一根根類似椎骨的標準組件環(huán)環(huán)相扣而成，每根椎骨上有三條單獨的“肌肉”，這些“肌肉”由一種叫做鎳鈦諾的金屬絲制成，這種非磁性合金具有形狀記憶的特殊功能，當有電流通過時，鎳鈦諾的晶體結構會收縮，一旦斷電，它又能恢復到以前的形狀。研究人員將蛇形機器人的部分“肌肉”接上電源，以使其朝特定的方向移動。切斷電流后，“肌肉”反彈，機器人就會跳動著前進。英國倫敦大學的計算機專家目前正在開發(fā)一種低成本的軍事偵察機器25研究人員說，使機器人像蛇一樣扭動前行的程序設計非常簡單，但是要確保其“肌肉”受傷后還能移動就需要動動腦筋了。研究小組負責人彼得·本特利根據“適者生存”的遺傳法則設計了一套軟件，幫助蛇形機器人不斷進化，進行自我完善。這套程序特別之處就在于20條數字染色體，每條染色體都有一個任意的起始二進制數字與一條“肌肉”相對應，1代表“肌肉”活化，0代表“肌肉”僵滯，這樣，“肌肉”的活化與僵滯就進入一個循環(huán)狀態(tài)。由于不同的染色體決定著蛇形機器人不同的運動方式，根據機器人需要前進的距離遠近，“適者生存”法則將對所有的染色體進行測試，測試情況最好的兩條染色體被保存下來，剩余的則重新混合在一起，或使其隨意變異。然后研究人員將測試過程再次重復，這樣經過好幾代演化，使染色體控制的“肌肉”達到最終的穩(wěn)定表現狀態(tài)。

研究人員說，使機器人像蛇一樣扭動前行的程序設計非常簡單，但是26爬壁機器人返回首頁爬壁機器人返回首頁27NINJADynamic:AVM(Valve-regulatedMultiple)suctionpad

Purpose:清洗窗戶!!高速道路牆壁檢查!!Avi:1ShigeoHiroseTITechhttp://mozu.mes.titech.ac.jp/hirohome.htmlNINJADynamic:AVM(Valve-regu28基于范德華力的仿生壁虎腳掌吸附式(干性粘劑--人造仿生壁虎腳)大量的微精細剛毛保證了壁虎腳掌與接觸面的充分接觸，從而產生強大的黏附力基于范德華力的仿生壁虎腳掌吸附式(干性粘劑--人29人工智能機器狗“愛寶”（Aibo）人工智能機器狗“愛寶”（Aibo）30索尼公司最新推出的新一代人工智能機器狗“愛寶”（Aibo），借鑒了美國暢銷玩具“跳舞雞”Elmo（ChickenDanceElmo）的“聰明”和“可愛”（新型“愛寶”狗也能像“跳舞雞”一樣跟著音樂節(jié)奏而“翩翩起舞”）。新一代“愛寶”機器狗能夠與MP3、WAV和WindowsMedia文件格式兼容。索尼公司在1999年，將第一代人工智能機器狗“愛寶”首次推向市場。索尼公司最新推出的新一代人工智能機器狗“愛寶”（Aibo），31寵物“小狗”的主人們可以通過個人計算機，在無線環(huán)境下完成控制、編程以及導航操作。而軟件系統(tǒng)的更新改進，加快了機器狗愛寶“頭腦”的反應時間，使它能夠更好地執(zhí)行主人們的聲音指令，索尼公司如此表示。新一代“愛寶”還裝有一個與微軟公司Outlook軟件兼容的日程安排程序，因此，這只機器狗可以及時地提醒它的主人們，不要忘記約會的時間。

寵物“小狗”的主人們可以通過個人計算機，在無線環(huán)境下完成控制32由于增加了“視頻攝像”（video-recording）功能，新一代“愛寶”機器狗現在還能夠行使“看門狗”的職責，來做為“看守”使用。當屋子的主人不在家時，“愛寶”可以自動捕捉拍攝室內所有的運動畫面（例如移動的物體或陌生人）。此外，“愛寶”的眼部裝有CMOS照相機，使得這只“小狗”能夠拍攝照片，并將拍攝到的圖像照片通過電子郵件傳送到主人們的計算機里或手機里。由于增加了“視頻攝像”（video-recording）功33最成功的四足機器人——BigDog最成功的四足機器人——BigDog34仿生機器人技術簡介ppt課件35仿人機器人

模仿人的形態(tài)和行為而設計制造的機器人就是仿人機器人，一般分別或同時具有仿人的四肢和頭部。中國科技大學陳小平教授介紹，機器人一般根據不同應用需求被設計成不同形狀，如運用于工業(yè)的機械臂、輪椅機器人、步行機器人等。而仿人機器人研究集機械，電子，計算機，材料，傳感器，控制技術等多門科學于一體，代表著一個國家的高科技發(fā)展水平。從機器人技術和人工智能的研究現狀來看，要完全實現高智能，高靈活性的仿人機器人還有很長的路要走，而且，人類對自身也沒有徹底地了解，這些都限制了仿人機器人的發(fā)展返回首頁仿人機器人模仿人的形態(tài)和行為而設計制造的36日本雙足機器人日本本田和大阪大學聯(lián)合研制的P1,P2,P3型仿人步行機器人。在P3基礎上研制了ASIMO智能機器人（1.2m,43kg,)爬樓梯，6km/h奔跑，聲音識別，通過頭部照相機捕捉畫面識別人類各種手勢和10種臉型。返回日本雙足機器人日本本田和大阪大學聯(lián)合研制的P1,P2,P3型37TMSUK04T5http://www.tmsuk.co.jp/jap/index.html遠端操控1993年1月開発1996年1月開発1997年開発TMSUK04

1999年開発T52000年開発TMSUK04-2株式會社テムザック危険な地域（工事現場や災害現場など）滅火!!TMSUK04T5http://www.tmsuk.co38 －2000年前后，日本SONY、豐田、本田、富士通等公司開發(fā)并展示了一系列類人型機器人產品，具備了較高的水平。

仿生機器人技術簡介ppt課件39SDR-4X

(SonyDreamRobot)http://www.watch.impress.co.jp/pc/docs/2002/0320/sony.htm1994P1ASIMOSDR2000P31997P2PS:Prototype=原形ASIMO=shortforAdvancedStepinInnovativeMobility1996公開發(fā)表震撼~~機械人學界!!SDR-4X

(SonyDreamRobot)http:40 －1988年國防科技大學研制成功了六關節(jié)平面運動型雙足步行機器人。 －2000年，我國第一臺類人型機器人在國防科大研制成功。 －1988年國防科技大學研制成功了六關節(jié)平面運動型雙足步41 －目前，國內也有較成熟的類人型機器人產品。

－目前，國內也有較成熟的類人型機器人產品。42Nao機器人 －法國Aldebaran-Robotics公司的產品。 －RoboCup機器人世界杯的標準平臺組比賽用機器人。

－有視覺、聽覺和姿態(tài)傳感，能感知外部環(huán)境和自身姿態(tài)。

－它可在Linux、微軟或MacOS等多種平臺上編程開發(fā)。 －價格約為十多萬人民幣。Nao機器人43機器人綜合特性參數： 體型特征：

身高： 58公分 體重： 4.3Kg 身體類型： 工業(yè)塑料 能耗：

電源： AC90-230V/DC24V 電池容量： 充電后使用45min，可反復使用400次以上。 自由度： 共計25自由度 頭部： 2自由度 手臂： 5自由度*2只 骨盆： 1自由度 腿部： 5自由度*2只 手： 1自由度*2只 多媒體： 揚聲器： 2只揚聲器 擴音器： 4只話筒 視覺： 2只CMOS數字攝像頭機器人綜合特性參數：44聲納

Nao的軀干上安裝了兩對超聲波發(fā)射器和接收器，這樣，Nao就可以了解到周圍是否有障礙物以及障礙物的數量。紅外傳感器

安裝在Nao眼睛里的紅外線發(fā)射器和接收器可以使Nao連接至其周圍的物體，作為遠程控制。（直線傳輸）聲納紅外傳感器45碰撞傳感器

如果障礙物過低而無法被胸前的探測器探測到（例如臺階、地上的物體等），那么位于Nao腳尖的機械碰撞傳感器會首先碰觸到障礙物并把這一信息傳送給Nao。這樣，Nao就可以試著繞開這個障礙物。電容式傳感器

Nao的頭頂上配備了一個電容式傳感器。這樣，可以通過觸摸向Nao傳遞信息。例如，要責備Nao時，可以簡單按幾下。碰撞傳感器電容式傳感器46NAO的通信與交流方式 Nao可以通過紅外線進行遠程控制。Nao也可以通過Wi-Fi來連接無線，Nao還可以通過語音識別進行進行簡單的命令接收和交流。NAO的通信與交流方式47機器人相撲比賽最近日本舉行了第五屆ROBO-ONE機器人相撲大會，2月1日總決賽結束。這次大會在日本科學未來館舉行，共有129臺機器人申請參賽，最終有101臺機器人在擂臺上一決勝負。用兩足步行機器人進行相撲比賽，對機器人的動作協(xié)調性、平衡能力都是極大的考驗，當然多數參賽選手都專門針對比賽進行了優(yōu)化。

機器人相撲比賽最近日本舉行了第五屆ROB48仿生機器人技術簡介ppt課件49仿生機器人技術簡介ppt課件50仿生機器人技術簡介ppt課件51仿生機器人技術簡介ppt課件52仿生機器人技術簡介ppt課件53生物機器人生物機器人是指利用動物體的運動機能!動力供應體制從動物運動的感受傳入或神經支配入手實現對動物的運動和某些行為的人為控制從而利用動物特長代替人類完成人所不能和人所不敢的特殊任務利用生物控制技術研制生物機器人始于上世紀90年代是電子信息技術!微制造技術和生物科學高度發(fā)展與相互融合的產物是目前科技發(fā)展最活躍的領域之一。返回首頁生物機器人生物機器人是指利用動物體的運動機能!動力供應體制返54生物機器人的研制展望生物機器人與一般的工業(yè)機器人仿生機器人相比有許多突出的優(yōu)點和它們無法比擬的優(yōu)越性，但是由于受到生物學神經學技術控制技術通訊技術傳感技術以及數學方法等相關學科發(fā)展的制約。

至今基本上仍處于實驗室研制的階段尤其是在克服，生物疲勞性適應性以及可靠實現預期運動行為等方面還不是十分理想，離實際應用還有相當長的一段距離。此外生物機器人也不應僅局限于控制生物的運動行為還應該研究如何通過生物的視覺!觸覺和聽覺來為人類服務。根據目前國內外研究現狀未來生物機器人的主攻方向筆者認為應包括以下幾方面。生物機器人的研制展望生物機器人與一般的工業(yè)機器人仿生機器人相55生物學和神經學的發(fā)展科學家們在研究生物運動行為過程中發(fā)現在生物體內植入電極后即使生物可存活較長時間但在多次重復刺激后生物就會產生疲勞效應和適應性這不利于執(zhí)行長線任務如在蟑螂體內植入電極后控制蟑螂沿直線方向行走時常常會在后期發(fā)生蟑螂走偏現象另外在控制老鼠運動行為時科學家們發(fā)現老鼠出于對危險的本能在某種條件下必須加大刺激強度才能令老鼠實現某種運動行為有時即使加大刺激強度也無法達到預期目標這些事實表明人們對生物運動行為的機理了解得還不十分透徹還需要進一步探索生物運動系統(tǒng)的神經控制網絡深入研究生物運動的調控機理相信隨著生物學和神經學的發(fā)展科學家會找到更有效的控制策略從而實現生物運動行為的可靠控制生物學和神經學的發(fā)展科學家們在研究生物運動行為過程中發(fā)現在生56ΜΕΜΣ技術和集成技術的發(fā)展受生物體態(tài)和生物負重能力的限制控制生物運動行為的微控制器有嚴格的尺寸和重量要求在有限的設計空間內需要集刺激發(fā)生器!傳感器!微型攝像機和電源等元器件于一體在制備和植入微電極時要求與神經纖維接觸良好而與周圍組織絕緣這些嚴格的要求必須得有高度發(fā)展的技術和集成技術作為基礎這為技術的發(fā)展提出了新的課題ΜΕΜΣ技術和集成技術的發(fā)展受生物體態(tài)和生物負重能力的限制控57控制技術和軟件技術的發(fā)展可靠實現生物的運動行為需要有更復雜更精確的控制方法和簡約有效的控制算法。對生物大腦中多個記錄電極產生的大量信息要做到可視并實時進行分析識別和處理。如在試驗猴子思維控制機械手臂的運動時在猴腦中植入了片電極為了實現更復雜的控制運動行為?？茖W家們還計劃在猴的大腦中植入多達片的記錄電極如此巨大的信息量的處理需要先進的計算機技術和軟件支持?？刂萍夹g和軟件技術的發(fā)展可靠實現生物的運動行為需要有更復雜更58仿生機器人發(fā)展方向結構微型化—用于小型管道的檢測等可重構機器人（模塊化和可重組）--軍事偵察、災害現場調查實用性—服務型機器人仿生機器人群—機器人生產線、無人作戰(zhàn)機群新型仿生原理機器人—運動機理的建模、生物行為方式的研究。智能化：非結構環(huán)境下具有普遍實用意義的自主步態(tài)規(guī)劃生成及控制。返回首頁仿生機器人發(fā)展方向結