智能机器人舞蹈实验：协作策略与仿人动作设计

实验七：机器人舞蹈是智能机器人领域的大型作业，旨在通过设计和实现多机器人协作的舞蹈动作，提升学生的实践能力和对智能机器人技术的理解。该实验的核心目标有两个： 1. **设计个体机器人舞蹈动作**：学生需要设计一套独特的舞蹈动作，这可能涉及到机器人的运动控制和编程，以模拟人类或动物的动作，如仿人机器人执行“千手观音”舞蹈或Sony Aibo狗的集体舞蹈。这要求学生具备对机器人运动学、路径规划和控制算法的深入理解。 2. **多机器人协作策略**：实验强调了协作的重要性，学生们需要设计一种策略，使多个机器人能够协同工作，按照预先设定的规则和动作序列进行表演。这涉及网络通信、同步控制和分布式决策，这些都是现代多机器人系统的关键要素。 在这个实验中，参与者需要熟悉智能机器人的基本结构和发展历程，从最早的示教再现型机器人到智能机器人的进化，了解不同类型的机器人，如Motoman UP500、ABB IRB340、Fanuc ArcMate 50iB等，它们各自的特点、负载能力、精度和应用领域。同时，还要掌握机器人学的基本概念，如传感器选择、控制系统设计和机械结构设计。 实验过程可能涉及以下内容： - **机器人仿真技术**：利用仿真软件（如MATLAB/Simulink或ROS）模拟机器人的行为，验证动作设计和协作策略。 - **实例分析**：通过分析已有的机器人舞蹈项目，理解如何将艺术与科技相结合，创造出富有创意的舞蹈表演。 - **编程实现**：编写控制代码，确保机器人在实际环境中按照设计的动作进行操作，同时处理可能出现的实时反馈和调整。 此外，实验还可能涵盖其他类型的应用机器人，如点焊、弧焊、清洁、装配等，以展示智能机器人在工业生产中的广泛应用。实验成果将包括源代码、试验结果以及现场演示，评估学生的创新思维和技术应用能力。 总结来说，这个实验不仅要求学生掌握智能机器人的基本原理，还锻炼了他们的系统集成、编程、问题解决和团队协作能力，是理论学习与实践操作相结合的重要环节。