智能机器人(前沿版) 研究报告 1 概述篇 2 人才篇 3 技术篇 4 传感器技术 目 录 5 应用篇 6 比赛篇 7 趋势篇 概述篇 概 念 篇 01 机器人学(Robotics)是与机器人设计、制造和应用相关的科学,又称为机器人技术或机器人 工程学,主要研究机器人的控制与被处理物体之间的相互关系。目前已经演变为机器人相关的 通用技术的学科分支。 工业机器人 国际 02 服务机器人 机器人的分类 工业机器人 我国 特种机器人 智能机器人起源 经过几十年的发展 机器人技术终于形成了一门综合性学科 ——机器人学(Robotics) 智能机器人开始发展 21C 机器人产品正式问世 80N 机器人技术开始形成 70N机器人产业蓬勃兴起 60N 机器人技术发展为专门的学科 20C40-50N现代机器人的起源 智能机器人的全球发展 全球机器人市场正在 亚洲市场是全球机器 经历发展方向的转移: 人消费的最大市场 由当前以工业机器人 为主逐渐转向以服务 机器人为主 我国智能机器人的发展现状 据IFR的产业报告, 就技术的发展而言, 中国是全球机器人需求量最大的国家 我国对于机器人学的研究起步于 01 02 20世纪70年代 自2016年以来, 我国与先进的国家相比还是有较大差距 03 04 中国一直是工业机器人的最大使用国 我国机器人研究仍然任重道远 机器人发展相关政策 2012年韩国发布《机器人未来战略2022》,希望进入全球前三强 2013年美国发布《机器人发展路线图》,提出机器人发展的九大重点领域 2013年法国发布《机器人行动计划》,推出机器人发展九大措施 2014年英国发布《机器人和自主系统战略2020》,希望占据全球机器人10%的市场份额 2014年德国发布《工业4.0战略》,让机器人接管工厂 2017年《北京市机器人产业创新发展路线图》,提出“到2025年建成全球新兴的机器人产业创新中心” 的战略愿景 2014年《关于上海加快发展和应用机器人促进产业转型提质增效的实施意见》, 旨在加快推进上海市机器人产业发展及应用 概述篇 全球学者分布 根据AMiner最新发布的Robotics人才库,机器人学的全球学者分布与相应国家对于智能机器人的产业需求 是类似的——从国家来看,美国是Robotics研究学者聚集最多的国家,日本、德国、意大利紧随其后;从 地区来看,美国东部是Robotics人才的集中地,而西欧、美国西部等其他制造业先进地区也吸引了大量 Robotics的研究者。 全球学者分布统计 从专家使用的语言分布来看,英语专家占32.6%,其次是汉语、希腊语和法语。 机器人学专家语言分布 美国在智能机器人研究方面的 人才实力占据绝对优势,中国 位列第二。从机器人学的产业 化运用来看,美国的相关技术 研究与发展在全球仍然处于遥 遥领先的地位。 人才迁徙图 各国机器人领域人才的流失和引进是相对比较均衡的,其中美国是机器人领域人才流动大国,人才输 入和输出幅度都大幅度领先,且从数据来看人才流动保持平衡状态。中国、英国、德国和加拿大等国 落后于美国,其中中国人才引进量大于流失量,英国和德国则有轻微的人才流失迹象。 h-index对比 国际学者 中国学者 1000 350 900 300 800 700 250 600 200 500 400 150 300 100 200 50 100 0 0 <10 10~20 20~40 40~60 >60 <10 10~20 20~40 40~60 >60 全球智能机器人领域专家h-index的平均值为24。 智能机器人领域中国学者的h-index平均值是9, 由上图可见全球机器人领域专家h-index分布不 低于世界平均水平。从h-index分布图来看,中 均衡,其中h-index在10-20区间和20-40区间的 国学者的h-index主要分布在<10的区间内, 人数最多,均占总人数的30%左右;h-index>60 h-index>40的学者还有所欠缺。 的人数最少,占总人数的5%左右。 中国人才迁徙图 AMiner基于论文数据整理了中国智能机器人人才库,该图为中国智能机器人人才分布图。在中国国内,智能机器人 领域的研究学者主要分布在北京、哈尔滨、上海、广州等城市。其中,北京的研究学者数量大于其他城市,这主要 是得益于北京市内诸如清华、北大的众多高校以及一些产业研究所的存在。 国内外代表学者 AMiner基于发表于国际期刊会议的学术论文,对智能机器人领域专家进行深入挖掘。报告列举国内外知名专家学者, 排名不分先后。由于篇幅有限不能逐一罗列,详细信息请参看完整报告。 ⚫ Danica Kragic ⚫ 徐扬生 ⚫ Dieter Fox ⚫ 方勇纯 ⚫ 福田敏男 ⚫ 黄强 ⚫ Manuela M.Veloso ⚫ 李杨民 ⚫ Oussama Khatib ⚫ 罗仁权 国际 ⚫ Roland Siegwart 国内 ⚫ 乔红 ⚫ Vijay Kumar ⚫ 孙富春 ⚫ Wolfram Burgard ⚫ 王田苗 ⚫ 熊蓉 技术篇 感知与学习 1990-2016年 感知与学习 研究趋势 感知与学习的研究是从 从感知向认知的跨越一度 感知是机器人与人、机器 1990年开始的,Manuel 是区分“第二代”机器人 人与环境、以及机器人之 -a M.Veloso、Minoru 与“第三代”机器人的鸿 间进行交互的基础。简单 Asada、Marco Dorigo、 沟,而认知机器人的定义 地定义“感知”即对周围 Cynthia Breazeal等学者 中最核心之处就在于学习 动态环境的意识。 奠定了该研究的发展。 行为的出现。 规划与决策 1990-2016年 路径规划 研究趋势 路径规划从1990年开始发 展,自2005年起进入发展 规划与决策是决定机器人 目前实现规划与决策仍然 的高速期,大量的学者以 在无人操控的状态下通过 主要依靠应用算法,其中 极大的热情投入该领域的 算法得出满足特定约束条 著名的理论包括人工势场 研究。 件的最优决策能否成功的 法等。 关键。 动力学与控制 1990-2016年 动力学与控制 研究趋势 目前机器人控制技术的发 机器人动力学是对机器人 展越来越智能化,离线编 智能化的控制系统为提高 结构的力和运动之间关系 程、任务级语言、多传感 机器人的学习能力也奠定 与平衡进行研究的学科。 器信息融合、智能行为控 制等新技术都可以应用到 了基础。 机器人控制中来。 人机交互 1990-2016年 人机交互 发展趋势 人机交互即人与机器人相 2018年ACM新增一本杂志 互作用的研究,其研究目 人机交互技术大致可以分 Interactions,其主题是人 的是开发合适的算法并指 为四个阶段:基本交互、 机交互和交互设计,这也 导机器人设计,以使人与 图形式交互、语音式交互 说明人机交互技术研究的 机器人之间更自然、高效 和感应式交互(体感交互)。不断深入并越来越得到重 地共处。 视。 传感器技术 传感器技术 机器视觉是通过光学的装置和非接触的传感器自 视 觉 动地接收和处理一个真实物体的图像,以获得所 需信息或用于控制机器人运动的装置。 触 觉 触觉传感器是用于机器人模仿触觉功能的传感器。 触觉是机器人获取环境信息的一种仅次于视觉的 重要知觉形式,可直接测量对象和环境的多种性 AGV 质特征。 听觉传感器是一种可以检测、测量并显示声音波形 听 觉 的传感器,应用广泛。对机器人来说,其作用相当 于一个话筒(麦克风),用来接收声波、显示声音 的振动图像。 激光雷达能够以较高的频率提供大量的、准确的距 激光雷达 离信息。与其它距离传感器相比,激光雷达能够同 时考虑精度要求和速度要求,这一点特别适用于移 动机器人领域。 应用篇 研究成果与应用 无人驾驶 物流运输 军事应用 室内服务 极端环境 比赛篇 机器人比赛 机器人世界杯 ICRA RoboMaster (RoboCup) 机器人大赛 国际智能机器人 与系统大会 (IROS) 趋势篇 机器人与AI交叉研究 在该图中,横轴为机器人学领域热 点,纵轴为人工智能领域热点;绿 色数值代表两个领域交叉学者数量, 蓝色数值代表两个领域论文数量; 红色颜色越深表示交叉领域热点越 高。由 此可 以 看出 ,2007年至今 Robotics 领 域

pdf文档 智能机器人(最前沿版)调查报告_知豆豆

行业报告 > 人工智能_大数据_云计算_区块链 > 人工智能/AI > 文档预览
32 页 0 下载 295 浏览 0 评论 0 收藏 3.0分
温馨提示:当前文档最多只能预览 5 页,若文档总页数超出了 5 页,请下载原文档以浏览全部内容。
本文档由 浅笑、念伊人2019-07-19 22:12:14上传分享
给文档打分
您好可以输入 255 个字符
知豆文库的域名是什么?( 答案:zhidoudou.com )
评论列表
  • 暂时还没有评论,期待您的金玉良言