購買設計請充值后下載，，資源目錄下的文件所見即所得，都可以點開預覽，，資料完整，充值下載就能得到。。?！咀ⅰ浚篸wg后綴為CAD圖，doc,docx為WORD文檔，有不明白之處，可咨詢QQ:1304139763
2005 年 IEEE 會議錄 國際機器人和自動化會議 西班牙巴塞羅那 2005 年 4 月 用于無媒介博物館進行互動的高度可靠的機器人的設計 Illah Nourbakhsh 艾米莉 托馬斯修 Mark Lotter 和 Skip Shelly 哈姆納 埃里克波特 布賴恩 Gogoco 有限責任公司 LotterShelly Dunlavey 和 Ellen Ayoob 桑尼維爾 加州 美國 賓夕法尼亞州匹茲堡 機器人研究所 卡耐基梅隆大學 賓夕法尼亞州匹茲堡 美國 摘要 在對公眾開放的技術博物館 安裝機器人系統(tǒng) 常常會給三個方面帶來嚴重問題 首先 機器人必須是可靠的 既要在日常使用時少出問題 并允許博物館的工作人員可以 輕松地返回機器人服務 第二 不需要工作人員干預 機器人能有系統(tǒng)自主權 全日的運 行操作 無需更換電池 第三 用戶端的互動軟件必須是不言自明的 不論是用來從事教 學還是進行有成效得交流展覽的學習目標 本文我們描述了這樣的一個機器人系統(tǒng)設計 并且共享了早期成果 這個系統(tǒng)已成功部署于五個橫跨美國的博物館 索引詞 可靠性 形態(tài) 人機器人互動 互動設計 1 導言 在過去數(shù)年 制造具有長期使用性 高性能的移動機器人的關鍵技術已取得重大進展 與 此同時 移動機器人與人之間智能互動的可能性大大增加 人機互動體驗和學術努力領域 一樣 正經(jīng)歷一個顯著增長 7 8 通過個人流動站項目 我們特別專注于互動應用 直 觀體現(xiàn)了用于非正式學習環(huán)境下的機器人技術 5 我們和其他人的研究結果顯示教育機器 人可以觸發(fā)顯著的學習成果 是遠遠超出 STEM 科學 技術 工程和數(shù)學 的 并能使 人獲得解決問題和溝通的相關的終身技能 這就積極有效地推動了這個議程 1 4 5 9 11 12 13 14 16 17 18 19 個人羅浮項目的機器人設計工作優(yōu)先引導于 Trikebot 教育機器人的創(chuàng)造和使用 10 作為 一個用于密集基礎課程的工具 Trikebot 通過最大限度地發(fā)揮機械的透明度 達到了教育 目標 采用開槽的結構技術 由學生八周以上的集約利用 使完成構造和修復成為了可能 與 Trikebot 機器人相比 本項目要求機器人能夠?qū)崿F(xiàn)成千上萬的機器人無故障的同時相互 作用 機械透明度將是次要的設計美學 主要使用界面的透明度和魯棒性 被稱為個人探 測車 每 我們的由此產(chǎn)生互動科學流動站是為了延長使用無中介設置 由新手用戶 無 需飽受失敗的脆弱性和易感性經(jīng)常出現(xiàn)在設備的互動機器人 在每有被設計成一個機器人 的技術簡介這使美國航天局的任務 作為一個身臨其境 教育工具所面臨的挑戰(zhàn)體驗美國 宇航局的科學家 每個項目的目標是 證明火星車是做科學的工具讓參觀者充當任務科學家 使用每進行一個科學的運作 讓觀眾欣賞到自治中的作用機器人系統(tǒng) 特別是行星探索流動站 該裝置目前的每參觀者巖石上的挑戰(zhàn)尋找生命的跡象在一物理 Marscape 模擬或火星的院子 使用精心設計的亭式用戶界面溝通與流動站 游客解釋全景圖像和拼字 俯拍圖像識別科 學的興趣目標 然后監(jiān)視為每接近巖石 掃描 找到目標的精確位置 糾正和演習自主一 位親密方法 然后進行一個生命的跡象代用品的考驗 跨越物理研究成果顯著機器人的設計 機器人軟件 建筑與人機器人互動設計 重點扶持 發(fā)展包括權力的領域管理 地形推理 科學目標的方法 和軟件架構 僅在頭兩個月行動 中 Pers 的影響超過 20 000 自治科學目標的方法 實現(xiàn)了平均無故障時間故障性能超過一 個星期的使用 大超過 30 英里的車旅費完成了與閑置時代在接近 0 的博物館開放時間探 索館 當時只有九機器人故障分析這個時間跨度 所有這些都是簡單的伺服電機故障 很 容易被修理更換一個愛好伺服 到目前為止 每個機器人裝置 工作在五國家博物館 包括史密森國家航空航天博物館 NASM 的 和舊金山探索館 我們的研究結果表明 時間可靠 在公共場所機器人約定 在這里 本文介紹了月球車的機械設計 嵌入式電子架構 軟件架構 人類與機器人互動 設計 圖 1 每個機箱 二 機器人設計 A 機械摘要 特征描述 對機械底盤左右 設計由 Gogoco 合作與卡內(nèi)基梅隆大學 圖 1 的配置模擬 美國宇航局的兩個火星探測車 MER 的機器人目前正在探索火星 像市場匯率 每有 6 輪式搖臂轉(zhuǎn)向架懸掛支持直線身體 電子盒 以上是一個電子盒攝像頭短的桅桿頂上 總體 而言 高度每約 36 厘米 長度為 33 厘米 寬度為 34 厘米 圖 2 大約的重量 充分裝 15 磅 目標和建設 首先最重要的 每一個移動攝像機平臺 像市場匯率 每需要能夠穿越地形 而非結構化無論是導航和科學研究捕捉圖像 不同的是市場匯率 每被設計為相對廉價使 許多 Pers 的可用于多種內(nèi)建展覽同時以低廉的價格點 與以前的個人羅孚項目機器人 Trikebot 9 為此 每設計過程中接受了使用關機狀態(tài)下的現(xiàn)成機電元件時可行的 例如 股票型鋼筋混凝土愛好伺服系統(tǒng) 電池 齒輪減速機等 不是每設計有類似規(guī)模的市場匯 率的平臺 我們選擇以減少而每大小 受到場外的現(xiàn)成傳感器 電機和微處理器的限制 使相對較小博物館火星碼將仍然取得豐碩相互作用 而每最終規(guī)模為最終取決于所需的電 子盒大小房子的電子線路板 即微處理器板 電機控制器 電源板 和電池 對定制部分或大部分激光切割塑料 聚甲醛 或形成金屬板材 最小化機加工零件的數(shù)量 減少 而部分費用鋁板陽極氧化的金屬結構 有助于貸款每一個空間硬件的美感 懸架和傳動系統(tǒng) 每卷的六個車輪采用搖臂轉(zhuǎn)向架懸掛系統(tǒng)類似于由使用的市場匯率 行 有三個輪子兩邊 四個角落的車輪是用直流供電齒輪減速機 并帶領自主標準 RC 通過總 范圍約 180 舵機愛好度 橡膠輪胎的股票 6 8 厘米直徑的鋼筋混凝土安裝在汽車輪胎 允 許自定義樞紐的馬達部分被安裝在裝有方向盤按照軸的車輪 圖 4 中心 這兩個中心輪 全方位 自由旋轉(zhuǎn) 瑞典 90 輪 總的軸距 距離之間的前后輪 中心為 25 厘米 和輪寬 度 之間的中心距左 右車輪踏面 為 26 厘米 圖 2 該搖臂轉(zhuǎn)向架型懸掛均采用旅居車和最近的市場匯率 噴氣推進實驗室開發(fā)的 它允許所 有六個輪子保持同一個充分接觸表面凹凸不平未經(jīng)使用彈簧或供電執(zhí)行器 圖 3 出位移 它還平均值所有六個輪子 最大限度地減小了 Rover 的產(chǎn)生傾斜作為主體的談判暫停顛簸 和石塊 這種穩(wěn)定是主機箱尤為重要市場匯率和 Pers 的 因為它產(chǎn)生了一個更穩(wěn)定的相機 平臺 為了盡量減少功率和控制要求 只有每角車輪的驅(qū)動 而不像市場匯率有六輪驅(qū)動和督導 這是有害的在每的最終能力穿越艱難的地形 但充分的人造火星地形 有助于院子降低成 本和控制復雜度 擁有四個獨立可控的角落 drivewheels 隨著全方位的車輪使每中心偉大的定向自由 它可以 把到位 翻譯側身 或驅(qū)動器在一個角方向無關 雖然在技術上并不完整 因為對每條腿 總是馬達轉(zhuǎn)動速度的同時 這幾何使雙方全方位 阿克曼 風格的議案 圖 2 每正面和側面尺寸以厘米為單位 圖 3 該搖臂轉(zhuǎn)向架懸掛有助于穩(wěn)定結果 并保留所有 作為六個輪子 每個地穿越崎嶇 圖 4 一 自定義輪轂使轉(zhuǎn)向軸符合車輪的中心 二 搖臂轉(zhuǎn)向架懸 掛和全輪 三 在每的蓋子波動為方便在電池組開放 四 云臺 使每 頭的重點方向 明確觀察員 紫外線光在羅孚前面是用來分析巖石的目標 更 多圖片可在 http www cs cmu edu personalrover 元 gallery html 電子盒 懸架系統(tǒng)進行了電子框 電池和電子產(chǎn)品上 這個箱子的蓋子是鉸鏈 以方便進 入電池 圖 4 電源開關和一個紫外熒光燈也安裝到外部的此框 這個盒子是全封閉保護 電子從灰塵和損傷 對于實力雄厚 底部和兩側是金屬而結束 頂蓋使無線電透明度 使 塑料的 WiFi 在電子板連接操作 蓋子的形狀成為了 翼 上的太陽能電池板想起市場匯 率 攝像機和照相機的桅桿 紅外照相機和光學測距器是安裝在車的云臺 泛從中心軸可以旋 轉(zhuǎn) 180 使 360 要作出全景相機 傾斜軸機械范圍為 90 45 的水平度 該鏡頭 軸線相交的軸線 以幫助簡化泛對意象的解釋 平移不還的原因翻譯的觀點 根據(jù)先前的結 果診斷方面的透明度 非常小心被帶到設計 因此 它顯示了每的云臺頭明確方向 注意 圖 4 該議案因為它的頭盤和傾斜 以搜尋和科學的障礙有利于實現(xiàn)目標的參觀者了解 關于注意支付給每級周圍的環(huán)境 二電子 處理器 圖 5 顯示了每的電路圖電子系統(tǒng) 對于低級別的電機控制和我們用一個傳感器 讀數(shù)小腦控制板 這 PIC 微處理器為基礎的電路板的設計是由機器人研究所 卡耐基梅隆 大學 和 Botrics 有限責任公司 它可以指揮兩個直流電動機雙和 8 的 R C 風格的舵機 它也可以讀入 8 個模擬輸入和額外的數(shù)字輸入 在每的主要處理器 斯泰頓板 是一個由英特爾公司嵌入式計算機設計的機器人申請 這 單板計算機上運行的 Linux 經(jīng)營上的 400 MHz 的 ARM 處理器的系統(tǒng) 上板存儲器包含 32 MB 的 Flash ROM 和 64 MB 的內(nèi)存 同車的相機 這板通信通過 USB RS232 串行多小腦 運行 115200 波特 并通過與無線以太網(wǎng) 802 11 任務控制接口在 PC 上運行 圖 5 每電子示意圖 電力 該探測器由 4 7 2 伏鎳金屬氫化物電池串聯(lián)在一起 他們的總容量為 3 安培伏特 28 8 小時 Botrics 有限責任公司專門設計為每電源板 這板分布從 28 8 伏電池組上的所有 權力 車載電子設備 它的總輸出功率 4 日是 5 伏 對處理器 5 伏 對舵機 放大器 和 16 伏 至馬達 完全充電包權力探測器在典型的 10 博物館使用時間 全天的電池壽命 和整體流動站耐力代表每一個關鍵的性能指標由于對項目工作人員的時間放在高流量需求 科學中心和博物館 有根本沒有時間去更換電池或充電電池等中午設施 該解決方案要求 低功耗使用處理器 包括 PIC 單片機和 ARM 基于主處理器在一個標準的 PC 平臺代替 一單一的高電壓電池公共汽車 通過高效率的喂養(yǎng)開關電源 設計與現(xiàn)有能力為每個所需 的電壓源 提供下半年的答案 通過消除耗電 價格便宜每個處理器板監(jiān)管機構 我們顯 著誘導簡單地避免了儲蓄過剩的轉(zhuǎn)換上板的能量來加熱 輸出 四車驅(qū)動電機有 332 1 齒輪比 使他們在靠近旋轉(zhuǎn)恒定速度不論他們是根據(jù)負荷 月球車每個驅(qū)動器 16 伏汽車給予每 4 最高速度厘米 秒 由于小腦只能車道兩個獨立的馬 達 馬達在左側使用一通道上 右側發(fā)動機使用其他 在每的轉(zhuǎn)向和頭部角度都是驅(qū)動愛好舵機 伺服電機的轉(zhuǎn)向低姿態(tài) 高與銅軸扭矩伺服系 統(tǒng) 泛伺服設計為在 R C 作為絞車帆船使用 并有能力超過 360 度的轉(zhuǎn)彎 紫外線燈泡 和驅(qū)動裝置使每一個測試模擬生命的跡象 用熒光涂裝目標巖這不是普通光下可見的藍色 光芒下紫外線光 以示生命的模擬跡象 傳感器 流動站有一個 USB 攝像頭和紅外測距儀安裝在云臺頭 該攝像頭 臨創(chuàng)意攝像頭 同時用于全景成像和近距離目標成像 它有一個最大幀速率 15 幀 秒 最大分辨率為 640 x480 紅外線三角型測距儀是用來尋找距離 夏普模型 2Y0A02 測距儀讀數(shù)準確返回點 的距離 20 厘米和 150 厘米 流動站使用此掃描測距儀在其路徑中的障礙物遍歷并確定確切 的距離和軸承目標巖石 之間的電源板和連接小腦允許漫游者監(jiān)視電池電壓 三軟件架構 小腦 小腦上的軟件設計得盡可能簡單 隨后 原則上只接受單一指揮類型規(guī)定了六個位 置伺服 電機速度 以及紫外線燈泡狀態(tài) 它總是返回同一類型的響應狀態(tài)字節(jié)包含一個 沿與紅外線距離和電池電壓 小腦極限的速度移動的伺服電機把小的壓力 為了確保安全 操作的機器人 如果沒有已收到有效的命令 在過去 120ms 的 在伺服電機和驅(qū)動器被關 閉 斯泰頓 在斯泰頓不僅使決策太時間重要的是要通過無線鏈路傳送 當機器人是指揮一個 把指定數(shù)目度或驅(qū)動器有一定距離 斯泰頓作出決定至于何時停止機器人 而駕駛 斯泰 頓移動掃描頭采用紅外障礙測距儀和作出決定停止 如果一個障礙被檢測到 雖然石頭掃描 掃流動站測距儀通過 270 度范圍內(nèi)產(chǎn)生 91 讀數(shù) 為了迅速完成掃描 頭部 能不能停下來記錄每個距離 更為復雜的行動是事實伺服系統(tǒng)不提供任何位置反饋 每 50 毫秒 泛伺服是指揮一個新的位置 閱讀范圍被送回 通過實驗 它在掃描時被確定 伺 服的實際位置滯后約 100ms 的指令位置 在此應用程序 時間是至關重要的確保掃描讀數(shù) 盡可能準確 因此 掃描動作的控制機上斯泰頓 其他的斯泰頓的主要功能是創(chuàng)造一個抽象到用戶控制的機器人 該驅(qū)動器馬達都在不同的 速度稍有轉(zhuǎn)機 伺服電機都有不同的中心位置及不同范圍的動作 例如 改變脈沖寬度從 1 毫秒到 2ms 可能導致一個伺服移動 90 度又到移動 95 度 出于這個原因 每一個機器人 有一個校準文件時加載斯泰頓程序開始運行 它告訴斯泰頓如何轉(zhuǎn)換一到伺服的立場 即 小腦角理解并存儲了電機的特點 使該探測器可以準確地轉(zhuǎn)向和驅(qū)動 盡管固有的電機速 度 可以改變高達 25 在斯泰頓保留了所有六個伺服跟蹤的立場電機 這使得它只是等待適量伺服電機的時間去 角的指揮 此功能簡化了拍攝照片 以便用戶可以簡單地命令圖片在特定潘采取和傾斜 在斯泰頓移動頭的位置和需要圖片時頭部到位 請求圖片可以排隊 這樣一個圖片之后采 取頭移動到下一位置前圖像圖片壓縮并發(fā)送 這些特點是用于創(chuàng)建全景圖像不模糊在盡可 能少的時間 英特爾公司已經(jīng)授權斯泰頓技術弩科技公司所產(chǎn)生的星際之門板取代在隨后的斯泰頓沒有 建立 每明顯的差異 電腦 一個 Java 應用程序在 PC 上運行 使所有決定與高級別代表團執(zhí)行 所有導航規(guī)劃 發(fā)生在這個層面上 以及用戶任務接口 四維持 每個機器人的設計要易于維護 該部分最有可能失敗 伺服系統(tǒng)和電機 可場外的現(xiàn)成 可在不拆卸更換整個流動站 為了協(xié)助博物館工作人員在此維護 我們創(chuàng)建了一個手冊 艾滋病的工作人員在診斷和每修復 該手冊涵蓋簡單的診斷問題 更換破碎部分 通過更 換零件校準助手方案 手冊的副本可于 www cs cmu edu personalrover 元 downloads html 良好的文檔是最有效的耦合透明與診斷上對部分行為機器人 讓博物館的工作人員 可隨 著時間的推移有權通過觀察和互動 準確地找出存在和來源失敗的機器人硬件或軟件 為 此一系列交互式診斷的獨立設計到每固件 使博物館的工作人員來測試每個自由度和校準 點 而不需要一臺計算機連接到左右 簡單地用手勢溝通與流動站的測距儀和照相機 一 這種診斷的第二個例子涉及透明度低電量警告 在低電壓的情況下 每命令頭的傾斜角度 以便它期待直線上升 當這種行為熟悉 博物館的工作人員發(fā)現(xiàn)他們可以自信地驗證一切 都與電池充電只需一眼井機器人 以確保它不是 仰視 的獨特從機器人的姿態(tài)和毫不含 糊的人類 三 交互設計 該機器人系統(tǒng)的最后一個組成部分中間人博物館的使用是一個用戶界面 允許用戶新手方 便地控制機器人 并幫助指導他們通過所需的互動 為了設計這樣的界面 我們匯集了設 計師 機器人專家團隊 程序員 該小組接著一個迭代設計過程 并用幾種方法來理解的 范圍 目標和項目的技術要求 最初的評估現(xiàn)有的接口和結果初步揭示了一些非正式的用 戶測試領域改善 具體來說 三個指導性的目標交互作用集 確保通過使用戶方便地旅客吞吐量完成在不到三分鐘的使命 溝通的想法 機器人工具科學和探索 演示月球車的半自治 而用戶給流動站的高階命令 月球車執(zhí)行任務期間作出明智的決策 使用情景設計中必不可少的工具創(chuàng)建過程 并根據(jù)用戶的非正式測試說明了良好的和一個 從用戶的角度來看車展覽不愉快的經(jīng)歷 通過快速樣機的設計和連續(xù)循環(huán)非正式用戶測試 該小組能夠迅速消除問題的概念 并得出以下抽樣方案 界面語言 未來的觀眾代表了廣泛的科學和技術專才 使最小的正式的科學和技術術語被 使用 相反 一個簡單的 游戲般的音調(diào)支持的相互作用 互動線索 默認的屏幕顯示 或 吸引循環(huán) 提供了一個可視化概述亭使命 預示可能采 取的步驟的用戶 該亭本身有一個簡單的跟蹤球和一個按鈕的設置 類似于街機游戲 訪 問團時開始用戶按下按鈕 一個非線性相互作用下的任務展開的分步給用戶 物理方向 為了幫助用戶之間的東方火星院子和信息顯示在屏幕上 一火星太陽畫在墻上 的火星碼遠并可見無論從亭及在全景在屏幕上查看 圖 6 此外 目標巖職位 巖石形態(tài) 和形狀的院子提供反饋和幫助用戶解釋字形提供地圖圖像 動畫是用來幫助澄清不熟悉 360 度環(huán)繞式的優(yōu)勢全景圖像 實時反饋 一個 任務生成器 畫面顯示 圖 7 跟蹤用戶實時的進展 直到他們準備提 交給流動站使命 隨著火星車執(zhí)行任務 一 rover s 眼視攝像機讓游客體驗從任務火星車的 看法 在 漫游者任務 子窗口在右下角在執(zhí)行過程中仍然可見 提供有關數(shù)據(jù)流動站業(yè) 務 旅行的距離和角度轉(zhuǎn)向 可視化界面 一致的調(diào)色板是用來統(tǒng)一畫面 在靜態(tài)和動畫元素屏幕的目的是為用戶提供 聯(lián)絡點根據(jù)不同的需要采取的行動 一貫 明確排版提供視覺層次 提高可讀性 2 圖 6 能夠看到院子里 屏幕上同時艾滋病亭 在面向用戶展示自己 圖 7 使命生成器 的屏幕顯示 平面設計 LotterShelly 四 羅孚性能 該探測器已被證明是可靠的 而且 正如看出這個博物館的工作人員的意見 往往比可靠博物館曾預計 不像我們這些展品大部分 人 獲取抨擊不斷 開放關閉 沒有休息 我認 為 他們拿著出奇地好 比我認為他們會 最多的失敗是由于被破壞或伺服電機 很容易被博物館的工作人員提供服 務 當展品打開后 我們發(fā)現(xiàn)第一個機器人的失敗是在傾斜伺服系統(tǒng) 驅(qū)動電 機和轉(zhuǎn)向舵機 對于這一切我們所做的修改部分的機器人 為了減輕驅(qū)動電機 故障 我們減少了電機占空比為 100 至 80 1 月 12 日 督導伺服速度也 減少了 并開始 1 月 27 日我們修改了電源板 而不是發(fā)送到舵機 6V 的 5V 電 壓 該原來傾斜了塑料齒輪舵機 初揚 27 日 我們換成了一個金屬齒輪的伺 服這些舵機 這些修改之后 車的可靠性顯著改善 圖 8 圖 8 破碎探測器組件的數(shù)量前后流動站修改 實施 雖然機器人已運行約 8 倍比修改后的汽車前 電機故障總數(shù)僅修改后略高 于前失敗的次數(shù)修改 該機器人已運作大約兩倍長后轉(zhuǎn)向伺服和傾斜伺服修改 之前的修改 傾 斜伺服失敗的次數(shù)已經(jīng)有所減少 轉(zhuǎn)向數(shù)量的失敗伺服系統(tǒng)增加了一倍 正如 所預期的 然而 1316 修改后的伺服指出 失敗了坐落在一個單一的網(wǎng)站 國 家科學中心 我們認為 高比例伺服故障在該位置的部分原因是對國家的粗糙 表面科學中心碼 6 月 1 日開始 一個新的和更強大的轉(zhuǎn)向伺服將被替換的舊 督導舵機突破 其他車組件已經(jīng)被證明是相當可靠 在大約五個月之間的 12 月 29 日 和 6 月 1 日 一個鍋伺服被打破因事故 四紅外照相機和三線電線被打破了 但容 易修復 一個攝像頭打破了 一個機器人通訊發(fā)達的問題 機器人跑了 8 天之前平均無故障修改和一個 19 天的平均無故障在修改之 后 縱觀總營運時間 12 月 29 日之間 和 6 月 1 日 機器人運行在平均 15 天前 的失敗 五 附錄可應用性 學習研究與發(fā)展中心 LRDC 和對知識創(chuàng)新研究所 伊犁 進行正規(guī)教 育評價每展覽 該分析表明 該展覽是在其目標的成功幫助旅客在科學探索機 器人的使用和機器人的自主性的作用 這種詳細的分析結果可以被發(fā)現(xiàn) 15 有關展覽運用定量統(tǒng)計自動收集裝置展覽軟件 該機器人訪客互動總數(shù)集 內(nèi)超過 50 000 首九個月經(jīng)營和持續(xù)增長 值得注意的是 統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示 在任 務時間非常接近設計目標為 3 分鐘 遠遠超過了 1 4 分鐘訂婚時通常出現(xiàn)在互 動科學展品 3 更重要的是用戶的幾乎所有展品 98 能夠成功地設計和發(fā) 送任務到流動站 15 連同這些統(tǒng)計數(shù)字表明 關于工作時間的分布并非如通 常的情況是在博物館的展品 而是單峰和指數(shù)狹窄 誰是由每個用戶仍然從事 展覽從事通過完成任務 然后幫忙 釋放控制到隊列中下一個博物館參觀者 關于進行任務的一半 52 7 結束成功與月球車定位一塊石頭 在 43 9 的的任務 月球車并沒有找到目標的巖石 該因未能找到目標的主要原 因是車到了髖關節(jié)墻壁或火星車的道路被封鎖由一塊石頭 流動站認為石頭成 為障礙而不是目標時 仍有 150 多名厘米離開的使命 在這種情況下 用戶給 予選擇重試 只有 1 9 的任務在超時這一階段 顯示用戶的高度參與 甚至 他們的任務時未能發(fā)現(xiàn)目標的巖石 該任務結束由于機器人錯誤 如失敗溝通 只有 3 4 的任務 總之 很明顯無論從時間上任務的值 超時稀有性和任務的成功率 游客 的能有效地使每展出的使用 即使在在探索館和中間人案件美國航天局 埃姆斯 設施 六 結論 個人探測車曾作為教育機器人示范應用獎勵非正規(guī)學習空間 該工程演示 該機器人技術已在引人注目的價值博物館的設置 具體的教育效果可實現(xiàn)這樣 的設置和測量 超過 40 每的迄今已制作 平均時間故障間隔超過全日制二周 用法非機器人專家 博物館的工作人員和導賞員已被證明將移動機器人技術能 力嘗鮮當頒發(fā)過的成品換證手續(xù)這是有據(jù)可查的 圖表統(tǒng)計顯示 幾乎所有的 用戶成功地完成了整個科研流動站的使命 教育評價的建議該展覽有效地充當 家庭平臺關于機器人的市場匯率的使命和討論 并孩子們遠離可衡量的展覽在 這些領域的知識 隨著機器人技術的進步 這種跨學科團隊的工程師 交互設計師和教育 專家會不斷發(fā)明和執(zhí)行能力更引人注目的展品 為正式課程和非正式學習的場 所 我們希望這個項目可以作為未來的團隊不僅動機研究 夢想和發(fā)明 而且 還設計 硬化 制造和安裝 使數(shù)千名能夠受益于這些教育科技企業(yè) 鳴謝 我們要感謝所有的博物館是在幫誰使每給公眾 我們還要感謝以下為他 們的貢獻和支持的人 與 Debra 伯恩斯坦 吉姆巴特勒 丹克蘭西 凱文克勞 利 Maylene 杜埃尼亞斯 埃德資源增值計劃 雷切爾 Gockley 讓哈普利 馬 蒂盧威 Anuja Parikh 克里斯汀拔 和彼得章 參考文獻 1 Beer R Chiel H Drushel R Using autonomous robots to teach science and engineering Communications of the ACM June 1999 2 Carter R Digital Color and Type Rotovision SA Hove East Sussex UK 2002 3 Crowley K Callanan M Tenenbaum H Allen E 2001 Parents explain more often to boys than to girls during shared scientific thinking Psychological Science 12 3 258 261 4 Druin A and Hendler J Robots for kids exploring new technologies for learning The Morgan Kaufmann Series in Interactive Technologies Morgan Kaufmann 2000 5 Ebert Uphoff I Introducing parallel manipulators through laboratory experiments IEEE Robotics Automation Magazine 10 3 pp 13 19 2003 6 Falcone E Gockley R Porter E and Nourbakhsh I The personal rover project Special Issue on Socially Interactive Robots Robotics and Autonomous Systems 2003 7 Fong T Nourbakhsh I and Dautenhahn K A survey of socially interactive robots Robotics and Autonomous Systems special issue Socially Interactive Robots 42 3 4 pp 143 166 2003 8 Fong T Nourbakhsh I and Dautenhahn K A survey of socially interactive robots Concepts Design and Applications Technical Report CMU RI TR 02 29 Carnegie Mellon University Pittsburgh PA USA December 2002 9 Gerovich O Goldber R P and Donn I D From science projects to the engineering bench IEEE Robotics Automation Magazine 10 3 pp 9 12 2003 10 Hsiu T Richards S Bhave A Perez Bergquist A and Nourbakhsh I Designing a Low cost Expressive Educational Robot In Proceedings of IROS 2003 Las Vegas USA 2003 11 Kitts C Surf turf and above the Earth IEEE Robotics Automation Magazine 10 3 pp 30 36 2003 12 Kumar D Meeden L A robot laboratory for teaching artificial intelligence In Proc of 29th SIGCSE Symposium on Computer Science Education 1998 13 Murphy R Introduction to AI Robotics MIT Press 2000 14 Nourbakhsh I Crowley K Bhave A Hamner E Hsiu T Perez Bergquist A Richards S Wilkonson K The Robotic Autonomy Mobile Robotics Course Robot design curriculum design and educational assessment Autonomous Robotics Journal in print 2004 15 Nourbakhsh I Hamner E Bernstein D Crowley K Porter E Hsiu T Dunlavey B Ayoob E Lotter M Shelly S Parikh A Clancy D The Personal Exploration Rover The Ground up Design Deployment and Educational Evaluation of an Educational Robot for Unmediated Informal Learning Sites Carnegie Mellon University Technical Report CMU RI TR 04 38 August 2004 16 Nourbakhsh I 2000a When students meet robots Essay in IEEE Intelligent Systems and Their Applications 15 6 p 15 2000 17 Nourbakhsh I Robotics and education in the classroom and in the museum On the study of robots and robots for study In Proceedings Workshop for Personal Robotics for Education IEEE ICRA 2000 18 Papert S and Harel I Situating Constructionism in Constructionism Ablex Publishing Corp 1991 19 Wolz U Teaching design and project management with Lego RCX robots In Proc SIGCSE Conference 2000