篇一:《三年级语文下册第六单元作文-未来的机器人》
未来的汽车
随着科学技术的发展，我们身边的一切都在变化。未来的汽车也很先进，大多数都是我公司发明的多功能汽车。
我们公司的汽车可以在水面、水下、陆地和天空行驶，也就是把飞机、轮船、潜水艇和汽车的功能集为一体。它还可以用遥控器控制，遥控器上还有很多按钮。按一下红色按钮，汽车的两侧就会伸出两翼，就可以像鸟儿一样在空中翱翔了。按一下蓝色按钮，汽车的外围就会“长”出气垫，这样它就可以像快艇一样在水上飞快的行驶了。按一下绿色按钮，它就会变成普通汽车，就能在地面上飞快的行驶了。按一下白色按钮，它就变成了潜水车，它的外面有一层防水罩，防止水从缝力进来。驾驶舱还有一个制氧机，它可以制氧。它是怎么制样的呢？他先把我们呼出的二氧化碳吸进去，然后经过处理把它们变为氧气，并放出来。有了这两个帮手，车子就可以潜水了。如果车子的能量不足了它就会吸收水、风、太阳光和电把它们转为能量。
怎么样，我发明的汽车功能是不是很棒呀？
未来的汽车
在北京，由于人们生活水平不断提高。越来越多的家庭都购买了汽车。由于汽车使用汽油，排放的尾气直接导致了大气污染，对环境造成了严重的破坏。其次，由于开汽车的人越来越多，交通事故不断发生，这也威胁着人们的生命。
我要发明一种汽车，即不用电，也不用汽油。首先它是太阳能发电的。天气好时，它可以随时吸收太阳热量，并储存能源。阴天也照样开。这样就不会对环境造成污染了。
这款汽车完全由电脑控制，遇到红绿灯时，就会自动停下启动。前方要是有故障车时，就会马上闪开，绝对不会发生交通事故。它还是水、陆、空三用的。如果需要翻越高山，他就会自动伸出机翅，车内立刻封闭，车顶还会伸出螺旋桨，这样它就可以腾空飞向蓝天。如果遇到江河湖泊，开不过去，它就会把四个轮子变成个大大的胶皮艇。只要对它发出信号，它就会立刻变成快艇，穿越过去。
到那时，人们旅游、上学、上班就方便多了。
怎么样，我发明的的汽车先进吧？
会做饭的机器人
减少各种疾病的袭击。 我们都知道：长时间做饭接触油烟很容易导致心脑血管疾病。可是，如果使用我研制的做饭机器人，我们就轻松多了，还能
做饭机器人的右眼里有一个小型雷达，用来探测周围的物品。左眼里装了一个红外线电子眼，可以识别周围的工具、材料是干什么的。如果厨房里没有它需要的材料，它就会自觉地走到冰箱前，看看冰箱里有没有自己需要的材料。做饭机器人做一顿饭只需半小时，你只要在它胸前的电子屏幕上输入你吃早饭、午饭、和晚饭的时间，它就可以按时做饭了。它做饭前会把所需要的材料和工具准备出来。再把煤气打开，把生食放进锅里，把灶台的火眼开开，放进调料或油，等它的电子眼发现饭做熟了以后，机器人就把煤气和灶台的开关关上，一顿饭就做好了。这种机器人不但会做饭还会洗水果，你只要按它的蓝色按钮，再输入你想吃的水果，它就会立刻把你要吃的水果洗干净，然后恭恭敬敬地把洗好的水果送到你面前。做饭机器人还懂得许多知识，如果你想吃香蕉，它会告诉你：“空腹吃香蕉对肠胃不好，请先吃其它的东西。”做饭机器人还很节约能源，它头上的太阳能光板可以自行充电。
做饭机器人既省电又环保，还能给我们做饭，让我们轻松、健康。怎么样，我的设计很好吧？
未来的课桌
今天，本公司要推出一款新型课桌。这种课桌的样子跟一般的课桌一样，只不过多了四个按钮和一些功能。下面我就给大家介绍本公司研制出的新型课桌吧！
本公司的课桌有五大特点，第一个特点是：如果同学生病了，它可以利用他的迷你录像机把老师写的板书 和老师说的话录下来；它的第二特点是：桌子可以自动调高，首先，你按一下蓝色的按钮，就会出来一张卡纸，那张卡纸上写着：请把您的身高写在上面，你只要把身高写在卡纸上就会出现两个选项，分别是确定和不确定，你只要轻轻的碰一下课桌就会自动调节出你需要的高度。它的第三大特点是：如果上课的时候有某位同学没有注意听讲，在下面玩东西，课桌就会亮出两道绿光打到他的身上，用来提醒，那个同学如果没有改正错误，它就亮出两道红光打到他的脸上，如果他还是没有改正错误，位斗里就会伸出两只手，从他手中夺过东西把它搁进专门的箱子里，一直到他改正错误才把东西还给他。如果，他又拿出一件东西来玩，桌子不仅会伸出一只手，还会从桌子下面伸出四个轮子转一圈，把位斗冲着讲台，把另外一面冲着那个同学。这样他就得乖乖的上课了。课桌的第四大特点是：如果老师让同学们换座位同学们只要按一下那个绿色的按钮，桌子底下就会出来四个轮子，，同学们只要推着走，不会发出很大的噪音，也不会打扰到邻近的班级。我们公司课桌的板子不是用钉子钉进去的，而是用一种新型502粘上去的，这样就不用找工人来给我们修了。课桌的第五大特点是：它的桌子面是它的太阳能吸电板，这样要桌面上一显示：快没有电了，请快充电，你按一下灰色的按钮，桌面上的木头就会收起来，自行充电。
怎么样，我发明的课桌不错吧！它既有助于提高同学们的质量，又有利于促进同学们的健康，请大家快快拨打你手中的电话来预订吧！
未来的小保安
大家都知道，我们的安全是家长和老师的心头大事。所以我发明了一种能当孩子们的保安的小型机器人。它是长方形的，全身呈白色；长3厘米，宽2.5厘米。这款小保安很方便携带。
中午，同学们在操场上玩。可是一玩起来，常常会忘了自己的人身安全。比如大家在爬杆，当一个同学在杆子的最顶处做了一个危险动作，保安就会自动发出“叮咚叮咚……”的提示音，这样就会引起你的重视，不做危险动作。可能会问了：“要是这个„小保安‟天天每时每刻提醒你的安全，多费电呀！”不过没关系，我发明的小保安很环保的，它用的是太阳能小电池板。而且，小保安身上总是背着两个“小书包”，一红一黑。只要按一下红色的按钮就能让你知道你现在在哪，可以在这里干什么。
黑色按钮时最特别的，它是我们的好帮手，它就是-----汉字的保安。你只要按一下它，它就会自动“睁开”一只小红外线电子眼，扫描你的生字本、抄词本和习作，帮你找错字，提醒你改对。这样，你就可以次次全对了。
你们看，我设计的机器人很合情合理吧？
搬家机器人
未来，什么都在变化，但搬家却成了一个难，因为搬家您要搬许多东西，很费力气，有时还会把腰闪了。现在，您就试试我公司发明的搬家机器人吧，肯定包您满意。
我公司发明的搬家机器人，它有很小的底盘，两边有两个轮子。底盘后面是一双“手”，那双手可以帮人们搬运物品，它搬运物品的重量可以是它的两倍。有人说了：“你这机器人怎么让它移动啊？”您别着急，它有特制的遥控器，只要您的按下红色的按钮，机器人就可以工作了，只要你说一下搬什么东西，它就会立刻把那样物品搬起来。这个机器人的速度也很快，它有汽车一样的速度，只要您坐在汽车上，再说一声你要去哪里去，它就可以和你一样的速度到达目的地。机器人如果没电了，就让机器人走到有阳光地方去，只要让机器吸收太阳光，机器人应能自己充电了。如果不用机器人的话，就再按一下按钮就关上了。
机器人小保姆
随着科技的发展，更多的机器人在各国诞生了，下面我就向大家介绍我公司发明的小保姆机器人。
日常生活中，父母需要花大量时间来关心你的学习，可有了这种机器人，你的父母就可以专心工作了。因为他可以帮你复习功课，如果你生病了，他会照顾你；他还会去学校帮你交作业，并把老师让做的练习和作业教你做。总之，它可以帮助你把功课搞好。
这种机器人还可以帮家长做饭，并接送你上下学。
如果家里来了一些亲戚需要收拾屋子时，你的父母可以继续工作。因为机器人可以帮助父母整理屋子。
他还可以跟你玩，当你写完作业感到无聊时，他就是你的小玩伴。
总之，这个机器人又方便，又省钱。要是请一个保姆来每个月就2000多元；可有了这种机器人就不用花那么多钱了，只花500元。
怎么样，我的设计好吧！
未来的警察机器人
科学发展真快，我公司发明了警察机器人。
警察机器人有2个优点。第一个优点是它可以替警察断案；第二个优点是它可以替警察捉犯罪分子。我们只要按一下黄色按钮机器人就可以去寻找犯罪分子了，一看到犯罪分子，机器人就会用他的手臂紧紧抓住犯罪分子，让犯罪分子无法逃脱机器人的眼睛。并把他送进派出所。
但目前，警察机器人也有很多缺点，比如：它不能让犯罪分子说出指使他犯罪的人，它不能把抢银行的人抢的钱数准确汇报给民警队等……
于是，我公司在后来的5年里，发明了更先进的警察机器人。它富有更先进的按钮、机关等许多办案用具，都安装在了警察机器人体内。它的优点不断增多，而它的缺点是不断减少。不久它就成了大人物了，许多人都抬高价买它。
怎么样，我公司发明的机器人很好吧？
篇二:《采摘机器人简介》
采摘机器人简介
张晨光
（东北农业大学工程学院 哈尔滨 150030）
摘要：随着新的农业生产模式和新技术的发展与应用 农业机器人将成为农业生产的主力军。采
摘机器人作为农业机器人的重要类型具有很大的发展潜力。为此，在分析采摘机器人特点的基础
上，通过对几种典型的采摘机器人的开发与应用介绍，分析了国内外采摘机器人的研究进展与现
状，找出采摘机器人发展中存在的主要问题并提出相应的解决途径，指出人机协作思想和开放式
结构思想应用于采摘机器人的研究具有实际应用价值。
关键词：农业工程 采摘机器人 综述 人机协作 开放式结构
中图分类号 文献标识码 文章编号
0引言
随着电子计算机和自动控制技术的迅速发展、农业高新科技的应用和推广，农业机器人已逐步进
入到农业生产领域中，并将促进现代农业向着装备机械化、生产智能化的方向发展。果蔬采摘是
农业生产中季节性强、劳动强度大、作业要求高的一个重要环节，研究和开发果蔬采摘的智能机
器人技术对于解放劳动力、提高劳动生产效率、降低生产成本、保证新鲜果蔬品质，以及满足作
物生长的实时性要求等方面都有着重要的意义。
1果树采摘机器人的特点
工业领域是机器人技术的传统应用领域，目前已经得到了相当成熟的应用；而采摘机器人工
作在高度非结构化的复杂环境下，作业对象是有生命力的新鲜水果或蔬菜。
同工业机器人相比，采摘机器人具有以下的特点：①作业对象娇嫩、形状复杂且个体状况之
间的差异性大，需要从机器人结构、传感器、控制系统等方面加以协调和控制；②采摘对象具有
随机分布性，大多被树叶、树枝等掩盖，增大了机器人视觉定位难度，使得采摘速度和成功率降
低，同时对机械手的避障提出了更高的要求；③采摘机器人工作在非结构化的环境下，环境条件
随着季节、天气的变化而发生变化，环境信息完全是未知的、开放的，要求机器人在视觉、知识
推理和判断等方面有相当高的智能；④采摘对象是有生命的、脆弱的生物体，要求在采摘过程中
对果实无任何损伤，从而需要机器人的末端执行器具有柔顺性和灵巧性；⑤高智能导致高成本，
农民或农业经营者无法接受，并且采摘机器人的使用具有短时间、季节性、利用率不高的缺点，
是限制采摘机器人推广使用的重要因素；⑥果蔬采摘机器人的操作者是农民，不是具有机电知识
的工程师，因此要求果蔬采摘机器人必须具有高可靠性和操作简单、界面友好的特点。
2 国内外采摘机器人的研究进展
果蔬采摘机器人的研究开始于20世纪60年代的美国(1968年)，采用的收获方式主要是机
械震摇式和气动震摇式。其缺点是果实易损、效率不高，特别是无法进行选择性的收获，在采摘
柔软、新鲜的果蔬方面还存在很大的局限性。但在此后，随着电子技术和计算机技术的发展，特
别是工业机器人技术、计算机图像处理技术和人工智能技术的日益成熟，采摘机器人的研究和开
发技术得到了快速的发展。目前，日本、荷兰、法国、英国、意大利、美国、以色列、西班牙等
国都展开了果蔬收获机器人方面的研究工作，涉及到的研究对象主要有甜橙、苹果、西红柿、樱
桃西红柿、芦笋、黄瓜、甜瓜、葡萄、甘蓝、菊花、草莓、蘑菇等，但这些收获机器人目前都还
没能真正实现商业化。
日本Kondo-N等人研制的西红柿收获机器人由机械手末端执行器视觉传感器和移动机构等
组成。如图2所示，西红柿各个果实不一定是同时成熟并且果实有时被叶茎挡住，收获时要求机
械手活动范围大且能避开障碍物，所以机器人的采摘机械手采用7自由度的 SCORBOT ER 工业机
器人能够形成指定的采摘姿态进行采摘。用彩色摄像机作为视觉传感器来寻找和识别成熟果实，
利用双目视觉方法对目标进行定位，移动机构采用4轮结构能在垄间自动行走采摘时移动机构，
行走一定距离后就进行图像采集，利用视觉系统检测出果实相对机械手坐标系的位置信息，判断
西红柿是否在收获的范围之内，若可以收获，则控制机械手靠近并摘取果实吸盘把果实吸住后，
机械手指抓住果实，然后通过机械手的腕关节拧下果实。
图2 西红柿采摘机器人Fig.2 Tomato harvesting robo
我国在农业机器人领域的研究相对开始较晚，但发展速度较快，近年来也有了许多研究成果。
中国农业大学刘兆祥、刘刚等人在苹果采摘机器人三维视觉传感器设计方面的研究；张建锋、何
东健、张志勇等对于采摘机器人自适应鲁棒跟踪控制算法设计；江苏大学蔡健荣等通过恢复障碍
物的三维信息，对于柑橘采摘机器人障碍物识别技术的研究；南京农业大学工学院王学林和姬长
英对力外环控制的果蔬抓取技术的研究。
3采摘机器人的结构组成
目前的果蔬采摘机器人一般可分为移动机构、机械手、识别和定位系统、末端执行器等四大
部分。
3．1移动机构
因为果实生长的植株是固定的且存在空间的随机分布性，所以机器人在采摘果实时需要主动
接近并准确定位目标，这就要求机器人有自己的移动机构。移动式采摘机器人的行走机构有车轮
式、履带式和人形结构。其中，车轮式应用最广泛。车轮式的行走机构转弯半径小、转向灵活，
但轮式的结构对于松软的地面适应性较差，会影响机械手的运动精度。一般番茄采摘机器人会使
用轮式行走机构。而履带式的行走机构对地面的适应性较好；但由于其转弯半径过大，转向不灵
活。目前，只有葡萄采摘机器人使用履带式行走机构。对于西瓜等作物的藤茎在地面上的果实，
使用上述两种行走装置显然不适合。移动机构的设计必须要保证机器人运动平稳和灵活避障。荷
兰开发的黄瓜收获机器人以铺设于温室内的加热管道作为小车的行走轨道。日本等尝试将人形机
器人引入到移动式采摘机器人中M1；但这种技术目前还不成熟，有待进一步的研制开发。采用
智能导航技术的无人驾驶自主式小车是智能采摘机器人行走部分的发展趋势。
3．2机械手
机械手又称操作机，是指具有和人手臂相似的动作功能，并使工作对象能在空间内移动的机
械装置，是机器人赖以完成工作任务的实体。在收获机器人中，机械手的主要任务就是将末端执
行器移动到可以采摘的目标果实所处的位置，其工作空间要求机器人能够达到任何一个目标果
实。机械手一般可分为直角坐标、圆柱坐标、极坐标、球坐标和多关节等多种类型。多关节机械
手又称为拟人(类人)机器人，相比其它结构比较起来，要求更加灵活和方便。机械手的自由度是
衡量机器人性能的重要指标之一，它直接决定了机器人的运动灵活性和控制的复杂性。
果蔬采摘机器人往往工作于非结构性环境中，工作对象常常是随机分布的，因此在机械手的
设计过程中，必须考虑采用最合理的设计参数，包括机器人类型、工作空间、机械臂数量(机械
臂越多，机构越灵活，但控制也越复杂，消耗的时间也越多。因此，必须在系统数量和性能之间
进行平衡)以及机器人结构方式(串联式、并联式)等。评价机械手的结构性能参数主要有工作空
间、可操作度、位置多样性和冗余度等。为了设计出最合适的操作手机构，还必须进行机构的运
动学和动力学研究，同时还要考虑其运动平衡性能，综合优化算法设计，使机器人能灵巧无碰撞
地完成采摘任务。
3．3识别和定位系统
果实的识别和定位是果实采摘机器人的首要任务和设计难点，识别和定位的准确性关系到采
摘机器人工作效率。
采摘机器人视觉系统的工作方式：首先获取水果的数字化图像，然后再运用图像处理算法识
别并确定图像中水果的位置。由于环境的复杂性，有时需要利用多传感器多信息融合技术来增强
环境的感知识别能力并利用瓜果的形状来识别和定位果实。
目前的采摘机器人视觉系统在环境比较规则的情况下能取得比较好的效果，但在自然环境下
的应用仍需要进一步的研究。这需要研究出有效、快速的算法，将果实分辨出来。在目前这种技
术还不是很成熟的情况下，可采用人工辅助选择目标和定位。
3．4末端执行器
末端执行器是果蔬收获机器人的另一重要部件，通常由其直接对目标水果进行操作。因此，
需要满足各种不同的规则，以便切除水果并确保水果质量。末端执行器的基本结构取决于工作对