智能仿生機器人：類人機器人Atlas和機器狗Cyber Dog的技術原理研究

專業(yè)：人工智能,工程

項目類型：國外小組科研

開始時間：2025年01月25日

是否可加論文：是

項目周期：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習

語言：英文

有無剩余名額：名額充足

建議學生年級：大學生 高中生

是否必需面試：否

適合專業(yè)：信號與信息處理機器學習信息工程人工智能工程機器人生物仿生學

地點：無

建議選修：工程系統(tǒng)建模與設計原理

建議具備的基礎：機器人學、仿生學、信息工程、人工智能、機器學習等工程類專業(yè)或者希望修讀相關專業(yè)的學生，對仿生機器人研究感興趣的學生； 學生需要具備物理基礎、高等數學基礎，至少會使用一門編程語言。

產出：7周在線小組科研學習+5周不限時論文指導學習 共125課時 項目報告 優(yōu)秀學員獲主導師Reference Letter EI/CPCI/Scopus/ProQuest/Crossref/EBSCO或同等級別索引國際會議全文投遞與發(fā)表指導（可用于申請） 結業(yè)證書 成績單

項目背景：1958年，斯蒂爾意圖通過研究生物系統(tǒng)解決工程問題，標志著仿生學作為概念首次提出。如今，隨著人工智能的發(fā)展，以及化學、控制學、材料學研究的不斷突破，仿生機器人在適應性、靈活性上實現了跨越，逐漸活躍于社會生活、工程勘探、安全救援、醫(yī)療器械等諸多領域?？梢哉f，仿生機器人和類腦計算共同構成了過去百年間機器人學、生物科學、人工智能最具前沿性和發(fā)展空間的交叉性研究領域。何為仿生機器人？當前存在何種技術局限？未來發(fā)展前景又在何方？項目將帶領學生圍繞仿生機器人展開探索。 In 1958, Steele intended to solve engineering problems by studying biological systems, marking the first introduction of bionics as a concept. Today, with the development of artificial intelligence and the continuous breakthroughs in chemistry, cybernetics, and materials research, bionic robots have made leaps in adaptability and flexibility, and are gradually active in many fields such as social life, engineering exploration, safety and rescue, and medical devices. It can be said that bionic robotics and brain-like computing together constitute the most cutting-edge and developmental crossover research area of robotics, bioscience, and artificial intelligence in the past century. What is bionic robotics? What are the current technical limitations? What are the future prospects for development? The project will take students on a journey of discovery around bionic robotics.

項目介紹：項目內容包括Matlab編程、機器人仿真、機器人設計與構型、機器人軌跡規(guī)劃與搜索、機器人學習與進化算法等。學生將通過本項目熟悉機器人學和仿生學基礎理論知識，了解由工程學引領的生物學最新發(fā)現與實例，在項目結束時，提交項目個性化研究課題報告，進行成果展示。
個性化研究課題參考：
基于進化算法的足球機器人路徑與協作優(yōu)化研究
基于改進差分進化算法的機器人動力學參數辨識方法研究
服務機器人動力控制系統(tǒng)設計
The project includes Matlab programming, robot simulation, robot design and conformation, robot trajectory planning and search, and robot learning and evolutionary algorithms. Students will familiarize themselves with the basic theoretical knowledge of robotics and bionics through the project, learn about the latest discoveries and examples of biology led by engineering, and submit a report on their personalized research project at the end of the project to present their results.
Individualized research project reference：
Evolutionary algorithm-based path and collaboration optimization for soccer robots
Robot dynamics parameter identification method based on improved differential evolutionary algorithm
Design of power control system for service robots

項目大綱：仿生機器人：Matlab編程、機器人仿真 Bio-inspired robotics: introduction and overview 機器人設計與構型：機器人設計與構件，運用仿生學概念進行機器人仿真 Robot designs and architectures 肌肉VS動力系統(tǒng)、人腦VS電腦 Muscles vs motors, brain vs computers 機器人軌跡規(guī)劃與搜索 Robot trajectory planning and search 機器人學習與進化算法 Robot learning, evolutionary algorithm 項目回顧與成果展示 Program Review and Presentation 論文輔導 Project Deliverables Tutoring