NAO机器人的介绍与参数

正如汽车工业在二十世纪初带来的巨大变革一样,机器人技术将在二十一世纪掀起科技革命。人类一直梦想着能够研制出人工智能机器人,成为人类的助手,以满足社会的各种需要。 
在高速发展的仿人机器人研究领域,阿尔德巴兰(Aldebaran Robotics)公司以其与生俱来的创新性和技术优势赢得了业界的广泛认可,已成为全球公认的行业领军企业,由Bruno Maisonnier先生在法国巴黎一手创立。NAO作为同类产品中的佼佼者,已分布于全球各地超过480所知名院校及实验室,并被广泛应用于教学与研究领域。 
在过去的近一个世纪中,电脑及移动设备对人类的生活产生了翻天覆地的影响。今天,在知识经济日新月异的当下,仿人机器人技术将成为又一个推动人类进步与革新的伟大创举。我们相信,机器人将改变人类在学习、工作和交流的方式。由于仿人机器人技术的应运而生,利用机器人辅助人类已从科学幻想跨入触手可及的现实方案。 
Aldebaran Robotics在源源不断地为人类日常生活的各个领域开发切实可行的解决方案。它民在儿童自闭症疗法、人机互动、机器人助理等方面都取得了显著成绩。 
应用领域

机器视觉 音频处理 
模式识别 定位与导航 
运动控制 智能系统控制 
信息融合 脑-机接口 
人工智能 智能机器人 
机器学习 多智能体 
人机交互 自闭症 
物联网 机器人比赛 
机电一体化 教育 
展示公关

关键特性 
1、 通用仿人机器人: 
内置英特尔ATOM处理器、动作更流畅、语音和视觉性能显著提升 
2、 强大的视觉与音频处理能力: 
a) 摄像头: 
摄像头传感器可提供灵敏度更高的VGA格式画面,微光光感更出色。高清分辨率下可达到30幅画面的处理速度。水平方向转动头部239度,垂直转动68度。视角范围水平61度,垂直47度。 
b) 物体识别: 
可识别大量物体,并通过Choregraphe软件保存物体信息。当再次看到已保存物体时,自动进行识别并说出名称。 
c) 面部探测与识别: 
这是最广为人知的一项互动功能。NAO可探测并学习记忆不同面部,并对其识别。 
d) 声音合成: 
NAO会说九种语言。在Choreghraphe软件中的“Say”命令盒中,可插入文字,调整声音参数。随后,NAO就会以恰当的语调说出这段文字。 
e) 自动语音识别: 
语音识别是人类与机器人互动的核心元素。NAO可在2米范围内听到您说话,并能听懂一整句话或关键词汇。 
f) 声音探测与定位: 
NAO可借助头部的4个麦克风,像人类一样探测到周围环境中的声音,并进行声源定位。 
3、生动自然的动作反射: 
a) 智能刚度: 
根据实际情况,NAO可自动调节电机耗电量。更有效使用驱动器组件,也可节约电池。 
b) 摔倒管理器: 
摔倒探测系统,帮助NAO在倒地之前,用手臂进行自我保护,并且学会了如何自己站起来。 
c) 防自撞: 
36个传感器可防止NAO的手臂碰撞到身体的其他部位。他始终知道自己的头部、躯干、双腿和双臂的位置。 
d) 资源管理器: 
NAO能够合并、调整相互矛盾的命令。能中断、停止或调整正在执行中的行为,之后,再挂靠新的行为命令。 

硬件参数 
主板: 
CPU:英特尔ATOM Z530 1.6GHz ,内存1GB,闪存2GB,扩展内存8GB 
音频: 
扬声器:侧面2个2W(阻抗8欧姆) 麦克风:头部4个,灵敏度40dB 
红外: 
前额2个,发射角度+/-60度,波长940nm 
电源: 
输入:100-240V,50/60Hz 
锂电池:21.6V/1.28Ah,27.6Wh,正常使用90分钟,活跃使用60分钟 
语言: 
语音合成:英语,法语,西班牙语,德语,意大利语,中文,日语,韩语,葡萄牙语 
自动语音识别:英语,法语,西班牙语,德语,意大利语,中文,日语,韩语 
视觉: 
摄像头:前额2个,最大分辨率1288*968, 
帧率:千兆网内640*480分辨率30帧,百兆12帧。320*240分辨率为30帧 
声纳: 
发射、接收各2个,探测范围0.25m-2.55M,探测角度60度,频率40KHz 
接触传感器: 
胸前按钮1个,足部碰撞传感器2个,头部触觉传感器3个,手部触觉传感器2个。 
惯性传感器: 
陀螺仪2个,加速计1个 
位置传感器(MRE磁性编码器):36个 
LEDS彩灯: 
头部传感器12个,耳部20个16级蓝色 
眼部16个,胸部按钮1个,足部2个RGB全彩 
自由度(DOF): 
头部2个,手臂10个,髋部1个,腿部10个,手部2个总计25个 
电机:直流空心杯电机 
头部2个,手臂关节6个,腿部关节6个 
规格: 
高度58cm,重量5.2kg,工业塑料 
联接类型:无线网际网络 (IEE 802.11g) 和以太网端口    
软件:嵌入式GNU/Linux 编程环境:C++/Python/.NET/Java/MatLab 
硬件平台 
NAO是一个57厘米高的可编程仿人机器人。其关键组件如下: 
· 身体拥有25个自由度(DOF),其关键部件为电机与制动器。 
· 36个位置传感器,2个摄像头、4个麦克风、2个超声波距离传感器、2个红外线发射器和接收器、1个惯性板、9个触觉传感器及8个压力传感器。 
· 用于自我表达的器件:语音合成器、LED灯及2个高品质扬声器。 
· 一个CPU(位于机器人头部),运行一个Linux内核,并支持ALDEBARAN公司自行研制的专有中间件(NAOqi)。 
· 第二个CPU(位于机器人躯干内)。 
· 一个55瓦时电池, 根据使用方式的不同,可为NAO提供1.5小时、甚至更长的自主时间。

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