Galeria de mapas mentais Suporte técnico central para robôs humanóides
Este é um mapa mental sobre o suporte técnico principal dos robôs humanóides.
Editado em 2025-03-10 04:34:26Rumi: 10 dimensões do despertar espiritual. Quando você para de se procurar, encontrará o universo inteiro porque o que está procurando também está procurando por você. Qualquer coisa que você persevera todos os dias pode abrir uma porta para as profundezas do seu espírito. Em silêncio, deslizei para o reino secreto e gostei de tudo para observar a magia ao meu redor e não fiz barulho. Por que você gosta de rastejar quando nasce com asas? A alma tem seus próprios ouvidos e pode ouvir coisas que a mente não pode entender. Procure para dentro para a resposta a tudo, tudo no universo está em você. Os amantes não acabam se encontrando em algum lugar, e não há despedida neste mundo. Uma ferida é onde a luz entra em seu coração.
A insuficiência cardíaca crônica não é apenas um problema da velocidade da freqüência cardíaca! É causada pela diminuição da contração miocárdica e da função diastólica, o que leva a um débito cardíaco insuficiente, o que, por sua vez, causa congestão na circulação e congestão pulmonar na circulação sistêmica. Das causas, o indução aos mecanismos de compensação, os processos fisiopatológicos de insuficiência cardíaca são complexos e diversos. Ao controlar o edema, reduzir a frente e pós -carga do coração, melhorando a função de conforto cardíaco e prevenindo e tratando as causas básicas, podemos efetivamente responder a esse desafio. Somente entendendo os mecanismos e as manifestações clínicas da insuficiência cardíaca e as estratégias de prevenção e tratamento, podemos proteger melhor a saúde do coração.
A lesão de isquemia-reperfusão é um fenômeno que a função celular e os distúrbios metabólicos e os danos estruturais piorarão depois que órgãos ou tecidos restauram o suprimento sanguíneo. Seus principais mecanismos incluem aumento da geração de radicais livres, sobrecarga de cálcio e o papel dos microvasculares e leucócitos. O coração e o cérebro são órgãos danificados comuns, manifestados como mudanças no metabolismo do miocárdio e mudanças ultraestruturais, diminuição da função cardíaca etc. As medidas de prevenção e controle incluem remover os radicais livres, reduzir a sobrecarga de cálcio, melhorar o metabolismo e controlar as condições de reperfusão, como baixo sódio, baixa temperatura, baixa pressão, etc. A compreensão desses mecanismos pode ajudar a desenvolver opções eficazes de tratamento e aliviar lesões isquêmicas.
Rumi: 10 dimensões do despertar espiritual. Quando você para de se procurar, encontrará o universo inteiro porque o que está procurando também está procurando por você. Qualquer coisa que você persevera todos os dias pode abrir uma porta para as profundezas do seu espírito. Em silêncio, deslizei para o reino secreto e gostei de tudo para observar a magia ao meu redor e não fiz barulho. Por que você gosta de rastejar quando nasce com asas? A alma tem seus próprios ouvidos e pode ouvir coisas que a mente não pode entender. Procure para dentro para a resposta a tudo, tudo no universo está em você. Os amantes não acabam se encontrando em algum lugar, e não há despedida neste mundo. Uma ferida é onde a luz entra em seu coração.
A insuficiência cardíaca crônica não é apenas um problema da velocidade da freqüência cardíaca! É causada pela diminuição da contração miocárdica e da função diastólica, o que leva a um débito cardíaco insuficiente, o que, por sua vez, causa congestão na circulação e congestão pulmonar na circulação sistêmica. Das causas, o indução aos mecanismos de compensação, os processos fisiopatológicos de insuficiência cardíaca são complexos e diversos. Ao controlar o edema, reduzir a frente e pós -carga do coração, melhorando a função de conforto cardíaco e prevenindo e tratando as causas básicas, podemos efetivamente responder a esse desafio. Somente entendendo os mecanismos e as manifestações clínicas da insuficiência cardíaca e as estratégias de prevenção e tratamento, podemos proteger melhor a saúde do coração.
A lesão de isquemia-reperfusão é um fenômeno que a função celular e os distúrbios metabólicos e os danos estruturais piorarão depois que órgãos ou tecidos restauram o suprimento sanguíneo. Seus principais mecanismos incluem aumento da geração de radicais livres, sobrecarga de cálcio e o papel dos microvasculares e leucócitos. O coração e o cérebro são órgãos danificados comuns, manifestados como mudanças no metabolismo do miocárdio e mudanças ultraestruturais, diminuição da função cardíaca etc. As medidas de prevenção e controle incluem remover os radicais livres, reduzir a sobrecarga de cálcio, melhorar o metabolismo e controlar as condições de reperfusão, como baixo sódio, baixa temperatura, baixa pressão, etc. A compreensão desses mecanismos pode ajudar a desenvolver opções eficazes de tratamento e aliviar lesões isquêmicas.
Suporte técnico central para robôs humanóides
1. Tecnologia de hardware
Estrutura mecânica biônica
Unidade conjunta
Alto grau de design de liberdade
Como 28 graus de liberdade
Tendão biônico
Unidade elástica
Contração muscular
Redutor harmônico/motor de torque
Controle de alta precisão
Mecanismo esportivo
Andando nos dois pés
Equilíbrio dinâmico e planejamento de marcha
Movimento multimodal
Pé redondo/suba/salte
Executor final
Mãos hábil
Captura colaborativa de vários dedos
Toque flexível
Percepção de pressão e temperatura
Sistema de sensores
Percepção ambiental
Visão 3D
Câmera RGB-D
LIDAR
Unidade de medição inercial
IMU, monitoramento de atitude
Percepção da ontologia
Sensor de força/torque
Feedback da carga da junta
Sensor tátil
Array Bionic Skin
Percepção interativa
Array de microfone
Posicionamento da fonte de som
Imagem térmica
Detecção de temperatura corporal humana
Materiais e leves
Esqueleto de fibra de carbono
Alta resistência e baixo peso
Pele eletrônica flexível
Circuito de tração
Materiais de auto-cicatrização
Reparo de danos na superfície
Unidades de computação e armazenamento
Chip de controle principal
Arquitetura de computação heterogênea (CPU GPU NPU Divisão do Trabalho)
CPU
Programação de tarefas e controle lógico
Como a série ARM Cortex-A
GPU
Processamento visual e inferência de aprendizado profundo
Como Nvidia Jetson
Chips AI especiais
Aceleração da rede neural
Como tpu
Como a série Horizon Journey
Capacidade de computação de borda
Localização Tomada de decisão em tempo real
Reduzir a dependência da nuvem
Design miniaturizado
Sistema incorporado
Como Raspberry Pi CM4
Chip neuromórfico
Aceleração de hardware de rede neural de pulso
Cálculo de baixo consumo de energia de baixo teor de cérebro
Sistema de armazenamento
Memória em execução (RAM)
LPDDR5 Memória de alta frequência
Cache de dados paralelos multitarefa
Armazenamento não volátil
EMMC/UFS
Sistema operacional de leitura e gravação rápido
SSD
Mapa de cena de grande capacidade e armazenamento de log
Política hierárquica de armazenamento
Dados quentes
Chamada de memória em tempo real
Como dados de fluxo do sensor
Dados quentes
Cache SSD local
Modelo de tarefas de curto prazo
Dados frios
Sincronização em nuvem
Banco de dados de comportamento de longo prazo
Módulo de comunicação
Ônibus de alta velocidade
Pode fd
Transmissão de comando de controle conjunto
PCIE 4.0
Comunicação de dados entre unidades de cálculo
Comunicação sem fio
5G/Wi-Fi 6
Transmissão de vídeo de alta definição de volta
Protocolo de baixa potência
Conexão ble/zigbee com casa inteligente
2. Tecnologia de software
Controle de movimento
Planejamento de marcha
Algoritmo de estabilidade do ZMP
Aprendizagem de reforço
Adaptação complexa do terreno
Equilíbrio dinâmico
Controle de previsão de modelo
MPC
Compensação inadequada de perturbação
Resposta ao impacto externo
Planejamento de caminhos
Slam
Posicionamento síncrono e criação de mapas
Algoritmo A/RRT
Navegação por evitação de obstáculos
Ai
Tomada de decisão comportamental
Decomposição de tarefas hierárquicas
Htn
Otimização multi-objetiva
Segurança/eficiência/balanço energético
Capacidade de aprendizado
Aprendizagem de imitação
Os movimentos humanos reaparecem
Meta-aprendizado
Adapte -se rapidamente ao longo de cenas
Interação cognitiva
Cálculo emocional
Reconhecimento de expressão/entonação
Intenção de entender
Fusão de entrada multimodal
Algoritmos visuais e de percepção
Reconhecimento de objetos
YOLO/transformador
Rastreamento de gestos
MediaPipe Framework
Segmentação semântica da cena
Máscara R-CNN
3. Tecnologia de energia e direção
Sistema de energia
Bateria de alta densidade
Tecnologia de bateria de estado sólido
Carregamento sem fio
Apoiado autônomo e gerenciamento de energia
Método do motorista
Unidade hidráulica
Boston Dynamics Atlas
Acionamento do motor
Servo Motor Coder
Músculos artificiais pneumáticos
Tecnologia de robótica de software
Otimização de eficiência energética
Caminhar passivamente
Utilização de energia potencial de gravidade
Alocação dinâmica de consumo de energia
Estratégia de economia de energia colaborativa conjunta
4. Tecnologia de interação humano-computador
Interação natural
Síntese de voz (TTS, como WaveNet)
Gerar voz natural usando a tecnologia de aprendizado profundo
WaveNet usa a rede neural convolucional para gerar voz realista
Pode simular diferentes vozes e tom
Melhorar a naturalidade e fluência da interação
Adequado para assistentes inteligentes e sistemas de atendimento ao cliente
Permitir que as máquinas se comuniquem com os seres humanos de uma maneira mais natural
Reconhecimento de fala (modelos de ponta a ponta, como Whisper)
Conversão direta do sinal de voz em texto
O modelo de sussurro pode lidar com vários idiomas
Alcançar o reconhecimento de fala de alta precisão
Otimize a experiência interativa
Reduza os erros de identificação e melhore a experiência do usuário
Adequado para entrada de voz e controle de comando
Sincronização labial (animação facial orientada por voz)
Gerar expressões faciais de forma síncrona de acordo com os sinais de voz
Combine caracteres virtuais ou movimentos faciais do robô para voz
Melhore o realismo e a interação de caracteres virtuais
Aplicado ao entretenimento e educação
Realidade virtual aumentada e imersão em jogos
Fornecer ferramentas educacionais mais vívidas
Expressão emocional
Controle de expressão facial (Micro Servo Motor Array)
Use um mini motor para controlar com precisão expressões de simulação muscular facial
Movimentos faciais complexos são alcançados através da matriz de motor
Usado para robô ou geração de expressão facial humana biônica
Melhorar a capacidade expressiva do robô
Torne os robôs melhor emoções expressas
Aumente a conexão emocional da interação humano-computador
Geração da linguagem corporal (gestos e mapeamento de gestos)
Capturar movimentos do corpo humano através de sensores e mapeá -los para robôs
Implementar robôs para imitar gestos e posturas humanas
Para colaboração humana-computador e ensino interativo
Enriqueça métodos de interação
Fornecer meios de comunicação não verbal
Tornar a interação mais intuitiva e natural
Interface cerebral-computadora
Decodificação de sinal de EEG (reconhecimento de intenção de movimento)
Leia os sinais cerebrais através da eletroencefalografia (EEG)
Decodificar a intenção de movimento no cérebro
Usado para controlar dispositivos ou robôs externos
Realize o controle de pensamento direto
Forneça novas maneiras de interação para as pessoas com deficiência
Usado para interações na realidade aumentada e realidade virtual
Controle não invasivo (como exploração de tecnologia Neuralink)
Use dispositivos implantáveis ou externos para obter interação cerebral-computador
Neuralink explora a tecnologia de interface cerebral-computador
Procure melhorar a qualidade do sinal e reduzir a intrusão
Promover o desenvolvimento de cuidados médicos e inteligência artificial
Usado para tratar doenças neurodegenerativas
Promover a profunda integração do cérebro humano e da inteligência artificial
9. Resumo
A tecnologia principal dos robôs humanóides é a profunda integração de máquinas, eletrônicos e IA, que requer avanços nos limites de hardware (como equilíbrio dinâmico entre os dois pés), teto de software (tomada de decisão inteligente independente) e gargalos de energia. No futuro, ele evoluirá para uma direção mais biônica, mais inteligente e durável e, finalmente, alcançará colaboração perfeita com a sociedade humana.
8. Tendências futuras de tecnologia
Design modular
Membros substituíveis
Tecnologia de substituição rápida para montagem do pé da mão e roda da ferramenta
Estudo sobre a padronização e compatibilidade de membros modulares
Atualizar hardware sob demanda
Substitua os chips de potência de computação para atender aos diferentes requisitos de tarefas
Design de interface amigável para atualizações de hardware
Integração suave e dura
Elétrons flexíveis e estruturas rígidas
Aplicação da placa de circuito flexível no robô
Design estrutural inovador para se adaptar a diferentes ambientes
Atuador auto-perceptivo
Desenvolvimento do atuador que integra o acionamento e a detecção
Melhore os recursos adaptativos e de auto-reparo do atuador
Super Bionic Evolution
Músculos artificiais
Pesquisa e aplicação de polímeros eletroativos
Aplicação de músculos artificiais no movimento robótico
Juntas de metal líquido
Exploração e aplicação de materiais de mudança de fase à temperatura ambiente
Melhorar a flexibilidade e a durabilidade das articulações
Tecnologia de segurança ética
Bloqueio de prioridade de intenção humana
Incorporação da lei de Asimov no design de robôs
Formulação e implementação do Código de Conduta Robótica
Interpretabilidade comportamental
Transparência e interpretabilidade da tomada de decisão da IA
Estabeleça confiança do usuário no comportamento do robô
7. Desafios da tecnologia central
Limite de equilíbrio dinâmico
Limites de estabilidade para corrida/salto de alta velocidade
Estude o Centro de Controle de Gravidade dos Robôs durante o movimento de alta velocidade
Desenvolva sensores mais avançados para monitoramento e ajuste em tempo real de atitudes
Adaptação de terreno não estruturada
Problemas de dinâmica fluida ao caminhar em terra arenosa
Planejamento preciso da marcha ao subir escadas
Operação destradora gargalo
Grab fino em nível de mícrons
Coordenação visual e tátil de tarefas como rosqueamento de agulha
Projeto e controle de braços robóticos de alta precisão
Classificação desordenada de múltiplos objetos
Tecnologia de reconhecimento e classificação de objetos em cenários de armazenamento
Desenvolvimento de algoritmo de rastreamento rápido e preciso
Divisão de eficiência energética
Vida profissional contínua
Avanço na tecnologia da bateria para apoiar a operação de longo prazo
Otimização do sistema de gerenciamento de energia
Consumo de energia instantânea de alta operação de energia
Estratégias de controle de energia para levantamento de peso e outras ações
Projeto do sistema de recuperação de energia
Teto inteligente
Raciocínio do senso comum
Desenvolvimento de algoritmo para entender objetos "ocultos"
Construção do sistema de IA que simula o senso comum humano
Memória da missão de longo prazo
Mecanismos de armazenamento e chamada de memória com coerência de cena cruzada
Melhoria do aprendizado contínuo e adaptabilidade ao meio ambiente
6. Tecnologia de exploração de fronteira
Controle do nervo biônico
Rede neural de pulso (SNN, computação semelhante ao cérebro)
Simular mecanismo de distribuição de pulsos de neurônios biológicos
Use rede neural pulsada para processamento de informações
Promover o desenvolvimento de computação semelhante ao cérebro e percepção inteligente
Melhorar a eficiência da computação e a eficiência energética
Adequado para cenários de baixa potência e processamento em tempo real
Fornecer novas soluções para problemas complexos
Simulação de arco reflexivo (resposta inconscientemente rápida)
Mecanismos rápidos de reação imitam organismos
Alcançar uma ação rápida sem cognição avançada
Para evitar sistemas de prevenção de obstáculos e sistemas de resposta rápida
Aumente a autonomia e a adaptabilidade dos robôs
Melhorar o desempenho dos robôs em ambientes dinâmicos
Ative os robôs para interagir com o ambiente melhor
Sistema de auto-evolução
Digital Twin (otimização iterativa de simulação virtual)
Use modelos virtuais para simular objetos ou sistemas no mundo real
Projetar e testar através da simulação
Otimizar o desempenho e funcionalidade do sistema
Acelerar o desenvolvimento de produtos e a solução de problemas
Melhorias iterativas em ambientes virtuais
Reduzir o custo e o risco de testes reais
Inteligência em grupo (aprendizado colaborativo de vários robôs)
Alcançar um comportamento inteligente através da colaboração entre vários robôs
Ative os robôs para aprender e se adaptar a tarefas complexas
Melhorar a eficiência e a qualidade das tarefas de grupo
Promover a aplicação social da robótica
Adequado para campos de busca e resgate, agricultura e logística
Promover a aplicação generalizada de robôs na sociedade
Energia auto-sustentável
Chefatura de energia ambiental (energia solar/vibração)
Use energia no ambiente para alimentar o equipamento
Através de painéis solares e coletores de energia de vibração
Fornecer energia contínua para dispositivos e sensores móveis
Reduza a dependência de fontes de alimentação externas
Reduza os custos de consumo e manutenção de energia
Adequado para áreas remotas e difíceis de ter
Células de biocombustível (geração de energia microbiana)
Use processos metabólicos microbianos para gerar eletricidade
Converter energia química em energia elétrica através de células de biocombustível
Fornecer uma solução de energia sustentável
Promover o desenvolvimento da tecnologia de energia verde
Forneça energia ecológica para pequenos dispositivos eletrônicos
Ajuda a reduzir a dependência de combustíveis fósseis
5. Tecnologia de integração do sistema
Sistema operacional em tempo real
Ros 2 (Robot Middleware Framework)
Forneça uma estrutura padrão para o desenvolvimento de software de robô
Ros 2 é uma versão atualizada do ROS, que suporta operação em tempo real
Arquitetura de software para construir sistemas de robôs complexos
Promover modularização e reutilização de código
Reduza a complexidade e o custo do desenvolvimento
Acelerar a inovação e aplicação da tecnologia de robótica
Baixa latência determinística (resposta <1ms)
Alcançar respostas rápidas e previsíveis do sistema
Garanta o desempenho em tempo real das tarefas críticas
Adequado para cenários onde o feedback rápido é necessário
Melhorar a estabilidade e confiabilidade do sistema
Reduzir falhas e atrasos no sistema
Aumente o desempenho de robôs e sistemas de automação
Fusão multimodal
Sincronização de dados do sensor (alinhamento de timestamp)
Garanta a consistência do tempo dos dados para diferentes sensores
Sincronize dados de várias fontes através da tecnologia de alinhamento de registro de data e hora
Usado para criar modelos de percepção ambiental precisos
Melhorar os recursos de entendimento ambiental e tomada de decisão
Suporta navegação e operação de robôs em ambientes complexos
Fornecer suporte de dados para automação avançada
Colaboração multitarefa (CPU/GPU/FPGA)
Implementar a alocação de tarefas e eficientes e gerenciamento de recursos
Aproveite os diferentes processadores para otimização de tarefas
Melhorar o poder de computação do sistema e a velocidade de resposta
Suporta o processamento paralelo de tarefas de computação complexas
Adequado para tarefas de alta carga, como processamento de imagem e sinal
Otimizar o desempenho do sistema e melhorar a experiência do usuário
Redundância de segurança
Backup quente do sistema duplo (troca de falhas sazonais)
Implementar a rápida troca do sistema em caso de falha
Manter continuidade e estabilidade da operação do sistema
Adequado para cenários de aplicação com altos requisitos de segurança
Reduza o tempo de inatividade do sistema
Melhorar a disponibilidade e confiabilidade do sistema
Reduzir perdas e riscos causados por falhas
Detecção de colisão (frenagem de emergência e controle compatível)
Monitore e responda a possíveis eventos de colisão em tempo real
Detectar obstáculos através de sensores e acionar a frenagem
Alcançar controle flexível para reduzir os danos causados pela colisão
Proteger a integridade de segurança e equipamentos humanos-máquina
Evitar danos acidentais durante a operação do robô
Garanta a segurança dos robôs e do ambiente circundante