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了吸尘器机器人 Roomba，它能避开障碍，自动设计行进路线，还能在电量不足本科毕业设计说明书（论文）
时，自动驶向充电座。Roomba是目前世界上销量最大、最商业化的家用机器人。
2006 年 6 月，微软公司推出 Microsoft Robotics Studio，机器人模块化、平
台统一化的趋势越来越明显，比尔·盖茨预言，家用机器人很快将席卷全球。
目前，国际上的机器人学者，从应用环境出发将机器人也分为两类：制造环
境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人。
1.2 机器人大赛背景
1.2.1 ROBOCON亚太大学生机器人大赛简介
将人工智能、图像处理、通讯传感、精密机构和自动控制等多领域的前沿研
究进行技术集成的机器人竞赛在国内外十分盛行。它给科技素质教育带来了新的
活力，并将会成为青少年创新素质培养的重要平台。
始于 2002年的“亚太大学生机器大赛”（ROBOCON,ABU Asia-Pacific Robot
Contest）,是由中国，日本，泰国，新加坡，泰国和印度尼西亚组成理事会的“亚
洲太平洋广播联盟”（亚广联）举办的每年一度的重大国际性赛事。比赛的宗旨
是着力培养各国青少年对于高科技的兴趣与爱好，提高各参与国的科技水平，为
机器人工业的发展发掘和培养后备人才。各个亚广联的成员机构都有权参加该项
目的比赛，但参赛的对象仅限于各国的大学生或者工科院校的学生。除了每年的
承办国之外，其它国家或地区每年只能有一只参赛队代表国家出征
ABU-ROBOCON。此活动的前身是日本广播协会的机器人比赛，该项赛事从 1988
年开始，与1989年成为日本 NHK 每年的赛事，名为“全日本机器人大赛”。1990
年他们开始第一次邀请除日本之外的国外代表队参赛，比赛成为一项国际性比
赛，当时中国曾于 1998年获得第三名的好成绩。
一直到 2000年 3月“亚广联亚太地区机器人大赛”第一次筹备会议在日本
举行，在此次会议上成立了“亚广联亚太地区机器人大赛”筹备委员会，并选举
了751个常任理事机构（中国 CCTV,日本NHK，韩国 KBS，新加坡TCS，泰国，印尼）。
从2001年起ABU ROBOCON机器人大赛正式诞生，一年一度它由每个国家举办
的国内赛和随后的由主办国举办的全亚太地区的国际赛组成。 比赛的目的是在志
趣相投的、有望成为21世纪精英的年轻人之间产生友谊，另外一个目的是帮助该
地区发展工程和广播技术。赛事将在亚广联各成员国转播[6,7]
。中国中央电视台
为了选拔能够代表中国参赛的代表队，自2002年开始举办中央电视台机器人电视本科毕业设计说明书（论文）
大赛（简称CCTV-ROBOCON），以选拔队伍参加亚广联亚太地区大学生机器人大赛。
大赛的口号——“ 让思文行动起来，让智慧沸腾起来”，很好地体现了竞赛的目
的。因为制作机器人，包含了所需材料的选用，常用元器件、传感器以及电机的
基本原理的理解和运用，贯穿了从概念设计、结构设计、加工制作以及参赛方案
制定全过程，这无形中培养了中国大学生的思文创造能力和动手能力[8,9]
。
1.2.2 各届比赛机器人实现技术及要求
机器人是一个复杂的机械 - 电子系统。电子系统的可靠性的研究是最古老
的研究领域，已经具备了成熟的设计和分析方法使用。机械部分是由许多零件组
装，零件的失效规律是非常复杂的。因此，机器人的可靠性受到机械本体可靠性
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