面向教育娱乐的智能打鼓机器人研究与实现
发布时间：2022-01-17 21:24
随着机器人技术的不断发展以及政府的大力支持,机器人产业在国内迎来了发展的春天,各式各样的机器人已经陆续出现在人们的视野中。其中,演奏机器人作为机器人研究领域的一个全新发展方向,其研究成果备受关注。目前,国内研究的演奏机器人大多只聚焦于商业表演功能,缺乏了相应的科普教育和艺术教学功能。本文以打击乐器中的爵士鼓为例,设计和开发了两套打鼓机器人。其中一套为基础型版本,取名叫“小憨”,旨在对中小学生进行机器人领域的科普教育,它不仅可以通过人机交互的方式实现机器人单体打鼓表演功能,还能够对用户的输入动作进行录制存储并实现机器人单体自主表演功能。另外一套为智能型版本,取名叫“小智”,其功能更加智能化,不仅可以用来进行机器人群体打鼓表演,还可以用作于爵士鼓教学。本文的主要贡献包括以下三个部分:（1）研究并设计了一款成本低、趣味性足、竞赛性强、具备一定的可发挥空间,并且可广泛用于中小学生科普教育的“小憨”打鼓机器人。该系统采用Arduino系列ATmega328P单片机作为控制器,拥有调参、人机交互、录制和播放四种不同的工作模式,每一种模式的工作状态都会通过对应的数码管给予提示。其中,人机交互模式是通...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Z-Machines机器人对于欧美国家而言，由于其机器人技术一直处于世界领先，所以对于敲击类演奏机
图 1-3 KR3 机器人 图 1-4 马林巴琴演奏机器人相比于西方国家，我国对于演奏机器人的研究起步相对比较晚，技术还不够成熟是由于近几年持续贯彻落实《机器人产业发展规划（2016-2020 年）》，到目前为止取得了一定得成就。在 2017 年，由中国伟力玩具公司研发的 Dobi 机器人，靠着其的自平衡系统，可以实现多种功能，不仅可以用来进行多机器人跳舞表演，还能够多机器人的打鼓演奏。该机器人曾登上了央视《出彩中国人》的舞台，并成功的展了独特的舞台魅力。在之后的 2019 年央视春晚舞台上，格力公司携机器人乐队与 2专业钢琴师进行同台演出，该机器人乐队靠着超快的响应速度，非常灵活的完成了琴、架子鼓、吉他和锣的演奏，成功的完成了一场别开生面的表演。Dobi 机器人和打鼓机器人分别如图 1-5 和图 1-6 所示。
图 1-3 KR3 机器人 图 1-4 马林巴琴演奏机器人相比于西方国家，我国对于演奏机器人的研究起步相对比较晚，技术还不够成熟是由于近几年持续贯彻落实《机器人产业发展规划（2016-2020 年）》，到目前为止取得了一定得成就。在 2017 年，由中国伟力玩具公司研发的 Dobi 机器人，靠着其的自平衡系统，可以实现多种功能，不仅可以用来进行多机器人跳舞表演，还能够多机器人的打鼓演奏。该机器人曾登上了央视《出彩中国人》的舞台，并成功的展了独特的舞台魅力。在之后的 2019 年央视春晚舞台上，格力公司携机器人乐队与 2专业钢琴师进行同台演出，该机器人乐队靠着超快的响应速度，非常灵活的完成了琴、架子鼓、吉他和锣的演奏，成功的完成了一场别开生面的表演。Dobi 机器人和打鼓机器人分别如图 1-5 和图 1-6 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[2]架子鼓的基本演奏方法研究[J]. 徐曜国. 音乐时空. 2015(10)
[3]基于唇形的智能轮椅人机交互[J]. 张毅,刘娇,罗元,胡豁生. 控制工程. 2013(03)
[4]木琴演奏机械手的仿真分析与设计[J]. 王廷军,印松,马西沛,张欢欢,胡申顺,徐俊. 上海电机学院学报. 2011(03)
[5]基于GPS信号和NTP协议的本地时间同步网络[J]. 谢华. 工业控制计算机. 2010(06)
[6]从机器人热潮到机器人产业化的发展[J]. 张炜. 机器人技术与应用. 2007(01)
[7]国外音乐机器人研究[J]. 郭剑鹰,吕恬生. 机电一体化. 2002(03)
硕士论文
[1]摇滚（Rock）音乐风格之声音表述研究[D]. 单晶晶.南京艺术学院 2015
[2]基于节奏的鼓声识别[D]. 尹琦卿.山东大学 2013
本文编号：3595465
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Z-Machines机器人对于欧美国家而言，由于其机器人技术一直处于世界领先，所以对于敲击类演奏机
图 1-3 KR3 机器人 图 1-4 马林巴琴演奏机器人相比于西方国家，我国对于演奏机器人的研究起步相对比较晚，技术还不够成熟是由于近几年持续贯彻落实《机器人产业发展规划（2016-2020 年）》，到目前为止取得了一定得成就。在 2017 年，由中国伟力玩具公司研发的 Dobi 机器人，靠着其的自平衡系统，可以实现多种功能，不仅可以用来进行多机器人跳舞表演，还能够多机器人的打鼓演奏。该机器人曾登上了央视《出彩中国人》的舞台，并成功的展了独特的舞台魅力。在之后的 2019 年央视春晚舞台上，格力公司携机器人乐队与 2专业钢琴师进行同台演出，该机器人乐队靠着超快的响应速度，非常灵活的完成了琴、架子鼓、吉他和锣的演奏，成功的完成了一场别开生面的表演。Dobi 机器人和打鼓机器人分别如图 1-5 和图 1-6 所示。
图 1-3 KR3 机器人 图 1-4 马林巴琴演奏机器人相比于西方国家，我国对于演奏机器人的研究起步相对比较晚，技术还不够成熟是由于近几年持续贯彻落实《机器人产业发展规划（2016-2020 年）》，到目前为止取得了一定得成就。在 2017 年，由中国伟力玩具公司研发的 Dobi 机器人，靠着其的自平衡系统，可以实现多种功能，不仅可以用来进行多机器人跳舞表演，还能够多机器人的打鼓演奏。该机器人曾登上了央视《出彩中国人》的舞台，并成功的展了独特的舞台魅力。在之后的 2019 年央视春晚舞台上，格力公司携机器人乐队与 2专业钢琴师进行同台演出，该机器人乐队靠着超快的响应速度，非常灵活的完成了琴、架子鼓、吉他和锣的演奏，成功的完成了一场别开生面的表演。Dobi 机器人和打鼓机器人分别如图 1-5 和图 1-6 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[2]架子鼓的基本演奏方法研究[J]. 徐曜国. 音乐时空. 2015(10)
[3]基于唇形的智能轮椅人机交互[J]. 张毅,刘娇,罗元,胡豁生. 控制工程. 2013(03)
[4]木琴演奏机械手的仿真分析与设计[J]. 王廷军,印松,马西沛,张欢欢,胡申顺,徐俊. 上海电机学院学报. 2011(03)
[5]基于GPS信号和NTP协议的本地时间同步网络[J]. 谢华. 工业控制计算机. 2010(06)
[6]从机器人热潮到机器人产业化的发展[J]. 张炜. 机器人技术与应用. 2007(01)
[7]国外音乐机器人研究[J]. 郭剑鹰,吕恬生. 机电一体化. 2002(03)
硕士论文
[1]摇滚（Rock）音乐风格之声音表述研究[D]. 单晶晶.南京艺术学院 2015
[2]基于节奏的鼓声识别[D]. 尹琦卿.山东大学 2013
本文编号：3595465
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