7、实用机器人设计流程概念化

实用机器人设计流程概念化

在设计复杂的人工智能机器人时，不能盲目地开始编写代码和组装零件，而需要一个系统的方法。本文将介绍一种基于系统工程原理的机器人设计方法，通过用例和故事板来明确机器人的任务和需求，从而系统地设计机器人。

1. 基于系统工程的机器人设计方法

创建带有基于人工智能软件的复杂机器人时，需要一个系统性的计划，以确保机器人各部分能协同工作。我们将采用基于系统工程原理的方法，学习用例和故事板技术，来明确机器人的任务和所需的硬件、软件。

2. 明确任务 - 清理游戏室

每月大约一两次，孙子孙女们会来家里玩，他们会把游戏室里玩具箱中的玩具全部倒出。作为祖父母，为了让孩子们尽情享受玩耍的时光，不想让他们收拾玩具。因此，希望设计一个机器人来完成以下任务：
1. 捡起玩具，而不是房间里的家具、灯具、书籍、扬声器或其他非玩具物品。
2. 将玩具放入玩具箱。
3. 持续执行此操作，直到找不到更多玩具为止。

3. 用例分析

在设计机器人时，常出现“准备、开火、瞄准”的问题，即先设计机器人和软件，再为其寻找任务。正确的做法是先明确机器人的任务、客户、目的、用途和工作。下面通过5W（Who、What、When、Where、Why）方法分析清理玩具的用例：
| 要素 | 详情 |
| ---- | ---- |
| Who | 机器人，由它来完成捡玩具和与孩子互动的任务 |
| What | 有两种回答：一是捡起玩具并放入玩具箱；二是捡起并收走原本不在房间里的物品放入玩具箱。这意味着机器人需要能够识别玩具和非玩具物品 |
| When | 孩子离