第一篇：包裝工程中機器人技術(shù)的應(yīng)用研究

包裝工程中機器人技術(shù)的應(yīng)用研究

? 機器人技術(shù)在包裝工程領(lǐng)域中，應(yīng)用已有很長的歷史。包裝應(yīng)用機器人作業(yè)的有很多方面，其中最為成熟的是堆碼、裝箱和灌裝機器人。在美國、日本、德國等國家許多包裝工序是用機器人來完成的。每年一度的國際包裝機械展覽會上，都會推出新的包裝機器人。

包裝工業(yè)機器人用途，主要用于體積大而笨重物件的搬運、裝卸和堆碼等；人體不能接觸的潔凈產(chǎn)品的包裝，如食品、藥品，特別是生物制品和微生物制劑：及對人體有害的化工原料的包裝。隨著機器人技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化的實現(xiàn)，使得包裝工程領(lǐng)域中應(yīng)用機器人的范圍越來越廣。主要有：

（1）集合包裝裝箱：一次將多個包裝件進(jìn)行一次裝箱。

（2）粉料大袋的袋裝：一次性將粉料裝入特定軟袋中，同時完成特定位置的堆碼。例如水泥及化工產(chǎn)品粉劑的集裝袋包裝。

（3）高速的裝盒裝箱折邊封合多工位包裝

一些大型紙箱和托盤的多工位快速包裝，如將紙箱裝填完貨物后的折邊、壓邊、封合等。

（4）重物的搬運捆扎

靠人搬運難以實現(xiàn)的重型產(chǎn)品的包裝、搬運和捆扎。如金屬鑄件的堆碼、捆扎、裹包，尤其是貴重有色金屬中的鋁錠、銅錠、鋅錠等。還有大型冷庫中的凍肉及制品的搬運與堆碼等。

（5）易脆物品的包裝實現(xiàn)

一次性將成組的瓶裝產(chǎn)品進(jìn)行裝箱，例如，瓶裝啤酒，瓶裝汽水飲料等物品的裝填包裝等。（6）有害液體的包裝化學(xué)和農(nóng)藥等對人體有害液體的灌裝。

（7）識別和檢測

對一些包裝產(chǎn)品和包裝貨物在不同條件下，不同部位的自動識別和多種信息檢測，同時還具有分級和分類的功能。

以上工作，靠人工去完成有機器人技術(shù)的研究和應(yīng)用。

包裝機器人的種類：

（1）裝袋機器人定難度。從而促進(jìn)

裝袋機器人是機座固定回轉(zhuǎn)式，機身可360度旋轉(zhuǎn)，由機械手完成包裝袋的輸送、開袋、計量、充填、縫袋和給出堆碼。這是一種智能化較高的包裝機器人。

（2）裝箱機器人

類似裝袋機器人，一般金屬和玻璃包裝容器的裝箱用剛性包裝箱機器人完成。對裝箱包裝（物品）

的抓取有機械式和氣吸式兩種。它可整體移動。對包裝件進(jìn)行抓取或吸附，然后送人指定位置上的包裝箱或托盤中。它具有方向性和位置自動調(diào)節(jié)的功能，可實現(xiàn)無箱（托盤）不卸貨和方向調(diào)節(jié)。這類機器人是一種較為成熟的機器人，應(yīng)用很廣。如飲料、啤酒，化妝品，香煙等。

（3）堆碼機器人

這是一種功率較大的機器人。

? 要求穩(wěn)定性和平衡性較高。其抓取機構(gòu)中具有自鎖功能，以確保從幾十公斤到幾噸的貨物的抓取牢固可靠，它還具有時間、位置和力的參數(shù)控制系統(tǒng)，通過設(shè)定的控制程序?qū)崿F(xiàn)。

（4）灌裝機器人 這是一種將包裝容器充滿液體物料后，進(jìn)行計量、輸蓋、壓蓋（旋蓋）和識別的機器人。它具有無瓶不輸料、不蓋不輸瓶、破瓶報警和自動剔除等功能。在過去我們很多液體物料的灌裝主要是用這種機器人的局部功能一一機械手裝于生產(chǎn)線上，而今，已是將這種機器人直接配置在物料生產(chǎn)主機的后部，實現(xiàn)其自動灌裝。灌裝機器人有軟包裝和硬包裝之分。這里分析的是硬包裝（裝瓶）灌裝機器人。

（5）包裝輸送機器人

這種機器人在包裝工業(yè)中主要指塑料瓶包裝輸送用的機器人，是利用動力和特殊的構(gòu)件實現(xiàn)瓶體（空瓶）的輸送，將瓶桶中的包裝瓶單件快速輸出排列，然后給予一個特定（方向、大?。┑牧?。使瓶體準(zhǔn)確地在空中經(jīng)過拋物線路線到達(dá)充填工件。這種機器人改變了傳統(tǒng)的輸瓶機構(gòu)。使得輸送速度加快，輸送空間減小。是一種全新概念的包裝機器人。它借助于空氣動力學(xué)和特殊機械構(gòu)件而實現(xiàn)其輸送作業(yè)的。

（6）識別檢測機器人

這種識別檢測機器人是一種智能化系統(tǒng)。它分別有包裝成品的識別檢測和產(chǎn)品（如水果等）分級識別檢測。

識別檢測機器人用了許多先進(jìn)技術(shù)，主要是識別與檢測技術(shù)。它包括高光譜和多光譜圖像技術(shù)，X射線探傷檢測技術(shù)、核磁共振檢測技術(shù)、紅外檢測技術(shù)、熱紅外圖像檢測技術(shù)、激光圖像技術(shù)等。

現(xiàn)著重分析水果包裝中的分級機器人。無損檢測是實現(xiàn)水果自動分級包裝的關(guān)鍵技術(shù)。美國研究人員研究表明，用普通CCD攝像機的機器視覺可實現(xiàn)水果外部環(huán)境品質(zhì)的無損檢測，準(zhǔn)確率較高。借助于高光譜、近紅外、中紅外和X射線的特性，可獲得更高的檢測準(zhǔn)確率和處理速度，是目前研究的熱點。近紅外還可檢測水果的糖份，可用于評價水果的品質(zhì)。此外，還可用水果的介電特性、沖擊檢測技術(shù)來判定水果的內(nèi)在品質(zhì)。水果在檢測分級還需要有專門的分級裝置、檢測結(jié)果信息的傳遞控制實現(xiàn)水果的傳輸、定向和定位等。這都是水果識別檢測機器人的相關(guān)技術(shù)。

第二篇：對數(shù)字技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究

對數(shù)字技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用研究

摘要:隨著信息化的高速發(fā)展,我國的測繪技術(shù)也已經(jīng)從傳統(tǒng)的人工測繪發(fā)展為數(shù)字化測繪,測繪技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,本文探討了數(shù)字測繪技術(shù)的優(yōu)點以及應(yīng)用。

關(guān)鍵字:數(shù)字技術(shù)測繪技術(shù)應(yīng)用

數(shù)字化測繪技術(shù)是伴隨著計算機、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及測量儀器的智能化而興起的一門新興的測繪技術(shù)。數(shù)字中國、數(shù)字城市等概念的提出以及相關(guān)數(shù)字化工程的啟動,特別是全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、攝影測量與遙感(RS)以及數(shù)字化測繪和地面測量先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展,使工程測量的手段和方法產(chǎn)生了深刻的變化。工程測量的服務(wù)領(lǐng)域也相應(yīng)進(jìn)一步延伸,而且正朝著測量數(shù)據(jù)采集和處理的自動化、實時化和數(shù)字化方向發(fā)展。

一、數(shù)字化測繪技術(shù)的優(yōu)點

1.它可以通過計算機的模擬,在屏幕上直觀生動地(分層)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改變和彌補了傳統(tǒng)產(chǎn)品線條、符號和數(shù)字、文字等綜合包羅,非具一定專業(yè)知識才能讀懂的缺陷。

2.數(shù)字化測繪產(chǎn)品在使用、維護(hù)和更新上具有方便快捷的特性,能夠隨時保持產(chǎn)品信息的現(xiàn)勢性,可以隨時補充修改,隨時出新圖提供使用。

3.根據(jù)不同用戶的需要,可以對產(chǎn)品的各種要素進(jìn)行數(shù)據(jù)再加工,得到不同用途的圖件,而且還可以隨意對圖形進(jìn)行拼接、縮放,用途更廣泛。

4.利用數(shù)字化(地形、地籍)測繪成果,作為底圖,可在計算機上進(jìn)行各種規(guī)劃與設(shè)計(如土地資源開發(fā)規(guī)劃和城市道路網(wǎng)的設(shè)計等),可方便地進(jìn)行許多方案的設(shè)計與比較,對各種要素的統(tǒng)計、匯總、疊加、分析也方便、準(zhǔn)確。在計算機的幫助下,大大提高了測繪生產(chǎn)作業(yè)的自動化、科學(xué)化、規(guī)范化程度,數(shù)字化測繪產(chǎn)品的應(yīng)用水平也將達(dá)到新的高度。除此以外,在其他方面還顯示出很多優(yōu)越性,但從以上幾點足以可見數(shù)字化(地形、地籍)測繪很符合現(xiàn)代社會信息的要求,是現(xiàn)代測繪的發(fā)展方向。因而,以前以傳統(tǒng)測繪為主的專業(yè)測繪單位,現(xiàn)在是以發(fā)展數(shù)字化測繪技術(shù)作為發(fā)展的目標(biāo)與方向。

二、數(shù)字化測繪中作業(yè)模式的選擇問題

數(shù)字化測繪設(shè)備是全站儀加電子手簿或電子平板,作業(yè)分為編碼方法和無碼方法。編碼方法在記錄測量數(shù)據(jù)時必須按碎部點的類型及相互間幾何關(guān)系輸入特征編碼, 作業(yè)員不僅要熟記編碼,為正確輸入編碼,測站與棱鏡間還需要較多有關(guān)測點的信息交流,因此作業(yè)速度慢。尤其當(dāng)?shù)匦螐?fù)雜、通視困難、對一個地物的測量是不連續(xù)的,甚至要經(jīng)過幾個測站的觀測才能完成時,作業(yè)難度大,出錯機會多。無碼作業(yè)則不需輸入任何編碼,代之以繪制草圖記錄所測點位及相鄰關(guān)系。測站與棱鏡間聯(lián)絡(luò)較少,測站照準(zhǔn)目標(biāo)操作電子手簿驅(qū)動全站儀測取數(shù)據(jù)后,只需向棱鏡處作業(yè)員報告碎部點號而已。具有平板測圖知識的作業(yè)員隨棱鏡現(xiàn)場繪制草圖,輕松且不易出錯。測圖工作實際上主要在棱鏡處進(jìn)行,測站觀測速度很快,一臺全站儀可觀測2~3個棱鏡,相當(dāng)2~3個圖板的平板測圖。所以無碼作業(yè)方法更容易為測量人員所接受。數(shù)字化測繪記錄設(shè)備過去以電子手簿為主,但目前有關(guān)電子平板的介紹、報道較多。所謂內(nèi)外業(yè)一體化的作業(yè)方法,即利用電子平板(便攜機)在野外實現(xiàn)碎部點展繪成圖被描繪成最先進(jìn)的方法。但實際上若電子平板與全站儀聯(lián)機則由于通視不一定好,加之?dāng)?shù)字化測圖測程較遠(yuǎn),繪圖員在電子平板上編輯繪圖很困難。若靠遠(yuǎn)距離觀察輔之以鏡站作業(yè)員的描述來繪圖,則不僅對電子平板繪圖員的技術(shù)、經(jīng)驗要求較高,且既慢又容易出錯。就這一點而言,類似傳統(tǒng)的平板測圖的作業(yè)方法,不同之處僅在于不需展點、計算機編輯代替手工繪圖而已。為解決這一問題,市場上推出了遙控電子平板。雖然采用遙控平板可使繪圖員隨棱鏡現(xiàn)場繪圖,但設(shè)備投資遠(yuǎn)高于電子手簿。野外作業(yè)速度也低于電子手簿加草圖方法。實際上是付出高昂的代價以外業(yè)時間換取內(nèi)業(yè)時間。若考慮到野外作業(yè)條件艱苦,作業(yè)人員的愿望恰恰相反;即寧愿用內(nèi)業(yè)時間換取外業(yè)時間。加之電子平板還有惡劣條件下可靠性差,攜帶不如電子手簿方便的缺點。所以大多數(shù)情況下,尤其是復(fù)雜地區(qū),電子手簿加草圖方法仍是最適合的作業(yè)方法。

三、數(shù)字化測繪技術(shù)在地籍測量中的應(yīng)用

1.數(shù)字測圖的主要內(nèi)容

1.1原圖數(shù)字化

當(dāng)一個地區(qū)需要用到數(shù)字地形圖而一時因經(jīng)費困難或受到時間等原因的限制時,該方法是最適宜的。它能夠充分利用現(xiàn)有的地形圖,僅需配備計算機、數(shù)字化儀或掃描儀、繪圖儀再配以數(shù)字化軟件就可以開展工作,并且可以在很短的時間內(nèi)獲得數(shù)字化成果。它的工作方法有兩種:手扶跟蹤數(shù)字化及掃描矢量化,其中后一種的精度、效率更高。但是,利用該方法所獲得的數(shù)字地圖其精度因受原圖精度的影響,加上數(shù)字化過程中所產(chǎn)生的各種誤差,因而它的精度要比原圖的精度差。而且它所反映的只是白紙成圖時地表上各種地物地貌,現(xiàn)時性不是很好。所以它僅能作為一種應(yīng)急措施而非長久之計。為了充分利用該法得到數(shù)字地圖,可通過修測、補測等方法,實測一部分地物點的精確坐標(biāo),再用這些點的坐標(biāo)代替原來的坐標(biāo),通過調(diào)整,可在一定程度上提高原圖的精度。而隨著地圖的不斷更新,實測坐標(biāo)的增加, 地圖的精度也就會相應(yīng)地得到提高。

1.2地面數(shù)字測圖

在沒有合乎要求的大比例尺地圖的地區(qū),可直接采用地面數(shù)字測圖的方法,該方法也稱為內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測圖,是我國目前各測繪單位用得最多的數(shù)字測圖方法。采用該方法所得到的數(shù)字地圖的特點是精度高,只要采取一定的措施,重要地物相對于鄰近控制點的精度控制在5cm內(nèi)是可以做到的。

1.3航測數(shù)字成圖

當(dāng)一個地區(qū)(或測區(qū))很大時,可以利用航空攝影機在空中攝取地面的影像,通過外業(yè)判讀,在內(nèi)業(yè)建立地面的模型,通過計算機用繪圖軟件在模型上量測,直接獲得數(shù)字地形圖。隨著測繪技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字?jǐn)z影測量已在我國部分地區(qū)取得成功,不久將會得到推廣。它是通過在空中利用數(shù)字?jǐn)z影機所獲得的數(shù)字影像,內(nèi)業(yè)通過專門的航測軟件,在計算機上對數(shù)字影像進(jìn)行像對匹配,建立地面的數(shù)字模型,再通過專用的軟件來獲得數(shù)字地圖?？梢哉f,這將是今后數(shù)字測圖的一個重要發(fā)展方向。該方法的特點是可將大量的外業(yè)測量工作移到室內(nèi)完成,它具有成圖速度快、精度高而均勻、成本低,不受氣候及季節(jié)的限制等優(yōu)點,特別適合于城市及大測區(qū)的大面積成圖。

2.數(shù)字測圖在地籍測量中的應(yīng)用

隨著國家小城鎮(zhèn)建設(shè)步伐的加快,城鎮(zhèn)地籍測量工作在全國范圍內(nèi)展開,各地對地籍圖的需求將急劇膨脹。地籍測量的目的是為了全面澄清城鎮(zhèn)土地的屬性、位置、面積、用途、經(jīng)濟(jì)價值及相互之間的關(guān)系,為建立全國土地管理信息系統(tǒng)奠定基礎(chǔ)。隨著高新測繪技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用,數(shù)字化測繪技術(shù)的應(yīng)用得到迅速發(fā)展。較之傳統(tǒng)的大(小)平板儀(地形、地籍)測繪技術(shù),數(shù)字化測繪可以讓測繪產(chǎn)品更加多樣化,技術(shù)含量和應(yīng)用水平更高,產(chǎn)品的使用與維護(hù)更加方便、快捷、直觀,與傳統(tǒng)的測繪產(chǎn)品(地形、地籍圖件)相比,數(shù)字化測繪產(chǎn)品具有明顯的優(yōu)越性。作業(yè)流程的科學(xué)化是數(shù)字測量的關(guān)鍵所在,結(jié)合測區(qū)已有的資料,以有關(guān)規(guī)程、規(guī)范為依據(jù),設(shè)計作業(yè)流程,數(shù)字地籍測量的作業(yè)流程見下圖:

3.數(shù)字測繪在數(shù)字地球中的應(yīng)用

簡言之,數(shù)字地球就是把經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展方方面面的信息,加載于一個統(tǒng)一的地理坐標(biāo)框架中按數(shù)字的形式存貯于計算機,任何機構(gòu)或個人均可通過網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù), 足不出戶便獲取所需的信息做到“秀才不出門,全知天下事”。數(shù)字地球是一個十分龐大的系統(tǒng)工程,技術(shù)復(fù)雜,涉及部門多,沒有任何一個部門或團(tuán)體能單獨承擔(dān),它需要地球科學(xué)、信息科學(xué)、空間技術(shù)和眾多應(yīng)用部門的配合。測繪作為地學(xué)和信息學(xué)的重要組成部分,在國家空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中具有不可替代的地位, 空間基礎(chǔ)信息的獲取、處理,向信息高速公路提供內(nèi)容豐富、形式多樣的信息貨物等工作已歷史地落在測繪工作者肩上?？梢哉f,數(shù)字地球始于測繪。我國測繪部門從20世紀(jì)八十年代初期開始,對傳統(tǒng)測繪技術(shù)進(jìn)行了大規(guī)模的數(shù)字化改造。傳統(tǒng)的光學(xué)定位技術(shù)已被光電技術(shù)、GPS技術(shù)所取代,傳統(tǒng)的白紙測圖已被數(shù)字測圖和地理信息系統(tǒng)所取代,以地面測量為主向以衛(wèi)星定位(GPS)、衛(wèi)星遙感(RS)測繪等高技術(shù)為主的對地觀測方面轉(zhuǎn)變,被動的靜態(tài)測量向動態(tài)的實時測量方面轉(zhuǎn)變"測繪部門在數(shù)字地球基礎(chǔ)框架建設(shè)方面做了大量工作,主要包括:建立了全國A級、B級 GPS網(wǎng);完成了全國1:100萬、1:25萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)服務(wù)設(shè)施;建立了國情和省情綜合地理信息系統(tǒng);研制成功了從遙感立體影像自動建立數(shù)字地面模型的數(shù)字?jǐn)z影測量系統(tǒng);研制成功了數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像(DOM)、數(shù)字線劃圖(DLG)、數(shù)字柵格圖(DRG)等“4D”產(chǎn)品生產(chǎn)線。數(shù)字地球的雛形已經(jīng)形成。

當(dāng)然,數(shù)字測繪技術(shù)應(yīng)用于很多方面,由于篇幅有限,就不在此一一列舉了。

總之,數(shù)字測繪技術(shù)在工程測量中應(yīng)用廣泛,精確且使用,并且數(shù)字測繪技術(shù)也在日新月異地發(fā)展,廣大測繪工作者要更新思維、堅持學(xué)習(xí),做數(shù)字化的測繪工作者。

參考文獻(xiàn):

[1]賀麗娟,曹振一數(shù)字化測繪技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用西北水電2002

[2]覃其進(jìn)淺談數(shù)字化技術(shù)在地籍測繪中的應(yīng)用廣西地質(zhì)2001

[3]高恒昌,段朝輝,張澎數(shù)字化測圖在城鎮(zhèn)地籍測量中的應(yīng)用[J]城市勘測,2002,(2)1

[4]宋其友,等1數(shù)字地籍測量[J]北京:測繪出版社,1991

第三篇：WiFi技術(shù)應(yīng)用研究

英德市實驗小學(xué)存檔資料2013/4/21

Wi-Fi技術(shù)的應(yīng)用研究

張華賓

摘要：無線網(wǎng)絡(luò)正快速進(jìn)入社會各領(lǐng)域。本文通過對幾種無線組網(wǎng)技術(shù)的比較，說明了Wi-Fi在組建家庭無線網(wǎng)絡(luò)時所擁有的無可比擬的優(yōu)勢。并詳細(xì)介紹了基于Wi-Fi技術(shù)、以家庭網(wǎng)關(guān)為核心的家庭無線網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，并著重從家庭網(wǎng)關(guān)和信息家電方面對基于Wi-Fi的家庭無線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用架構(gòu)和實現(xiàn)原理進(jìn)行了分析，討論了一些具體實施時的關(guān)鍵技術(shù)。最后對基于Wi-Fi的無線網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：Wi-Fi家庭網(wǎng)絡(luò)家庭網(wǎng)關(guān)

英特網(wǎng)的迅速發(fā)展，使人們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化。人們的日常生活已經(jīng)越來越離不開網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在，人們已經(jīng)習(xí)慣了在網(wǎng)上炒股、購物、查詢賬目、繳費和搜索資料。人們迫切希望能夠任何時間、在任何地方使用網(wǎng)絡(luò)。很顯然，無線網(wǎng)絡(luò)是最佳的選擇。

隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，越來越多的手機、筆記本電腦等支持WiFi的終端產(chǎn)品越來越流行。而基于WiFi標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)成為了最為普及的無線組網(wǎng)形式。在家庭中，如果我們能把現(xiàn)有的家用電器以及電子產(chǎn)品以某種形式連成無線網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，并將其連入Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度，那將是多么令人愜意的事情啊！

1．無線組網(wǎng)技術(shù)

1.1 WiFi、HomeRF和Bluetooth

目前，用于實現(xiàn)無線組網(wǎng)的主要有WiFi、HomeRF以及Bluetooth（藍(lán)牙）。它們都工作在2.4CHz頻段。該頻段全球開放，即不用申請就可以在世界的任何地方使用這一頻段進(jìn)行通信。

1.1.1 WiFi

WiFi(Wireless Fidelity，無線保真技術(shù))即IEEE802.11協(xié)議。是一種短程無線傳輸技術(shù)，能夠在數(shù)百英尺范圍內(nèi)支持互聯(lián)網(wǎng)接入的無線電信號。WiFi的第一個版本發(fā)表于1997年，其中定義了介質(zhì)訪問接入控制層（MAC層）和物理層。規(guī)定了無線局域網(wǎng)的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和基本傳輸介質(zhì)，規(guī)范了物理層(PHY)和介質(zhì)訪問層(MAC)的特性l21。物理層采用紅外、DSSS(直接序列擴(kuò)頻)或FSSS(調(diào)頻擴(kuò)頻)技術(shù)。1999年又增加了IEEE802.lla、和IEEE802.llg標(biāo)準(zhǔn)。其傳輸速率最高可達(dá)54Mbps。能夠廣泛支持?jǐn)?shù)據(jù)、圖像、語音和多媒體等業(yè)務(wù)。

1.1.2 HomeRF

HomeRF是專門為家庭用戶設(shè)計的無線局域網(wǎng)技術(shù)，由HomeRF工作組開發(fā)。能夠提供

lMbps—lOMbps的速率。采用跳頻擴(kuò)譜方式、時分多址(TDMA)和載波監(jiān)聽多重訪問沖突避免(CSMA/CA)等技術(shù)，通過家庭中的一臺主機在移動數(shù)據(jù)和語音設(shè)備之間實現(xiàn)通信。HomeRF提供了與TCP，IP良好的集成，支持廣播、多播和48位lP地址。但是HomeRF開放性不好，而且技術(shù)本身還存在抗干擾性差等缺點。

1.1.3 Bluetooth(藍(lán)牙)

Bluetooth（藍(lán)牙）是一種短距離無線通信技術(shù)，可把各種便攜式電腦和蜂窩式移動電話用無線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來，達(dá)到計算機和通信的更加緊密的連接，提供隨時隨地的數(shù)據(jù)信息的交換和傳輸。傳輸速率lMbps。它有限的帶寬和較小的傳輸距離無法滿足人們?nèi)粘?yīng)用的需求。

1.2 WiFi的優(yōu)勢

1)無線電波的覆蓋范圍廣。藍(lán)牙的電波覆蓋范圍很小，半徑大約只有15米左右，而WiFi的半徑可達(dá)100米。甚至可以覆蓋整棟大樓。

2)WiFi的傳輸速度很快，最高可達(dá)54Mbps，符合個人和社會信息化的需求。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍內(nèi)，允許用戶在任何時間、任何地點訪問網(wǎng)絡(luò)，隨時隨地享受諸如網(wǎng)上證券、視頻點播(VOD)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻會議、網(wǎng)絡(luò)游戲等一系列寬帶信息增值服務(wù)，并實現(xiàn)移動辦公。

3)無須布線，可以不受現(xiàn)實地理條件的限制，因此非常適合移動辦公用戶的需要。只要在需要的地方設(shè)置“熱點”，并通過高速線路將因特網(wǎng)接入。這樣，在“熱點”所發(fā)射出的電波的覆蓋范圍內(nèi)，用戶只要將支持無線LAN的筆記本電腦或PDA拿到該區(qū)域內(nèi)，即可高速接入因特網(wǎng)。4)健康安全。IEEE802.11規(guī)定的發(fā)射功率不可超過100毫瓦，實際發(fā)射功率約60毫瓦-70毫瓦，而手機的發(fā)射功率約200毫瓦--l瓦間，手持式對講機高達(dá)5瓦。與后者相比，WiFi產(chǎn)品的輻射更小。

5)WiFi應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)非常普遍。支持WiFi的電子產(chǎn)品越來越多，像手機、MP4、電腦等，基本上已經(jīng)成為了主流標(biāo)準(zhǔn)配置。而且由于WiFi網(wǎng)絡(luò)能夠很好地實現(xiàn)家庭范圍內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，適合充當(dāng)家庭中的主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，家里的其他具備WiFi功能的設(shè)備，如電視機、影碟機、數(shù)字音響、數(shù)碼相框、照相機等，都可以通過WiFi建立通信連接，實現(xiàn)整個家庭的數(shù)字化與無線化，使人們的生活變得更加方便與豐富。

2．WiFil作方式

WiFi定義了兩種類型的設(shè)備。一種是無線站。通常通過一臺PC機加上一塊無線網(wǎng)卡構(gòu)成。另一種稱為無線接入點(Ac-cess Point，AP)，它的作用是提供無線和有線網(wǎng)絡(luò)之間的橋接。一個無線接入點通常由一個無線輸出口和一個有線的網(wǎng)絡(luò)接口（802.3接口）構(gòu)成，橋接軟件符合802.ld橋接協(xié)議。接入點就像是無線網(wǎng)絡(luò)的一個無線基站，將多個無線的接入站聚合到有線的網(wǎng)絡(luò)上。

WiFi定義了兩種模式：infrastructure模式和ad hoc模式。m-frastructure模式，即無線網(wǎng)絡(luò)至少有一個和有線網(wǎng)絡(luò)連接的無線接入點，還包括一系列無線的終端站。由于很多用戶需要訪問有線網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備或服務(wù)，所以基本上都會采用這種模式。ad hoc模式，也稱為點對點模式（pear to pear模式）或IBSS(In-dependent Basic Service Set).3．家庭無線網(wǎng)絡(luò)中的WiFi的實現(xiàn)

3.1 以家庭網(wǎng)關(guān)為核心的家庭網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

為了實現(xiàn)家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部Internet相連互通，在家庭內(nèi)網(wǎng)和外部Internet之間需要一個家庭網(wǎng)關(guān)。該網(wǎng)關(guān)是整個家庭無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心部分，它一方面完成家庭無線網(wǎng)絡(luò)中各種不同通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換和信息共享，并且同外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，另一方面還負(fù)責(zé)對家庭中網(wǎng)絡(luò)終端進(jìn)行管理和控制。家庭中的網(wǎng)絡(luò)終端也通過這個網(wǎng)關(guān)與外部網(wǎng)絡(luò)連通。實現(xiàn)交互和信息共享。同時，該網(wǎng)關(guān)還應(yīng)有防火墻能力，能夠避免外界網(wǎng)絡(luò)對家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備的非法訪問和攻擊。其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3.2 WiFi技術(shù)在家庭無線網(wǎng)絡(luò)中的實現(xiàn)

在家庭網(wǎng)絡(luò)中，WiFi主要應(yīng)用在各種信息家電和家庭網(wǎng)關(guān)上。我們可以使用個人電腦、手持網(wǎng)絡(luò)終端或者遙控器與家庭網(wǎng)關(guān)進(jìn)行連接，并通過家庭網(wǎng)關(guān)對各種信息家電實施有效的管理和控制。因此，可以采用客戶一服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。網(wǎng)關(guān)充當(dāng)服務(wù)器的角色，控制設(shè)備對各種信息家電的控制也通過網(wǎng)關(guān)完成。這樣有利于實現(xiàn)胖服務(wù)器—瘦客戶端的結(jié)構(gòu)。

3.2.1家庭網(wǎng)關(guān)模塊 家庭網(wǎng)關(guān)是我們整個網(wǎng)絡(luò)的核心部件。所有的信息家電以及控制設(shè)備都要連接到這個網(wǎng)關(guān)上。同時，網(wǎng)關(guān)還要與外部Intemet互連。那么網(wǎng)關(guān)需要實現(xiàn)WiFi，并提供如TCP/IP、HTIP、WebServer等高層應(yīng)用和圖形用戶界面。完成此功能的協(xié)議結(jié)構(gòu)如圖2所示。其應(yīng)用層采用統(tǒng)一設(shè)備管理協(xié)議(UniversalDevice Control Protocol，UDCP)，用

3來進(jìn)行整個網(wǎng)絡(luò)中設(shè)備的添加、刪除、狀態(tài)查詢、參數(shù)配置等管理和控制。UDPC采用客戶一服務(wù)器結(jié)構(gòu)，服務(wù)器端位各信息家電和控制設(shè)備，客戶為家庭網(wǎng)關(guān)。

家庭網(wǎng)關(guān)基于嵌入式Linux進(jìn)行架構(gòu)。由嵌入式Unux系統(tǒng)實現(xiàn)WiFi功能，并提供圖形用戶界面和TCP/IP、HTTP、Web-Server高層應(yīng)用。用戶可以通過身份鑒別后登錄家庭網(wǎng)關(guān)，并使用系統(tǒng)提供的圖形控制界面對信息家電進(jìn)行控制和管理。

家庭網(wǎng)關(guān)同時支持嵌入式Web服務(wù)器。當(dāng)我們合法登錄后，就可以使用該服務(wù)器提供的Web頁面對網(wǎng)絡(luò)中的各種信息家電進(jìn)行管理和控制。嵌入式的Web服務(wù)器可選用boa，它是嵌入式Lmux下應(yīng)用最為廣泛的HTTP服務(wù)器程序，功能全面。并且能夠很好的支持CGI技術(shù)進(jìn)行服務(wù)器端的擴(kuò)展。而且boa支持大家廣泛熟悉的C語言來實現(xiàn)CCI程序。

家庭網(wǎng)關(guān)啟動后，完成系統(tǒng)的初始化，并加載相關(guān)的服務(wù)。將接收到的用戶的控制或查詢命令進(jìn)行處理，CCI程序?qū)⒚钷D(zhuǎn)換成為UDCP報文，通過WiFi模塊發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的信息家電或控制設(shè)備。同時，家庭網(wǎng)關(guān)還通過WiFi來接收信息家電的當(dāng)前狀態(tài)信息，通過處理后將其反饋給控制設(shè)備，以便用戶使用。

3.2.2信息家電模塊

信息家電上的WiFi功能有兩種實現(xiàn)模式。一種是信息家電自身帶有WiFi功能。這是理想的狀態(tài)。現(xiàn)在已經(jīng)有很多家用電器比如電視機、DVD等都已經(jīng)具備了此功能。第二種是對原本不帶WiFi功能的家用電器進(jìn)行WiFi擴(kuò)展。可選用Rabbit公司的WiFi核心模塊和其相應(yīng)的開發(fā)包進(jìn)行相關(guān)擴(kuò)展。由于信息家電的高端功能都由家庭網(wǎng)關(guān)來完成，所以可以不用實現(xiàn)WiFi的上層協(xié)議，只實現(xiàn)對其的控制。

信息家電將自身采集到的各種狀態(tài)信息傳遞給其自身的或者是擴(kuò)展的微控制器，微控制器接收到這些數(shù)據(jù)后將其轉(zhuǎn)換成UDCP報文，并通過WiFi模塊將其發(fā)送給家庭網(wǎng)關(guān)。同時，信息家電還通過WiFi模塊接受來自家庭網(wǎng)關(guān)的信息，處理后轉(zhuǎn)換成對家電的控制或查詢，并將其隨后的狀態(tài)信息由WiFi模塊反饋給家庭網(wǎng)關(guān)。

4．結(jié)束語

現(xiàn)在越來越多的家用電器及電子產(chǎn)品開始支持WiFi功能。WiFi的普及以及相關(guān)軟件的發(fā)展將會使家用電器完成功能上的飛躍。通過網(wǎng)絡(luò)將各種家電連接，可實現(xiàn)功能上的重構(gòu)和資源的再配置。

隨著網(wǎng)絡(luò)的普及和推廣，將家庭中的各種帶有網(wǎng)絡(luò)功能的家用電器通過無線技術(shù)連接成局域網(wǎng)絡(luò)，并與外部Internet相連，構(gòu)成智能化、多功能的現(xiàn)代家居智能系統(tǒng)將會成為新的流行趨勢。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐思敏．WIFI技術(shù)及其應(yīng)用研究[J]，福建電腦．2009，(10):59-60．

第四篇：機器人技術(shù)中的創(chuàng)新意識

機器人技術(shù)基礎(chǔ)中的創(chuàng)新意識 本學(xué)期我們學(xué)習(xí)了《機器人技術(shù)》基礎(chǔ)這門功課，即將結(jié)束之際給我們帶來了很大的啟發(fā)。學(xué)習(xí)機械專業(yè)的都知道，機器人技術(shù)可以說是未來機械制造的核心發(fā)展方向，機器人技術(shù)也是機械制造技術(shù)的集大成者，一個機器人雖然可能只能完成一個小小的動作，卻可能代表著技術(shù)的突破和創(chuàng)新。要想在機器人行業(yè)有所成績花費的時間和精力是很多的。

世界機器人之父恩格爾伯格先生認(rèn)為，機器人目前尚沒有準(zhǔn)確的定義，但有一點可以確定，即機器人不一定像人，但能替代人工作。美國不僅將工業(yè)機器人和服務(wù)機器人看做是機器人，還將無人機、水下潛器、月球車甚至巡航導(dǎo)彈等都看做是機器人。機器人技術(shù)是綜合了計算器、控制論、機構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)。它一般由機械本體、控制器、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和檢測傳感裝置構(gòu)成，是一種綜合了人和機器特長、能在三維空間完成各種作業(yè)的機電一體化裝置。它既有人對環(huán)境狀態(tài)的快速反應(yīng)和分析判斷能力，又有機器可長時間持續(xù)工作、精確度高、抗惡劣環(huán)境的能力，特別適合于多品種、小批量的柔性生產(chǎn)。是當(dāng)代研究十分活躍，應(yīng)用日益廣泛的領(lǐng)域。

我們技術(shù)發(fā)展中機器人也隨著我們機械技術(shù)的創(chuàng)新而不斷更新?lián)Q代，因此創(chuàng)新才是機器人技術(shù)發(fā)展的源動力。第一代機器人屬于示教再現(xiàn)型，第二代則具備了感覺能力，第三代機器人是智能機器人，它不僅具備了感覺能力，而且還具有獨立判斷和行動的能力，并具有記憶、推理和決策的能力，因而能夠完成更加復(fù)雜的動作。智能機器人在發(fā)生故障時，通過自我診斷裝置能自我診斷出發(fā)生故障部位，并能自我修復(fù)。今天，智能機器人的應(yīng)用范圍大大地擴(kuò)展了。除工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)外，機器人已應(yīng)用到各行各業(yè)，并

已初步具備了人類的特點。機器人向著智能化、擬人化發(fā)展的道路，是沒有止境的。

計算機技術(shù)和人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，使機器人在功能和技術(shù)層次上有了很大的提高，移動機器人和機器人的視覺和觸覺等技術(shù)就是典型的代表。由于這些技術(shù)的發(fā)展，推動了機器人概念的延伸。在研究和開發(fā)未知及在不確定環(huán)境下作業(yè)的機器人的過程中，人們逐步認(rèn)識到機器人技術(shù)的本質(zhì)是感知、決策、行動和交互技術(shù)的結(jié)合。上世紀(jì)80年代以來，人們將具有感覺、思考、決策和動作能力的系統(tǒng)稱為智能機器人。機器人若是具有認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)能力、思維能力以及適應(yīng)環(huán)境的能力就屬于智能機器人了。智能機器人一般由三大部分組成：運動部分、智能部分和感覺部分。運動部分，包括行走機構(gòu)、機械手、手爪；智能部分，包括有認(rèn)知能力、學(xué)習(xí)能力、思維能力和決策能力的裝置；感覺部分，包括有視覺、聽覺、觸覺、接近覺的裝置。智能機器人由感覺裝置感受到外界環(huán)境的狀況，產(chǎn)生信息，并由電腦進(jìn)行識別。電腦中存儲許多知識，也就是存儲許多規(guī)則和數(shù)據(jù)。電腦根據(jù)已有的知識，對得到的外界信號加以分析、判斷、推理，最后做出決策，產(chǎn)生控制信號，驅(qū)動機器人的行走機構(gòu)、機械手和手爪運動，完成操作。這樣，不但能適應(yīng)外界環(huán)境的變化，而且還能完成復(fù)雜的任務(wù)。智能機器人的功能與人更接近了，但是它與人相比還相差很遠(yuǎn)。人有智力、情感和意識。目前最高級機器人的智力也只相當(dāng)于小孩子的智力，但沒有感情和意識(有的機器人有表情，但還沒有感情)?，F(xiàn)在的普通智能機器人，它的智力相當(dāng)于兩三歲幼兒的智力水平。而在將來，高智能的機器人將會越來越多，其智力水平也一定會不斷提高，普及型機器人的智力將慢慢地達(dá)到七八歲、十幾歲少年甚至青年人的智力水平。

現(xiàn)有機器人的智能主要來自于微小的芯片所具有的巨大計算能力。人類把知識以數(shù)據(jù)形式存儲在機器人內(nèi)部，機器人利用傳感器和各種計算方法獲取外部環(huán)境、內(nèi)部姿態(tài)等信息，通過一定的決策控制規(guī)則，驅(qū)動自身的執(zhí)行器來完成各種動作。這種計算智能雖然能較好地處理事務(wù)性和計算性的工作，但不能處理未知情況，難以適應(yīng)快速變化的環(huán)境，無法進(jìn)行創(chuàng)造性的工作。

但可以預(yù)見，隨著未來人工智能技術(shù)的的發(fā)展，未來機器人運算將依靠電子計算機，光計算機、甚至是神經(jīng)計算機組成機器人的“大腦”。有了“大腦”機器人便具備了判斷、分析、推理等“智力”，可以對從外界接收到的信息進(jìn)行更有效、更準(zhǔn)確和迅速的處理。

機械技術(shù)隨著創(chuàng)新而發(fā)展機器人技術(shù)也在創(chuàng)新中發(fā)展，培養(yǎng)我們的創(chuàng)新意識成為我們立命之本。機械創(chuàng)新不同于常規(guī)的機械設(shè)計，是設(shè)計人員針對新的或預(yù)測的需求，充分發(fā)揮設(shè)計者的創(chuàng)造力和智慧，利用已有的相關(guān)科學(xué)理論、方法和原理，進(jìn)行新的構(gòu)思、設(shè)計和制造出新穎、有創(chuàng)造性及實用性的機構(gòu)或裝置的實踐活動。它包含兩個部分內(nèi)容：一是改進(jìn)完善生產(chǎn)或生活中現(xiàn)有的機械產(chǎn)品技術(shù)性能、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、適用性；二是創(chuàng)造設(shè)計出新機器、新產(chǎn)品，以滿足新的生產(chǎn)和生活的需要。21世紀(jì)是人才競爭尤為激烈的時代。對于一個國家、一個民族而言，擁有持續(xù)的創(chuàng)新能力和大量高素質(zhì)的人力資源，就意味著發(fā)展知識經(jīng)濟(jì)蘊藏著巨大的潛能。而我們國家正是需要人才的時候，尤其缺乏創(chuàng)新型人才。對于我們來說，現(xiàn)在就要培養(yǎng)創(chuàng)新意識，鍛煉創(chuàng)新的思維。用新觀點、新原理、新功能來設(shè)計出前所未有的產(chǎn)品。因而，如何加強機械創(chuàng)新設(shè)計，挖掘創(chuàng)造性思維，就顯得尤為重要。2004年馮小剛賀歲大片《天下無賊》中，黎叔有句名言：“21世紀(jì)什么最貴？人才！”?，F(xiàn)在，連小偷都知道人才最寶貴了，而我們國家正是需要人才的時候，尤其缺乏創(chuàng)新型人才。世界各國也都如此。競爭優(yōu)勢的秘密是創(chuàng)新，這在現(xiàn)在比歷史上的任何時候都更是如此。創(chuàng)造力對于創(chuàng)新是必要的，公司文化應(yīng)該提倡創(chuàng)造力，然后將其轉(zhuǎn)變成創(chuàng)新，而這種創(chuàng)新將

導(dǎo)致競爭的成功?？梢钥吹健?/p>

機械創(chuàng)造性思維的四大特征。機械創(chuàng)造性思維的基本形式有定向思維、反向思維、聯(lián)想思維、對比思維、發(fā)散思維、靈感思維、逆向思維等。其特點是：

（1）開放性。開放性是相對封閉性而言的，傳統(tǒng)思維方式的封閉性只關(guān)心自己生活的狹小區(qū)域，畫地為牢，坐井觀天，并且更樂于駕輕就熟，接受過去所謂成功的辦法，封閉性思維容易造成信息堵塞，思維呆滯，使思路缺乏多樣性和創(chuàng)造性，這正是機械創(chuàng)新設(shè)計中的大忌，不去看或很少看他以外的廣闊天地，開放性思維的特點是把認(rèn)識對象作為一個開放的系統(tǒng)來考慮，注重研究系統(tǒng)與外部環(huán)境的關(guān)系，以便更好地認(rèn)識該對象及其發(fā)展規(guī)律。

（2）獨創(chuàng)性。所謂獨創(chuàng)性就是要獨立思考，敢于直抒己見，勇于突破舊思想、舊觀念對心靈的束縛，構(gòu)筑開放、發(fā)散、鮮活的新世紀(jì)思維形態(tài)，從新的角度分析問題，這是機械創(chuàng)新設(shè)計的前提條件。例如：某鞋廠派兩名推銷員一同飛往一個海島去開拓市場。一下飛機，他們就了解到：所有的島民從來沒有穿鞋的習(xí)慣。推銷員甲心里涼了，立即向廠長發(fā)電報：“沒有市場，他們的需求量等于零?！倍其N員乙卻十分驚喜，也立即向廠長發(fā)電報：“前途無量，他們的需求量將從零起步。”這時，我們的觀點有兩類：一類是批評推銷員甲保守，無所作為；另一類是稱贊推銷員乙樂觀向上，銳意進(jìn)取。那么，究竟是哪個推銷員的做法對呢？我們可以通過對比去討論，這樣就開闊了思維。

（3）多向性。多向性是指對同一問題要從不同的角度探索盡可能多的解法和思路。多向性體現(xiàn)了思維方法的多樣性和豐富的想像力。愛因斯坦說過，“想像力比知識更重要，現(xiàn)實世界只有一個，而想像力卻可以創(chuàng)造千百個世界”。因而，多向性思維是與創(chuàng)造力關(guān)系最密切的一種思維方式，機械產(chǎn)品的多樣性與創(chuàng)造性思維的多向性是分不開的。

（4）自由性。思維自由是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的客觀需要。思維方式的自由性，是遵循真理發(fā)展規(guī)律的自由思考和自由探索?？茖W(xué)思維的自由，也就是不限定科學(xué)活動范圍，不用權(quán)力裁決科學(xué)成果，允許科學(xué)工作者在真理的探索中自由地展開思維的翅膀。當(dāng)然，思維的自由性，也要受到自然科學(xué)、社會和法律的制約。在機械設(shè)計工作中，要想不斷地取得創(chuàng)新的成果，就必須根據(jù)創(chuàng)造性思維的特征，自覺地培養(yǎng)自己的創(chuàng)造性思維能力。只要消除自身思想上的束縛，自我突破，并掌握正確的方法，就能調(diào)動創(chuàng)造性而獲得出乎意料的創(chuàng)造性成果。

機械創(chuàng)新設(shè)計方法：

1、智力合成法。這是一種發(fā)揮集體智慧的方法。通過集體討論的形式，發(fā)散和激勵創(chuàng)新思維。討論時應(yīng)相互啟發(fā)激勵，取長補短，引起創(chuàng)新設(shè)想的連鎖反應(yīng)，使思維自由奔放，新的設(shè)想才能涌現(xiàn)。討論的目標(biāo)要明確，事先有準(zhǔn)備。其原則有：鼓勵自由思考，隨心所欲，設(shè)想新異；不許批評別人的設(shè)想；推遲評價，不過早定論；有的放矢，不泛泛空談；討論者一律平等，不提倡少數(shù)服從多數(shù)；及時歸納，總結(jié)、記錄各種設(shè)想，留作下次再議；最后挑選最合適、最有前途的見解，并審查其可行性。

2、仿生類比法。通過對自然界生物機能的分析類比，從事物的千差萬別、不同程度的對應(yīng)和相似之處的類比中得到創(chuàng)新，設(shè)計出新機械，這也是最常用的創(chuàng)新設(shè)計方法。

3、列舉創(chuàng)新法。把問題展開列舉，幫助思維進(jìn)行構(gòu)思的方法。按機構(gòu)的特性、設(shè)計者的意愿、毛病的改進(jìn)等進(jìn)行列舉，找出改進(jìn)創(chuàng)新的方案。

4、移植技術(shù)法。把一個領(lǐng)域內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)移植到另一個領(lǐng)域中，或把一種產(chǎn)品內(nèi)的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到另一種產(chǎn)品中，從而設(shè)計出新產(chǎn)品的方法。

愛迪生可稱得上是創(chuàng)新者的鼻祖了，他素以高效創(chuàng)新而著稱。事實上，若論名言警句，創(chuàng)新者或許大多會引用他說過的這樣一段話：“我做的任何一件有價值的事情都非偶然，我所有的發(fā)明創(chuàng)造也并非出于巧合，而是來源于辛勤的工作?！睈鄣仙睦锖芮?/p>

楚，發(fā)現(xiàn)碳絲作為白熾燈的發(fā)光材料絕非偶

然。這一切浸透了他和助手整整一年的心血，對各種材料進(jìn)行了幾百次的試驗。創(chuàng)新意味著艱苦而扎實的工作，而非異想天開所能解決的事。然而，這并不等于說企業(yè)對待員工的創(chuàng)造力要采取消極的態(tài)度。有創(chuàng)造力是一件好事，但要記住，創(chuàng)造力并非憑空妄想，而是一種行為的綜合，即以新穎、新奇的方法把幾種東西結(jié)合起來。創(chuàng)造力是為創(chuàng)新服務(wù)的，而無法代替創(chuàng)新本身。

第五篇：產(chǎn)品語義學(xué)在包裝設(shè)計中的應(yīng)用研究論文

一、語義學(xué)的釋義和意義傳達(dá)

產(chǎn)品語義學(xué)是在符號學(xué)理論基礎(chǔ)上，把研究語言符號的構(gòu)想運用到產(chǎn)品設(shè)計上，因而有了產(chǎn)品語義學(xué)這個術(shù)語的產(chǎn)生。從符號學(xué)的觀點來看，產(chǎn)品的外部形態(tài)實際上就是一系列視覺傳達(dá)的符號，點、線、面、體等形態(tài)要素就是設(shè)計式與審美主體在產(chǎn)品形態(tài)信息傳遞過程中最基本的“語言”材料團(tuán)。產(chǎn)品的形態(tài)價值并不在于它的自然材質(zhì)，而是它的（外部）形式性，即用它來顯示某種意義，產(chǎn)品在生產(chǎn)和生活中已經(jīng)成為人們表達(dá)某種意義的形式。因此，產(chǎn)品是一種具有意義指向、表現(xiàn)與傳達(dá)等類語言作用的綜合系統(tǒng)。

從這個意義上來講，產(chǎn)品語義學(xué)更適合于包裝設(shè)計，包裝的真正價值也就在于它的傳達(dá)性，通過它可以構(gòu)成消費者和生產(chǎn)廠商甚至設(shè)計師之間的橋梁，生產(chǎn)廠商和設(shè)計師通過向消費者表達(dá)某種意義和信息。而十分吻合的是，釋義和傳達(dá)正是產(chǎn)品語義學(xué)的兩大互補的途徑。

意義傳達(dá)，是符號學(xué)的另一個途徑，研究的是物品如何形成意義及運送這意義的問題，即產(chǎn)品符號本身的意義或設(shè)計師須表現(xiàn)的內(nèi)容，傳送到授受者一方去，唯有接受者能夠認(rèn)知理解（即解碼的能力），傳達(dá)作用才可以成立川。所以，產(chǎn)品設(shè)計也被看作是一個意義的傳達(dá)和溝通的過程。

釋義是意義傳達(dá)的前提，意義傳達(dá)是釋義的必要條件，這兩大途徑互依互補，缺一不可。從發(fā)展的尾度來看，處在后現(xiàn)代主義思潮中的產(chǎn)品語義學(xué)主要被視作一種診釋設(shè)計，借參考的方法來設(shè)計產(chǎn)品外形，恰當(dāng)?shù)乇磉_(dá)內(nèi)在的意義。但其應(yīng)用往往作為一種設(shè)計的手法成為純粹個人化的隨意表達(dá)，例如有的設(shè)計師通過產(chǎn)品語義來標(biāo)新立異，追求新的風(fēng)格，而無視其想法是否被消費者所理解，無視市場的反應(yīng)。所以，對于包裝設(shè)計來講，釋義和傳達(dá)兩大途徑必須齊頭并進(jìn)，互相依存。

二、文脈對包裝設(shè)計的影響

“文脈”本身是語言學(xué)中的概念，原意是指又學(xué)中的 “上下又關(guān)系”，指使用語言的此情此景與前言后語，是對現(xiàn)實中話語狀況的認(rèn)同和重視。單純的語義學(xué)研究，關(guān)注的是產(chǎn)品或包裝的自我個性的表達(dá)，注重的是符號的編碼和解碼，而忽視了產(chǎn)品或包裝個性所在的更廣泛的外在環(huán)境。我們所說的設(shè)計語言所處的交流情境指的是歷史又化傳統(tǒng)、社會環(huán)境、自然狀況、個人情感等。無論是產(chǎn)品還是包裝都應(yīng)同時關(guān)注又脈因素對于語義生成的整體作用。

包裝設(shè)計的文脈是指客觀上形成的人、物系統(tǒng)運動的情景。包裝所存在的文脈不僅包括空間環(huán)境，主要還指包裝當(dāng)時所處的社會環(huán)境、社會又化、科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)生活方式、人文文化等，也包括包裝所涉及的人、周圍具體環(huán)境、生產(chǎn)企業(yè)的企業(yè)文化等，因此社會環(huán)境、歷史又脈構(gòu)成了又脈的基本內(nèi)容困。今天的包裝設(shè)計，從空間尾度，其又脈體現(xiàn)為全球化和本土文化的交融與沖突，人們更加關(guān)注本土又化的消失與發(fā)展；從時間尾度，其又脈體現(xiàn)為傳統(tǒng)又化與現(xiàn)代又化的交融，人們更加關(guān)注傳統(tǒng)又化的繼承與沿革。

三、包裝的語義

（一）外延性意義

外延性意義討論的是與符號和指稱事物之間的關(guān)系有關(guān)。它在又脈中是直接表現(xiàn)得“顯在的”關(guān)系，即由包裝形象直接說明包裝本身。它是一種理性的信息，如包裝的構(gòu)造、功能、操作等，是包裝存在的基礎(chǔ)。

因此，把從符號認(rèn)知出發(fā)的產(chǎn)品語義學(xué)的思想用于包裝的設(shè)計，就是要在視覺交流的象征中體現(xiàn)某種程度的“行動經(jīng)驗”，使每個包裝面、每個部位、開啟、抓握、圖形色彩符號都會“說話”，通過形態(tài)、色彩、結(jié)構(gòu)、材料、位置等來表達(dá)象征自己的含義，“講述”自己的操作目的和準(zhǔn)確操作方法，但這絕非完全墨守成規(guī)，照搬以往。通過特定造型或細(xì)節(jié)的形態(tài)相似性來實現(xiàn)特定的使用方式的提示，告訴人們，在那里可以按壓，可以抓握，并引導(dǎo)人們以希望的方式和方法自然地操作。

（二）內(nèi)涵性意義

內(nèi)涵性意義是與符號和指稱事物所具有的屬性、特征之間的關(guān)系有關(guān)。它是一種感性的信息，更多地與包裝形態(tài)的生成相關(guān)，是在又脈中不能直接表現(xiàn)的“潛在”關(guān)系。即由包裝形象間接說明包裝物質(zhì)內(nèi)容以外的方面一一包裝在使用環(huán)境中顯示出的心理性、社會性或又化性的象征價值，也就是個人的聯(lián)想（意識形態(tài)、情感等）和社會又化等方面的內(nèi)容。它比外延性意義更加多維、更加敞開。

內(nèi)涵性意義，體現(xiàn)著包裝與使用者的感覺、情緒或又化價值交匯時的互動關(guān)系。因此，指向并不使得包裝與其屬性形成固定不變的對應(yīng)關(guān)系，這使同一包裝面對不同的觀者，有時會理解出不同方向或程度的內(nèi)涵性意義。

四、結(jié)語

產(chǎn)品語義學(xué)在包裝設(shè)計中的引入，無疑是給包裝設(shè)計注入了一絲清風(fēng)，豐富和擴(kuò)展了包裝設(shè)計的方法和理論。在新的哲學(xué)思想和新的設(shè)計潮流的影響下，在科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)又化快速發(fā)展的背景下，產(chǎn)品語義學(xué)逐漸形成并不斷發(fā)展，同時直接影響著當(dāng)代的藝術(shù)設(shè)計。

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