談?wù)勀銓?duì)機(jī)器人地認(rèn)識(shí)

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1、認(rèn)識(shí)機(jī)器人機(jī)器人的發(fā)展史:認(rèn)識(shí)機(jī)器人首先先了解下robot機(jī)器人這一詞是怎么來(lái)的。1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克發(fā)表了科幻劇本《羅薩姆的萬(wàn)能機(jī)器人》。在劇本中,卡佩克把捷克語(yǔ)“Robota”寫(xiě)成了“Robot”,“Robota”是奴隸的意思。該劇預(yù)告了機(jī)器人的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)的悲劇性影響,引起了大家的廣泛關(guān)注,被當(dāng)成了機(jī)器人一詞的起源。從此,“robot”以及相對(duì)應(yīng)的中文“機(jī)器人”一詞開(kāi)始在全世界流行。上個(gè)世紀(jì)60年代前后,隨著微電子學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)也取得了飛躍性的變化,開(kāi)始出現(xiàn)了現(xiàn)在普遍意義上的機(jī)器人。1959

2、年,美國(guó)英格伯格和德沃爾制造出世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人,取名“尤尼梅遜”,意為“萬(wàn)能自動(dòng)”。尤尼梅遜的樣子像一個(gè)坦克炮塔,炮塔上伸出一條大機(jī)械臂,大機(jī)械臂上又接著一條小機(jī)械臂,小機(jī)械臂再安裝著一個(gè)操作器。這三部分都可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)、伸縮,很像是人的手臂了。它的發(fā)明人專門研究了運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與控制信號(hào)的關(guān)系,編制出程序讓機(jī)器記住并模仿、重復(fù)進(jìn)行某種動(dòng)作。英格伯格和德沃爾認(rèn)為汽車制造過(guò)程比較固定,適合用這樣的機(jī)器人。于是,這臺(tái)世界上第一個(gè)真正意義上的機(jī)器人,就應(yīng)用在了汽車制造生產(chǎn)中。經(jīng)過(guò)近百年來(lái)的發(fā)展,機(jī)器人已經(jīng)在很多領(lǐng)域中取得了巨大的應(yīng)用成績(jī),其

3、種類也不勝枚舉,幾乎各個(gè)高精尖端的技術(shù)領(lǐng)域更是少不了它們的身影。在這期間,機(jī)器人的成長(zhǎng)經(jīng)歷了三個(gè)階段。第一個(gè)階段中,機(jī)器人只能根據(jù)事先編好的程序來(lái)工作,這時(shí)它好像只有干活兒的手,不懂得如何處理外界的信息。打個(gè)比方,如果讓這樣的機(jī)器人去抓會(huì)損壞它的東西,它也一定會(huì)去做。第二個(gè)階段中,機(jī)器人好像有了感覺(jué)神經(jīng),具有了觸覺(jué)、視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、力覺(jué)等功能,這使得它可以根據(jù)外界的不同信息做出相應(yīng)的反饋。如果再讓它去抓某些東西,它可能就不干啦。第三個(gè)階段,機(jī)器就真正長(zhǎng)大成人啦,這時(shí)它不僅具有多種技能,能夠感知外面的世界,而且它還能夠不斷自我學(xué)習(xí),用自己

4、的思維來(lái)決策該做什么和怎樣去做。第一階段的機(jī)器人,是小孩子,人們稱它為“示教再現(xiàn)型”;第二階段的機(jī)器人是一個(gè)青年,人們稱它為“感覺(jué)型”;第三階段的機(jī)器人則是成年人,稱為“智能型”。1968年,美國(guó)斯坦福研究所研制出世界上第一臺(tái)智能型機(jī)器人。這個(gè)機(jī)器人可以在一次性接受由計(jì)算機(jī)輸出的無(wú)線遙控指令后,自己找到目標(biāo)物體并實(shí)施對(duì)該物體的某些動(dòng)作。1969年,該研究所對(duì)機(jī)器人的智能進(jìn)行測(cè)定。他們?cè)诜块g中央放置了一個(gè)高臺(tái),在臺(tái)上放一只箱子,同時(shí)在房間一個(gè)角落里放了一個(gè)斜面體??茖W(xué)家命令機(jī)器人爬上高臺(tái)并將箱子推到地下去。開(kāi)始,這個(gè)機(jī)器人繞著臺(tái)子轉(zhuǎn)了

5、20分鐘,卻無(wú)法登上去。后來(lái),它發(fā)現(xiàn)了角落里的斜面體,于是它走過(guò)去,把斜面體推到平臺(tái)前并沿著這個(gè)斜面體爬上了高臺(tái)將箱子推了下去。這個(gè)測(cè)試表明,機(jī)器人已經(jīng)具備了一定的發(fā)現(xiàn)、綜合判斷,決策等智能。到了上個(gè)世紀(jì)70年代,第二代機(jī)器人開(kāi)始迅速發(fā)展并進(jìn)入實(shí)用和普及的階段,而第三代機(jī)器人在今天也已經(jīng)得到了突飛猛進(jìn)的變化。它能夠獨(dú)立判斷和行動(dòng),具有記憶、推理和決策的能力,在自身發(fā)生故障時(shí)還可以自我診斷并修復(fù)。盡管如此,機(jī)器人的發(fā)展還是沒(méi)有止境,人們希望它有更高的擬人化水平。為了規(guī)范機(jī)器人,人們采用了美國(guó)著名科普作家艾薩克·阿西莫夫?yàn)闄C(jī)器人制定的三

6、條原則,它們是:第一:機(jī)器人不得傷害人,或任人受到傷害而無(wú)所作為;第二:機(jī)器人應(yīng)服從人的一切命令,但命令與第一定律相抵觸時(shí)例外;第三:機(jī)器人必須保護(hù)自身的安全,但不得與第一、第二定律相抵觸。到了80年代,日本建立了首座無(wú)人工廠。工廠有1010臺(tái)帶有視覺(jué)的機(jī)器人,它們與數(shù)控機(jī)床等配合,按照程序完成生產(chǎn)任務(wù)。1992年,日本研制出一臺(tái)光敏微型機(jī)器人,體積不到3立方厘米,重1.5克。1997年,日本的本田公司制造出高1.6米的機(jī)器人。這個(gè)機(jī)器人有三維視覺(jué),頭部能自如轉(zhuǎn)動(dòng),雙腳能躲開(kāi)障礙物,能改變方向,在被推撞后可以自我平衡。該機(jī)器人由15

7、0位工程師歷時(shí)11年,耗資8000萬(wàn)美元研制而成,可以照料人和完成多種危險(xiǎn)及艱苦工作。2004年1月,美國(guó)發(fā)射的“勇氣”號(hào)和“機(jī)遇”號(hào)火星車先后成功登陸。火星車在火星表面行走、拍攝、鉆探,化驗(yàn),非常精彩地完成了自己的使命。目前,科學(xué)家們正在研制更精密的小型機(jī)器人。隨著納米技術(shù)的成熟,分子級(jí)的機(jī)器人已經(jīng)快要出世啦。人們可以想象,比塵埃還要小的機(jī)器人漂在空氣中,游進(jìn)人體里為你服務(wù)。機(jī)器人的制造水平標(biāo)志著一個(gè)國(guó)家的綜合科技實(shí)力,它一直是發(fā)達(dá)國(guó)家的重點(diǎn)研究項(xiàng)目,代表著高精尖科技的新型機(jī)器人體現(xiàn)了一個(gè)國(guó)家的尖端成果,而大量的工業(yè)機(jī)器人則使傳統(tǒng)

8、工業(yè)生產(chǎn)發(fā)生質(zhì)的飛躍,其生產(chǎn)速度、生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)成本都是傳統(tǒng)生產(chǎn)形式所望塵莫及的。?現(xiàn)在,全世界的機(jī)器人大軍已經(jīng)非常龐大,其兵種也日益繁多起來(lái)。1990年,人們召開(kāi)了“工業(yè)機(jī)器人國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)大會(huì)”,決定把機(jī)器人大軍分編為四個(gè)軍團(tuán):順序型、

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