管理资料机器人的现状及其发展汇编

1、机器人的现状及其发展,KARA,GDC,当机器人拥有人类的感情,按照结构形态，负载能力和动作空间划分,超大型机器人,负载能力,1000 kg,以上,大型机器人,100-1000 kg / 10,平方米以上,中型机器人,10-100 kg / 1,10,平方米,小型机器人,0.1-10 kg / 0.1-1,平方米,超小型机器人,0.1 kg,以下,0.1,平方米以下,机器人的应用,The Applications of Robots,机器人的应用十分广泛，在许多领域机器人都得到了成功的应用或,有着美好的应用前景,工业机器人,工业机器人是应用最为成功和广泛的机器人，它的应,用涉及到工业生产的各个

2、方面，如焊接、装配、喷漆等,海洋探测机器人,可用于海底矿物资源和水文气象探测、海底地势,勘查、打捞、救生、排险等,空间机器人,在航天飞机上用来回收和维修人造卫星，在空间站,月球表面和火星上进行工作,军用机器人,有扫雷排雷机器人、侦察机器人、防核防化机器人等,特种机器人,替代人在繁重、危险、恶劣环境下作业必不可少,的工具，如消防（灭火）机器人、防暴机器人、盾构机器人等,微型机器人,进入煤气、输油管道等狭窄场所进行工作，甚至,进入人体的血管、肠胃,微操作机器人,是机器人领域的一个重要研究方向，在国防,空间技术、生物医学工程、智能制造和微机电系统,MEMS,中有广泛的应用前景,娱乐机器人,充当导游、

3、做表演、甚至与人进行简单交流，如,导游机器人、足球机器人、机器狗、机器猫、机器鱼等,服务机器人,已经开始或在不久的将来进入人类家庭生活，如,保健机器人，导盲机器人、垃圾清扫和擦玻璃机器人等,2,机器人的发展历史,The Developing History of Robots,古代“机器人”现代机器人的雏形,人类对机器人的幻想与追求已有,3000,多年的历史,1,中国古代机器人,2,国外古代机器人,春秋后期，据墨经记载，鲁,班曾制造过一只木鸟，能在空中飞行,三日不下,1800,年前的汉代，大科学家张衡不仅,发明了地动仪，而且发明了,计里鼓车,计里鼓车每行一里，车上木人击鼓一,下，每行十里击钟一

4、下,后汉三国时期，蜀国丞相诸葛亮,成功地创造出了,木牛流马,并用其在崎岖山路中运送军粮,支援前方战争,1662,年，日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶，并在,大阪的道顿堀演出,1738,年，法国天才技师杰克,戴,瓦克逊发明了一只机器鸭，它会嘎嘎,叫，会游泳和喝水，还会进食和排泄,1773,年，著名的瑞士钟表匠杰克,道罗斯和他的儿子利,路易,道罗斯,制造出自动书写玩偶、自动演奏玩偶等，他们创造的自动玩偶是利,用齿轮和发条原理而制成的，它们有的拿着画笔和颜色绘画，有的,拿着鹅毛蘸墨水写字，结构巧妙，服装华丽，在欧洲风靡一时,1927,年，美国西屋公司工程师温兹利制造了第一个机器人“电报,

5、箱”，并在纽约举行的世界博览会上展出，它是一个电动机器人,装有无线电发报机，可以回答一些问题，但该机器人不能走动,2,国外古代机器人,公元前,2,世纪，古希腊人发明机器人是以水、空气和蒸汽压力,为动力的会动的雕像，它可以自己开门，还可以借助蒸汽唱歌,1662,年,日本的竹田近江发明,的自动机器玩偶,1738,年，法国天才技师杰,克,戴,瓦克逊发明了一只,机器鸭，它会嘎嘎叫，会,游泳和喝水，还会进食和,排泄,1773,年，著名的瑞士钟表,匠杰克,道罗斯和他的儿,子利,路易,道罗斯制造出,自动书写玩偶、自动演,奏玩偶等，他们创造的,自动玩偶是利用齿轮和,发条原理而制成的，它,们有的拿着画笔和颜色,

6、绘画，有的拿着鹅毛蘸,墨水写字，结构巧妙,服装华丽，在欧洲风靡,一时,1920,年,捷克斯洛伐克作家卡雷尔恰佩克,在他的科幻小说罗萨姆的万能机器人,中，根据,Robota,捷克文，原意为“劳役,苦工,和,Robotnik,波兰文，原意为“工,人,创造出“机器人”这个词,现代机器人的发展历史,1939,年,美国纽约世博,会上展出了西屋电气,公司制造的家用机器,人,Elektro,它由电缆,控制，可以行走，会,说,77,个字，甚至可以,抽烟，不过离真正干,家务活还差得远。但,它让人们对家用机器,人的憧憬变得更加具,体,1942,年,美国科幻巨,匠阿西莫夫在,I,Robot,一书中给,机器人赋予了伦

7、理,性纲领，提出“机,器人三原则”。虽,然这只是科幻小说,里的创造，但后来,成为学术界默认的,研发原则,1954,年,美国人乔治,德,沃尔制造出世界上第,一台可编程的机器人,并注册了专利,这种机械手能按照不,同的程序从事不同的,工作，因此具有通用,性和灵活性,20,世纪,60,年代中期开,始，美国麻省理工学院,斯坦福大学、英国爱丁堡,大学等陆续成立了机器人,实验室,美国兴起研究第二代带,传感器、“有感觉”的机,器人，并向人工智能进发,1948,年,诺伯,特,维纳出版,控制论,阐述了机器中,的通信和控制,机能与人的神,经、感觉机能,的共同规律,率先提出以计,算机为核心的,自动化工厂,机器人的分类

8、,工业机器人,家用机器人,智能机器人,1969,年,日本早稻田大学,加藤一郎实验室,研发出,第一台以双脚走路的机器人,加藤一郎长期致,力于研究,仿人机器人,被誉为“仿人机器人之,父”。日本专家一向以研发仿人机器人和娱乐,机器人的技术见长，后来更进一步，催生出本,田公司的,ASIMO,和索尼公司的,QRIO,1998,年,丹麦乐高公司推出,机器人,Mind-storms,套件,让,机器人制造变得跟搭积木一样，相对简单又能任意拼装,使机器人开始走入个人世界,1999,年,日本索尼公司推出犬型机器人爱宝,AIBO,当即销售一空，从此娱乐机器人成为目前机器人迈,进普通家庭的途径之一,爱宝机器狗,200

9、6,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,目前机器人最新发展水平,AlphaGo,人工智能的胜利？人类已被机器打败,AlphaGo,的算法秘密,棋局评估器,Position Evaluator,阿尔法围棋,AlphaGo,的第二,个大脑相对于落子选择器是回,答另一个问题。不是去猜测具,体下一步，它预测每一个棋手,赢棋的可能，在给定棋子位置,情况下。这“局面评估器”就,是“价值网络,Value,Network,”，通过整体局面判,断来辅助落子选择器。这个判,断仅仅

10、是大概的，但对于阅读,速度提高很有帮助。通过分类,潜在的未来局面的“好”与,坏,AlphaGo,能够决定是否,通过特殊变种去深入阅读,第一大脑：落子选择器,Move Picker,阿尔法围棋,AlphaGo,的,第一个神经网络大脑是,监督学习的策略网络,Policy Network,观,察棋盘布局企图找到最佳,的下一步。事实上，它预,测每一个合法下一步的最,佳概率，那么最前面猜测,的就是那个概率最高的,这可以理解成“落子选择,器,左右两个大脑,阿尔法围棋,AlphaGo,是通过两个不同神经网络“大脑”合作来改,进下棋。这些大脑是多层神经网络跟那些,Google,图片搜索引擎识别图片,在结构上是

11、相似的。它们从多层启发式二维过滤器开始，去处理围棋棋,盘的定位，就像图片分类器网络处理图片一样。经过过滤,13,个完全连,接的神经网络层产生对它们看到的局面判断。这些层能够做分类和逻辑,推理,这些网络通过反复训练来检查结果，再去校对调整参数，去让下次,执行更好。这个处理器有大量的随机性元素，所以人们是不可能精确知,道网络是如何“思考”的，但更多的训练后能让它进化到更好,工业机器人,喷漆机器人,搬运机器人,1959,年,德沃尔,与美国,发明家,约瑟夫,英格伯,格联手制造出第一台工,业机器人。随后，成立,了世界上第一家机器人,制造工厂,Unimation,公司。由于,英格伯格对工业机器人,的研发和宣传，他也被,称为“工业机器人之,父,1962,年,美国,AMF,公司生,产出“VERSTRAN”(意思,是万能搬运,与,Unimation,公司生产的,Unimate,一样,成为真正商业化的工业机,器人，并出口到世界各国,掀起了全世界对机器人和,机器人研究的热潮,海洋探测机器人,1990,年日本海洋科技中心,研制的“海沟号”缆控式,无人潜水器（左）及其在大海中工作时的情况（右,CR-0