机器人发展之我见

机器人发展(fāzhǎn)之我见自动化与信息(xìnxī)工程学院自141程钱精品资料Contents机器人发展历史的回顾现代机器人的相关描述未来机器人发展的展望CompanyLogo精品资料机器人发展(fāzhǎn)历史的回顾“机器人”一词从何而来？1920年，一个捷克(jiékè)作家（K—恰彼克）写了一个剧本《罗素姆万能机器人》(也有翻译为“洛桑万能机器人公司”）。剧本描写了一个依赖机器人的社会。剧中有一个长得像人，而且动作也像人的机器人名叫罗伯特（robot，捷克(jiékè)语的意思是强迫劳动）。从此，“robot”以及相对应的中文“机器人”一词开始在全世界流行。

CompanyLogo精品资料机器人发展(fāzhǎn)历史的回顾世界公认的第一台机器人是什么时候问世的？机器人的祖先可以追溯到两千多年前。我们知道古人用滴漏计时的方法，其实这就是一种自动化设备——水钟。那时，人们将两个水壶一上一下放置，上面的水壶将水滴到下面的水壶里，下面的水壶中安放一个(yīɡè)浮标，浮标上有表示时间的刻度。这样，浮标随着水位的升高而升起，人们就会在壶的外面看到那些表示时间的刻度了。水量的稳定与否，制约着时间的准确。于是，人们就增加了几个水壶，使它们形成了一个(yīɡè)系统。但是，1959年由美国英格伯格和德沃尔制造出来的工业机器人是目前世界公认的第一台机器人.如此算来，机器人的发展历史已有55年了。

CompanyLogo精品资料机器人发展历史(lìshǐ)的回顾古代(gǔdài)的水钟CompanyLogo精品资料机器人发展历史(lìshǐ)的回顾机器人大致经历了三个成长阶段，也即三个时代：※第一代为简单个体机器人※第二代为群体劳动机器人※第三代为类似人类(rénlèi)的智能机器人，它的未来发展方向是有知觉、有思维、能与人对话。CompanyLogo精品资料机器人发展历史(lìshǐ)的回顾第一代机器人属于示教再现型，第二代则具备了感觉能力，第三代机器人是智能机器人，它不仅具备了感觉能力，而且还具有独立判断和行动的能力，并具有记忆、推理和决策的能力，因而能够完成更加复杂的动作。智能机器人在发生故障时，通过自我诊断装置能自我诊断出发生故障部位，并能自我修复。今天，智能机器人的应用范围大大地扩展了。除工农业生产外，机器人已应用到各行各业，并已初步具备了人类的特点。机器人向着(xiàngzhe)智能化、拟人化发展的道路，是没有止境的。CompanyLogo精品资料机器人发展历史(lìshǐ)的回顾第一代工业(gōngyè)实用机器人“尤尼梅特”CompanyLogo精品资料机器人发展(fāzhǎn)历史的回顾第二代机器人2007年9月28日，在西班牙的巴塞罗那，第二代“阿西莫”双脚步行机器人亮相(liàngxiàng)并表演踢足球。

2007年9月28日，在西班牙的巴塞罗那，第二代“阿西莫”双脚步行机器人亮相并表演上楼梯。CompanyLogo精品资料机器人发展历史(lìshǐ)的回顾第三代机器人第三代机器人是智能机器人——80年代以来，人们将具有(jùyǒu)感觉、思考、决策和动作能力的系统称为智能机器人——它是利用各种传感器、测量器等来获取环境信息，然后利用智能技术进行识别、理解、推理最后作出规划决策，能自主行动实现预定目标的高级机器人。CompanyLogo精品资料现代机器人的相关(xiāngguān)描述机器人若是具有认知能力、学习能力、思维能力以及适应环境的能力就属于智能机器人了。现代智能机器人一般由三大部分组成：运动部分、智能部分和感觉部分。运动部分：包括行走机构、机械手、手爪；智能部分，包括有认知能力、学习能力、思维能力和决策能力的装置；感觉部分：包括有视觉、听觉、触觉、接近觉的装置。智能部分：由感觉装置感受到外界环境的状况(zhuàngkuàng)，产生信息，并由电脑进行识别、处理、控制。CompanyLogo精品资料现代(xiàndài)机器人的相关描述智能机器人的功能与人更接近了，但是它与人相比还相差很远。人有智力、情感和意识。目前最高级机器人的智力也只相当于小孩子的智力，但没有(méiyǒu)感情和意识(有的机器人有表情，但还没有(méiyǒu)感情)。机器人乐队CompanyLogo精品资料未来机器人发展(fāzhǎn)的展望一、语言系统趋于完善现代机器人的语言功能主要是依赖于其内部的存储器预先存储的大量的语音语句和文字词汇。机器人语言能力(nénglì)的高低取决于其存储量的大小和范围。而由于存储量的问题往往会导致机器人在和人类交流的时候会“无言以对”。所以越完善的语言系统就需要越大的存储空间。然而，我们也可以以从另一个角度考虑——将机器人的语言系统联网。这样，机器人在和人类交流时若是遇到“疑难杂症”就可以在互联网云端搜索并进行翻译，从而提高机器人的语言交流能力(nénglì)。CompanyLogo精品资料未来(wèilái)机器人发展的展望二、感知系统趋于完善现代机器人的感知系统可以说是几乎为零，无法感知到冷热、干湿等环境因素的变化。这样会影响到机器人人的某些工作。比如当机器人的某项工作需要在干燥的环境下完成时如果机器人能感知到环境的变化那么当环境湿度加大时机器人就会自动停止工作，这样有利于保证工作质量。要实现上述功能，我们就需要机器人能有一个(yīɡè)完善的感知系统。最基本的就是给安装各种传感器。这样在外界环境发生变化时机器人就能将这种变化转换为可识别的物理信息并传至计算机控制中心。控制中心在经过分析处理后再发出指令告知机器人该如何反应。同样，对于一些复杂的环境变化也可以通过互联网终端去处理。感知外界环境变化并作出反应将是机器人意识化的一大表现。CompanyLogo精品资料未来机器人发展(fāzhǎn)的展望三、识别系统趋于准确现在虽然已有了家用机器人，但却只局限于扫地等一些程序化的工作，无法提供一些更人性化的服务。比如说：你无法让机器人为你去取一只水杯。而要提供类似这样的服务，除了需要前面所说的语言系统和感知系统外还需要机器人能有一个比较完善的识别系统。和语言系统一样，识别系统需要一个庞大的数据库——这也可以通过互联网终端解决。然后(ránhòu)，机器人对物体的识别就需要借助电子眼了。可以通过全息影像等技术捕获物品的相关参数后再与数据库里的数据作比较，从而判断所取物品是不是所需之物。当然，对于取物品这个动作，还需要对物品能进行定位。而定位的额方式则主要是坐标定位了。比如可以通过多个摄像头和位移传感器在机器人的四周形成一个球形坐标系，这样机器人就能对周边的物品能有一个准确的定位了。CompanyLogo精品资料未来(wèilái)机器人发展的展望四、外表更加逼真在科幻电影《I,Robot》里，机器人的外表与人类酷似，这是由于他们的外表是由人体组织仿真材料制作(zhìzuò)。这样的仿真外表大大地增加了机器人的亲切感。CompanyLogo精品资料小结(xiǎo