![]() 工业机器人 |
机器人是自动执行工作的机器装置,泛指由机器构成的具有现实生物外型的高级智能物体。机器人可接受人类指挥,也可以执行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。机器人执行的是取代或是协助人类工作的工作,例如制造业、建筑业,或是某些危险的工作。
机器人可以是高级整合控制论、机械电子、计算机、材料和仿生学的产物。目前在工业、医学甚至军事等领域中均有重要用途。
一个机器人可以包括一个感觉与动作之间的连结,而且这个连结不是由人类直接控制的。机器人的动作也许是电动机或是驱动器(也称效应器)移动一只手臂,张开或关闭一个夹子的动作。此种直接而详尽的控制跟回馈也许是由在外部或是嵌入式的电子计算机或是微控制器上运行的程序提供。根据这个定义,所有的自动装置都算机器人。
另一方面,机器人也泛指“机器构成的人”,或是像动物的自动机器。真实的或虚构的机器都包括在内。机器人也泛指在工作或娱乐中直接取代人类或动物的机器。机器人的这个意思就是“仿生(模仿生物)的机器”。很少有人将一台高度复杂的现代洗衣机称为机器人,也许就是因为此机器不够拟人。
还有些人只将高度自动的机器或者计算机程序称为机器人。这种分法排除了大部分的机器。机器人以及人工智能研究的目标一直是不断提高自动的程度。
虽然人们常期望高度精密的机器人,机器人的基本元素其实十分简单。结合多种电子计算机与电机系统就能表现出相当的精密性。
请参考条目:机器人的定义
关于机器人如何分类,国际上没有制定统一的标准,有的按负载重量分,有的按控制方式分,有的按自由度分,有的按结构分,有的按应用领域分。一般的分类请参考条目:机器人的分类
请参考条目:古代的机器人
![]() 在国外备受青睐的机器狗 |
今天,对人类来说太脏、太危险、太困难、太反覆无聊的工作,往往都由机器人代劳。工业流水线就用了很多工业机器人。机器人也多用在清理有毒废弃物、太空探索、石油钻探、深海探索、矿石开采、搜救等等。
在人们的理想中,机器人也可望成为人类生活的伴侣。日本Sony公司推出的“Aibo”机器宠物就是一个实例。
机器人一词,最早出现在捷克科幻作家恰配克的《罗索姆的万能机器人》中,原文作“Robota”,后来成为西文中通行的“Robot”。
阿西莫夫机器人三定律
另请参见: 机器人三定律
科幻小说中对机器人行为的描述,以科幻小说家艾萨克·阿西莫夫在小说《我,机器人》中所订立的“机器人三定律”最为著名。
阿西莫夫为机器人提出的三条“定律”(law):
- 第一定律——机器人不得伤害人,或任人受到伤害而无所作为;
- 第二定律——机器人应服从人的一切命令,但命令与第一定律相抵触时例外;
- 第三定律——机器人必须保护自己的存在,但不得与第一、第二定律相抵触。
“机器人三定律”的目的是为了保护人类不受伤害,但阿西莫夫在小说中也探讨了在不违反三定律的前提下伤害人类的可能性。在现实中“三定律”成为机械伦理学的基础,目前的机械制造业都遵循这三条定律。
![]() 长相恐怖的女机器人 |
恐怖谷理论
请参考条目:恐怖谷理论恐怖谷理论由日本机器人专家森昌弘提出,当机器人与人类相像超过95%的时候,哪怕它与人类有一点点的差别,都会显得非常显眼刺目,让整个机器人显得非常僵硬恐怖,让人有面对行尸走肉的感觉。
也许正因为如此,许多机器人专家在制造机器人时,都尽量避免“机器人”外表太过人格化,以求避免跌入“恐怖谷陷阱”。
科幻漫画中的机器人
在文艺作品中,不乏以机器人作为题材的例子,例如艾萨克·阿西莫夫的机器人系列小说,以及大量的机器人动画。
在中国,随着工业的发展机器人的研究已经列入各高校的研究课题。其中,发展比较好的高校有中国科技大学、浙江大学、清华大学、哈尔滨工业大学等,其中,哈尔滨工业大学实力最为雄厚,先进机器人及系统国家重点实验室就在该校。我国高校多次在RoboCup足球机器人比赛和机器人足球世界杯中取得骄人战绩,尤其是在2D仿真、3D仿真、小型组项目中,原本薄弱的人形机器人方面也取得了突破。2006年在德国举行的比赛中中国科技大学获得2D仿真组冠军、3D仿真组亚军,浙江大学获得3D仿真组季军。而哈尔滨工业大学在机器人世界杯中表现突出,已经取得11项世界冠军,目前已经开始在人形足球机器人和人形机器人舞蹈比赛中获得冠军。
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