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          北京九州空間解析機器人的發展歷史

          教育裝備采購網 2015-12-21 13:24 圍觀531次

            智能型機器人是最復雜的機器人,也是人類最渴望能夠早日制造出來的機器朋友。然而要制造出一臺智能機器人并不容易,僅僅是讓機器模擬人類的行走動作,科學家們就要付出了數十甚至上百年的努力。

            索尼公司QRIO機器人

            索尼公司QRIO機器人

            1910年 捷克斯洛伐克作家卡雷爾·恰佩克在他的科幻小說中,根據Robota(捷克文,原意為“勞役、苦工”)和Robotnik(波蘭文,原意為“工人”),創造出“機器人”這個詞。

            1911年 美國紐約世博會上展出了西屋電氣公司制造的家用機器人Elektro。它由電纜控制,可以行走,會說77個字,甚至可以抽煙,不過離真正干家務活還差得遠。但它讓人們對家用機器人的憧憬變得更加具體。

            1912年 美國科幻巨匠阿西莫夫提出“機器人三定律”。雖然這只是科幻小說里的創造,但后來成為學術界默認的研發原則。

            1913年 諾伯特·維納出版《控制論——關于在動物和機中控制和通訊的科學》,闡述了機器中的通信和控制機能與人的神經、感覺機能的共同規律,率先提出以計算機為核心的自動化工廠。

            1914年 美國人喬治·德沃爾制造出世界上第一臺可編程的機器人(即世界上第一臺真正的機器人),并注冊了專利。這種機械手能按照不同的程序從事不同的工作,因此具有通用性和靈活性。

            1915年 在達特茅斯會議上,馬文·明斯基提出了他對智能機器的看法:智能機器“能夠創建周圍環境的抽象模型,如果遇到問題,能夠從抽象模型中尋找解決方法”。這個定義影響到以后30年智能機器人的研究方向。

            1959年 德沃爾與美國發明家約瑟夫·英格伯格聯手制造出第一臺工業機器人。隨后,成立了世界上第一家機器人制造工廠——Unimation公司。由于英格伯格對工業機器人的研發和宣傳,他也被稱為“工業機器人之父”。

            索尼公司AIBO機器人

            索尼公司AIBO機器人

            1962年 美國AMF公司生產出“VERSTRAN”(意思是萬能搬運),與Unimation公司生產的Unimate一樣成為真正商業化的工業機器人,并出口到世界各國,掀起了全世界對機器人和機器人研究的熱潮。

            1962年-1963年 傳感器的應用提高了機器人的可操作性。人們試著在機器人上安裝各種各樣的傳感器,包括1961年恩斯特采用的觸覺傳感器,托莫維奇和博尼1962年在世界上最早的“靈巧手”上用到了壓力傳感器,而麥卡錫1963年則開始在機器人中加入視覺傳感系統,并在1964年,幫助MIT推出了世界上第一個帶有視覺傳感器,能識別并定位積木的機器人系統。

            1965年 約翰·霍普金斯大學應用物理實驗室研制出Beast機器人。Beast已經能通過聲吶系統、光電管等裝置,根據環境校正自己的位置。20世紀60年代中期開始,美國麻省理工學院、斯坦福大學、英國愛丁堡大學等陸續成立了機器人實驗室。美國興起研究第二代帶傳感器、“有感覺”的機器人,并向人工智能進發。

            1968年 美國斯坦福研究所公布他們研發成功的機器人Shakey。它帶有視覺傳感器,能根據人的指令發現并抓取積木,不過控制它的計算機有一個房間那么大。Shakey可以算是世界第一臺智能機器人,拉開了第三代機器人研發的序幕。

            1969年 日本早稻田大學加藤一郎實驗室研發出第一臺以雙腳走路的機器人。加藤一郎長期致力于研究仿人機器人,被譽為“仿人機器人之父”。日本專家一向以研發仿人機器人和娛樂機器人的技術見長,后來更進一步,催生出本田公司的ASIMO和索尼公司的QRIO。

            1973年 世界上第一次機器人和小型計算機攜手合作,就誕生了美國Cincinnati Milacron公司的機器人T3。

            1978年 美國Unimation公司推出通用工業機器人PUMA,這標志著工業機器人技術已經完全成熟。PUMA至今仍然工作在工廠第一線。

            1984年 英格伯格再推機器人Helpmate,這種機器人能在醫院里為病人送飯、送藥、送郵件。同年,他還預言:“我要讓機器人擦地板,做飯,出去幫我洗車,檢查安全”。

            模擬交際機器人

            模擬交際機器人

            1990年 中國著名學者周海中教授在《論機器人》一文中預言:到二十一世紀中葉,納米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式。

            1998年 丹麥樂高公司推出機器人(Mind-storms)套件,讓機器人制造變得跟搭積木一樣,相對簡單又能任意拼裝,使機器人開始走入個人世界。

            1999年 日本索尼公司推出犬型機器人愛寶(AIBO),當即銷售一空,從此娛樂機器人成為機器人邁進普通家庭的途徑之一。

            2002年 美國iRobot公司推出了吸塵器機器人Roomba,它能避開障礙,自動設計行進路線,還能在電量不足時,自動駛向充電座。Roomba是目前世界上銷量最大、最商業化的家用機器人。iRobot公司北京區授權代理商:北京微網智宏科技有限公司。

            2006年 6月,微軟公司推出Microsoft Robotics Studio,機器人模塊化、平臺統一化的趨勢越來越明顯,比爾·蓋茨預言,家用機器人很快將席卷全球。

            發展特點編輯

            如今機器人發展的特點可概括為:橫向上,應用面越來越寬。由95%的工業應用擴展到更多領域的非工業應用。像做手術、采摘水果、剪枝、巷道掘進、偵查、排雷,還有空間機器人、潛海機器人。機器人應用無限制,只要能想到的,就可以去創造實現;縱向上,機器人的種類會越來越多,像進入人體的微型機器人,已成為一個新方向,可以小到像一個米粒般大小;機器人智能化得到加強,機器人會更加聰明。

            相關品種編輯

            民用

            其實并不是人們不想給機器人一個完整的定義,自機器人誕生之日起人們就不斷地嘗試著說明到底什么是機器人。但隨著機器人技術的飛速發展和信息時代的到來,機器人所涵蓋的內容越來越豐富,機器人的定義也不斷充實和創新。

            1886年法國作家利爾亞當在他的小說《未來夏娃》中將外表像人的機器起名為“安德羅丁”(Android),它由4部分組成:

            1.生命系統(平衡、步行、發聲、身體擺動、感覺、表情、調節運動等);

            2.造型解質(關節能自由運動的金屬覆蓋體,一種盔甲);

            3.人造肌肉(在上述盔甲上有肉體、靜脈、性別等身體的各種形態);

            4.人造皮膚(含有膚色、機理、輪廓、頭發、視覺、牙齒、手爪等)。

            1920年捷克作家卡雷爾·卡佩克發表了科幻劇本《羅薩姆的萬能機器人》。在劇本中,卡佩克把捷克語“Robota”寫成了“Robot”,“Robota”是奴隸的意思。該劇預告了機器人的發展對人類社會的悲劇性影響,引起了大家的廣泛關注,被當成了機器人一詞的起源。在該劇中,機器人按照其主人的命令默默地工作,沒有感覺和感情,以呆板的方式從事繁重的勞動。后來,羅薩姆公司取得了成功,使機器人具有了感情,導致機器人的應用部門迅速增加。在工廠和家務勞動中,機器人成了必不可少的成員。機器人發覺人類十分自私和不公正,終于造反了,機器人的體能和智能都非常優異,因此消滅了人類。

            但是機器人不知道如何制造它們自己,認為它們自己很快就會滅絕,所以它們開始尋找人類的幸存者,但沒有結果。最后,一對感知能力優于其它機器人的男女機器人相愛了。這時機器人進化為人類,世界又起死回生了。

            卡佩克提出的是機器人的安全、感知和自我繁殖問題??茖W技術的進步很可能引發人類不希望出現的問題。雖然科幻世界只是一種想象,但人類社會將可能面臨這種現實。

            為了防止機器人傷害人類,科幻作家阿西莫夫(Isaac.Asimov)于1940年提出了“機器人三原則”:

            1.機器人不應傷害人類;

            2.機器人應遵守人類的命令,與第一條違背的命令除外;

            3.機器人應能保護自己,與第一條相抵觸者除外。

            這是給機器人賦予的倫理性綱領。機器人學術界一直將這三原則作為機器人開發的準則。

            在1967年日本召開的第一屆機器人學術會議上,就提出了兩個有代表性的定義。一是森政弘與合田周平提出的:“機器人是一種具有移動性、個體性、智能性、通用性、半機械半人性、自動性、奴隸性等7個特征的柔性機器”。從這一定義出發,森政弘又提出了用自動性、智能性、個體性、半機械半人性、作業性、通用性、信息性、柔性、有限性、移動性等10個特性來表示機器人的形象。另一個是加藤一郎提出的具有如下3個條件的機器稱為機器人:

            1.具有腦、手、腳等三要素的個體;

            2.具有非接觸傳感器(用眼、耳接受遠方信息)和接觸傳感器;

            3.具有平衡覺和固有覺的傳感器。

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