机器人在中国发展了多久?
人们不断地制造各种各样的机器人。中国早在3000多年前的西周时期,中国就出现了会唱歌跳舞的木偶,称为“倡导者”,这可能是世界上最早的“机器人”。
到了近代,随着第一次和第二次工业革命以及各种机械装置的发明和应用,世界各地出现了许多“机器人”玩具和手工艺品。这些装置大多由钟表机构驱动,利用凸轮和杠杆传递运动。
1920年,捷克作家k·凯比克(K. Kebik)在一部科幻剧本中首次提出了机器人这个术语(中文之前译为“罗伯特”)。现在已经作为机器人的专用名词。
1950年,美国作家I·阿西莫夫提出了机器人学的概念和所谓的“机器人三原则”,即:1。机器人不得伤害人;2.机器人必须服从人给出的指令,但不能与1相矛盾;3.在不违背1和2原理的前提下,机器人可以保护自己不受伤害。
五六十年代,随着机构学理论和伺服理论的发展,机器人进入了应用阶段。1954年,美国G.C.Devol公布了“万能机器人”专利;1960年,美国AMF公司生产了圆柱坐标的Versatran机器人,可以控制点和轨迹。它是世界上第一个用于工业生产的机器人。
20世纪70年代,随着计算机技术、现代控制技术、传感技术和人工智能技术的发展,机器人发展迅速。1974年,CincinnatiMilacron公司研制成功多关节机器人;1979,Unimation公司推出PUMA机器人,多关节、全电驱动、多CPU二次控制;采用VAL专用语言;它可以配备视觉、触觉和力传感器。那时候是先进的工业机器人。现在的工业机器人结构基本就是基于此。这个时期的机器人属于“示教/回放”的类型。只有记忆和存储的能力,按照相应的程序重复工作,但基本没有感知和反馈周围环境的能力。这种机器人被称为第一代机器人。
20世纪80年代,随着传感技术的发展,包括视觉传感器、非视觉传感器(力、触觉、接近度等。)和信息处理技术,第二代机器人——有感情的机器人出现了。它可以获取工作环境和工作对象的一些信息,进行一些实时处理,指导机器人工作。第二代机器人已经进入使用,并广泛应用于工业生产。
第三代机器人是目前正在研究的“智能机器人”。它不仅具有比第二代机器人更完善的环境感知能力,还具有逻辑思维、判断和决策能力,能够根据工作要求和环境信息自主工作。
机器人在中国的发展,在中国古代就有,比如三国的“木流牛马”,周朝的“歌舞艺人”。我国直到70年代才开始现代机器人的研究,七五期间实施了“863”工程。
短短20年,中国的机器人技术已经在世界上占据了一席之地。制造业中,喷涂、搬运、装配等机器人相继出现。但由于市场和资金的限制,目前装机容量仅为1.20万台,与发达国家相比仍有较大差距。未来,走产业化道路是推动我国工业机器人发展的动力。
在特种机器人方面,自第一台水下机器人研制成功以来,康瑞1号和探索者1号相继诞生。特别是“Cr-01”6000m水下机器人能够在深水中录制视频,进行海底地形测量和水文测量,自动记录各种数据,先后两次在太平洋上圆满完成各种海底调查任务,为我国进入水下机器人先进行列做出了贡献。此外,核工业还成功研制了一种壁面爬行、远程巡检和排险机器人。
中国机器人技术正朝着微型机器人和智能机器人方向发展。最近,2mm微电机系统的研制成功和第一台“导游小姐”服务机器人的诞生,有利于推动我国机器人的发展和应用。
未来机器人的发展方向
机器人技术已经达到了“上天入地”的水平,但是没有人,它们仍然无法独立工作。然而,人们希望它们能够模仿人类的智能,在任何环境条件下独立工作。
在未来,机器人将能够实现这一理想。它们可以完全通过自己的感知行动,可以像人一样说话、听声音、看东西、思考问题。并通过自然语言与人交谈。当你说“我要一杯茶”时,它会自动给你送来一杯茶,并礼貌地说“请喝茶”。有些机器人甚至可以触摸人的思想。当你计划外出时,你不需要给机器人任何指令。它会立即为你打开门号。还有一种“善解人意”的机器人,具有察言观色的能力。当机器人发现你不开心的时候,它会唱歌跳舞让你开心。当你开心的时候,它会幽默地跟你开玩笑,甚至捉弄你!
未来机器人将向智能化、小型化发展。微型机器人体积小、工作能力强,具有广阔的应用前景。例如,一种被称为“隐形杀手”的微型机器人将被用于军事,它可以穿透敌人的防线,秘密刺探敌情,摧毁敌人的武器装备、通信网络等。还设想开发一种微型机器人,可以在人体血管中运行,识别他人,杀死癌细胞,从而减轻病人的痛苦。
机器人的发展永无止境,领域广阔。它们终将像电视机、洗衣机一样走进我们的生活,成为人类的忠实助手和亲密朋友。