微型機器人研究成果

『壹』 微型機械發展史

最近，美國科學家發明了一架微型機器人，不僅狀似蜘蛛，而且還能像蜘蛛一樣在水面上行走。有關專家表示，這架能在水面上行走的機器人足以稱得上是一個機械奇跡。

卡內基-梅隆納米機器人實驗室負責人梅汀-思狄教授是從大自然和麻省理工學院若干研究成果中得到靈感，從而發明製造出這架微型機器人的。

這雖然只是一個機器人原型，但一些研究學者認為這種水上機器人可能有許多潛在用途。比如，裝配上化學感測器，它可以監控水資源中的有毒物質；裝配上照相機，它可以成為間諜或者探險器；裝配上網絲或者機械手，它可以清除掉水面上的污染物，如此等等。

思狄教授表示，發明這架機器人是「對微型機器人製造的極限挑戰」，「它必須十分輕盈，而且十分緊湊」。

這架機器人有一個主身軀，是由邊長只有半英寸(約0.0127米)的四方盒狀碳化纖維製成，還有八條2英寸(約0.0508米)長的鋼絲腿，鋼絲外層塗有防水塑膠。從外表上看，整架機器人類似水蜘蛛。但它沒有頭腦，沒有感測器，也沒有電池，它的「肌肉」就是三片平板金屬壓電致動器(piezoelectric actuators)，利用電線把壓電致動器與外接電源連在一起，當電流通過時，這些金屬片就會發生彎曲，從而形成驅動力。

值得注意的是，這架機器人是「站」在水面上，而不是漂浮在水面上的，它可以向前走也可以向後走，使用其中的兩條「腿」實現自我驅動，就好像兩只槳一樣地劃行。

思狄的機器人之所以引入注目，還因為科學家是直到去年才知道它是如何實現水面行走的。由於機器人體積太小，麻省理工學院數學家約翰-布希及兩名研究生在水中添加了染料和微粒物質，並利用一架高速攝像機進行細致觀察，最終解答了這個謎團。他們發現水上機器人通過推動水面來實現自身移 動，這個推動力足以在水面上形成輕微的波動，但並不足以使水表面破裂，這樣一來，水就會像彈簧一樣恢復原狀並將機器人推向前進。

這架「水上蜘蛛」機器人只有大約1克重，差不多隻有半枚一角美元硬幣大小，而且造價也相當便宜。據思狄估計，這架機器人原型所使用的材料也就值10美元左右。微型機械不是傳統機械直接微型化，它遠超出了傳統機械的概念和范疇。微型機械在尺度效應、結構、材料、製造方法和工作原理等方面，都與傳統機械截然不同。微系統的尺度效應、物理特性研究、設計、製造和測試研究是微系統領域的重要研究內容。 在微系統的研究工作方面，一些國內外研究機構已在微小型化尺寸效應，微細加工工藝、微型機械材料和微型結構件、微型感測器、微型執行器、微型機構測量技術、微量流體控制和微系統集成控制以及應用等方面取得不同程度的階段性成果。微型機械加工技術是微型機械發展的關鍵基礎技術，其中包括微型機械設計微細加工技術、微型機械組裝和封裝技術、為系統的表徵和測量技術及微系統集成技術。六、前沿關鍵技術1、微系統設計技術 主要是微結構設計資料庫、有限元和邊界分析、CAD/CAM模擬和擬實技術、微系統建模等，微小型化的尺寸效應和微小型理論基礎研究也是設計研究不可缺少的課題，如：力的尺寸效應、微結構表面效應、微觀摩擦機理、熱傳導、誤差效應和微構件材料性能等。2、微細加工技術 主要指高深度比多層微結構的硅表面加工和體加工技術，利用X射線光刻、電鑄的LIGA和利用紫外線的准LIGA加工技術；微結構特種精密加工技術包括微火花加工、能束加工、立體光刻成形加工；特殊材料特別是功能材料微結構的加工技術；多種加工方法的結合；微系統的集成技術；微細加工新工藝探索等。3、微型機械組裝和封裝技術 主要指沾接材料的粘接、硅玻璃靜電封接、硅硅鍵合技術和自對准組裝技術，具有三維可動部件的封裝技術、真空封裝技術等新封裝技術的探索。4、微系統的表徵和測試技術 主要有結構材料特性測試技術，微小力學、電學等物理量的測量技術，微型器件和微型系統性能的表徵和測試技術，微型系統動態特性測試技術，微型器件和微型系統可靠性的測量與評價技術。

『貳』 急！求微型機器人發展史論文

微型機器人的發展和研究現狀
宋曉峰, 談士力
(上海大學機械電子工程與自動化學院, 上海201800)
摘要: 微型機器人是微電子機械繫統的一個重要分支, 由於它能進入人類和宏觀機器人所不及的狹小空間內作業, 近幾十年來受到了廣泛的關注。本文首先給出了近年來國內外出現的幾種微型機器人, 在分析了其特點和性能的基礎上, 討論了目前微型機器人研究中所遇到的幾個關鍵問題, 並且指出了這些領域未來一段時間內的主要研究和發展方向。
關鍵詞: 微型機器人; 微驅動器

近年來, 採用MEMS 技術的微型衛星、微型飛行
器和進入狹窄空間的微機器人展示了誘人的應用前
景和軍民兩用的戰略意義。因此, 作為微機電系統技
術發展方向之一的基於精密機械加工微機器人技術
研究已成為國際上的一個熱點, 這方面的研究不僅有
強大的市場推動, 而且有眾多研究機構的參與。以日
本為代表的許多國家在這方面開展了大量研究, 重點
是發展進入工業狹窄空間微機器人、進入人體狹窄空
間醫療微系統和微型工廠。國內在國家自然科學基
金、863 高技術研究發展計劃等的資助下, 有清華大
學、上海交通大學、哈爾濱工業大學、廣東工業大
學、上海大學等科研院所針對微型機器人和微操作系
統進行了大量研究, 並分別研製了原理樣機。目前國
內對微型機器人的研究主要集中在三個領域[6] : (1)
面向煤氣、化工、發電設備細小管道探測的微型機器
人。(2) 針對人體、進入腸道的無創診療微型機器
人。(3) 面向復雜機械繫統非拆卸檢修的微型機器
人。
1 微型機器人的發展和研究狀況
根據國內開展微型機器人研究的實際情況, 我們
著重討論微型管道機器人、無創傷微型醫療機器人和
特殊作業的微型機器人。
111 微型管道機器人
微管道機器人是基於狹小空間內的應用背景提
出的, 其環境特點是在狹小的管狀通道或縫隙行走進
行檢測, 維修等作業。由於與常規條件下管內作業環
境有明顯不同, 其行走方式及結構原理與常規管道機
器人也不同, 因此按照常規技術手段對管道機器人按
比例縮小是不可行的。有鑒於此, 微型管道機器人的
行走方式應另闢蹊徑。近年來隨著微電子機械技術的
發展和晶體壓電效應和超磁致伸縮材料磁- 機耦合
技術應用的發展, 使新型微驅動器的出現和應用成為
現實。微驅動器的研究成果已成為微管道機器人的重
要發展基礎[1] 。
日本名古屋大學研製成一種微型管道機器人, 可
用於細小管道的檢測, 在生物醫學領域的小空間內作
微小工作。這種機器人可以由管道外面的電磁線圈驅
動, 而無須以電纜供電。日本東京工業大學和NEC
公司合作研究的螺旋式管內移動微機器人, 在直徑為
Φ2514mm的直管內它的最大運動速度是260mm/ s , 最
大牽引力是12N。法國Anthierens 等人研製出了適用
於Φ16mm的蠕動式機器人, 此種微型機器人的最大
運動速度為5mm/ s , 負載可達20N , 具有很高的運動
精度, 負載大, 但運動速度較慢且結構復雜。

國內的上海大學和上海交通大學都研製出了慣性
沖擊式管道微機器人, 上海交通大學的微機器人採用
層疊型壓電驅動器驅動; 上海大學的微機器人驅動器
有層疊型和雙壓電薄膜兩種類型[3] 。圖1 所示為雙壓
電薄膜微小管道機器人其運動機理, 該機器人採用雙
壓電薄膜驅動器, 相對於單壓電薄膜, 增大了驅動
力, 提高了承載能力。該機構的最大移動速度可以達
到15mm/ s , 具有前進、後退、上升和下降功能。
112 微型醫療機器人的發展
近幾年來, 醫療機器人技術的研究與應用開發進
展很快, 微型醫療機器人是其中最有發展前途的應用
領域, 據日本科學技術政策研究所預測, 到2017 年
醫療領域使用微型機器和機器人的手術將超過全部
醫療手術的一半。因此日本制定了採用「機器人外科
醫生」的計劃, 並正在開發能在人體血管中穿行、用
於發現並殺死癌細胞的超微型機器人。美國馬里蘭州
的約翰·霍普金實驗室研製出一種「靈巧葯丸」, 實際
上是裝有微型硅溫度計和微型電路的微型檢測裝置,
吞入體內, 可以將體內的溫度信息發給記錄器。瑞典
科學家發明了一種大小如英文標點符號的機器人, 未
來可移動單一細胞或捕捉細菌, 進而在人體內進行各
種手術。
國內的的許多科研院所主要開展了無創傷微型
醫療機器人的研究, 取得了一些成果。無損傷醫用機
器人主要應用於人體內腔的疾病醫療, 它可以大大減
輕或消除目前臨床上使用的各類窺鏡、內注射器、內
送葯裝置等醫療器械給患者帶來的嚴重不適合及痛
苦。中國科學技術大學在國家自然科學基金的資助下
研製出了基於壓電陶瓷驅動的多節蛇行游動腹腔手
術術微型機器人, 該機器人將CCD 攝像系統, 手術
器械及智能控制系統分別安裝在微型機器人的端部,
通過開在患者腹部的小口, 伸入腹腔進行手術。其特
點是響應速度快, 運動精度高, 作用力與動作范圍
大, 每一節可實現兩個自由度方向上±60°范圍內迅
捷而靈活的動作, 圖2 所示的是利用腹腔手術機器人
進行手術的場景[5] 。浙江大學也研製出了無損傷醫用
微型機器人的原理樣機, 該微型機器人以懸浮方式進
入人體內腔(如腸道, 食道) , 可避免對人體內腔有
機組織造成損傷, 運行速度快, 速度控制方便。
113 特殊作業微型機器人的發展
除了上述提到的微型管道機器人和無創傷微型
醫療機器人以外, 國內外一些科研工作者廣泛開展了
進行特殊作業微型機器人的研究。這種微型機器人配
備相應的感測器和作業裝置, 在軍事和民用方面具有
非常好的發展前景。
美國國家安全實驗室製造出了有史以來世界上
最小的機器人, 這部機器人重量不到28g , 體積為
411cm3 , 腿機構為皮帶傳送裝置, 該機器人可以代替
人去完成許多危險的工作。美國海軍發明了一種微型
城市搜救機器人, 該機器人曾在2001 年「9111」事
件發生後的世貿廢墟搜救現場大顯身手。日本三菱電
子公司、松下東京研究所和Sumitomo 電子公司聯合研
制出只有螞蟻大小的微型機器人, 該機器人可以進入
空間非常狹小的環境從事修理工作, 身體兩側有兩個
圓形的連接器可以與其他機器人相連接完成一些特殊
的任務。
由於自然界中的生物具有人類無法比擬的某些機
能, 因此近年來利用自然界生物的運動行為和某些機
能進行機器人設計、實現其靈活控制、受到了機器人
學者的廣泛重視。國內已有多所高校和科研院所在開
展微型仿生機器人方面的研究。上海交通大學基於仿
生學原理, 利用六套並聯平面四連桿機構、微型直流
電動機及相應的減速增扭機構研製出了微型六足仿生
機器人, 體積微小, 具有良好的機動性。該機器人長
30mm, 寬40mm, 高20mm, 重613 克, 其步行速度達
到3mm/ s[2] 。上海大學也進行了一些微型仿生機器人
的研究工作。
2 微型機器人發展中面臨的問題
(1) 驅動器的微型化
微驅動器是MEMS 最主要的部件, 從微型機器人
的發展來看, 微驅動技術起著關鍵作用, 並且是微機
器人水平的標志, 開發耗能低、結構簡單、易於微型
化、位移輸出和力輸出大, 線性控制性能好, 動態響
應快的新型驅動器(高性能壓電元件、大扭矩微馬
達) 是未來的研究方向。
(2) 能源供給問題
許多執行機構都是通過電能驅動的, 但是對於微
型移動機器人而言, 供應電能的導線會嚴重影響微型
機器人的運動, 特別是在曲率變化比較大的環境中。
微型機器人發展趨勢應是無纜化, 能量、控制信號以
及檢測信號應可以無纜發送、傳輸。微型機器人要真
正實用化, 必須解決無纜微波能源和無纜數據傳輸技
術, 同時研究開發小尺寸的高容量電池。
(3) 可靠性和安全性
目前許多正在研製和開發的微型機器人是以醫
療、軍事以及核電站為應用背景, 在這些十分重要的
應用場合, 機器人工作的可靠性和安全性是設計人員
必須考慮的一個問題, 因此要求機器人能夠適應所處
的環境, 並具有故障排除能力[4] 。
(4) 新型的微機構設計理論及精加工技術
微型機器人和常規機器人相比並不是簡單的結
構上比例縮小, 其發展在一定程度上和微驅動器和精
加工技術的發展是密切相關的。同時要求設計者在機
構設計理論上進行創新, 研究出適合微型機器人的移
動機構和移動方式。
(5) 高度自治控制系統
微機器人要完成特定的作業, 其自身定位和環境
的識別能力是關鍵, 開發微視覺系統, 提高微圖象處
理速度, 採用神經網路及人工智慧等先進的技術來解
決控制系統的高度自治難題是最終實現實用化的關
鍵。
3 結論
微機器人還處於實驗室理論探索時期, 離實用化
還有相當的距離。存在許多關鍵的技術沒有得到解
決, 這些問題的解決過程中同時會帶動許多相關學科
的發展。只有當這些問題解決以後, 微型機器人的實
用化才會成為可能。我們要勇於創新, 抓住這個前沿
課題, 將微型機器人技術應用到國民經濟建設發展影
響較大的領域。

『叄』 微型機器人的研究阻礙在於哪些方面

童話故事裡的小老鼠之所以「本領高強」，其實是超小的體型給它們帶來了大大的便利，它們可以隨心所欲進到人類去不了的地方，完成人類辦不到的事情，所以，一直以來微型機器人的研究在整個機器人研究領域里是非常重要的。但是，微型機器人研發的困難之一就是自身攜帶能量能力的限制，它們小巧的體型會成為擁有更大力量的阻礙。

『肆』 人工智慧領域主要取得了哪些成果

人工智慧是近年來引起人們很大興趣的一個領域：它的研究目標是用機器，通常為電子儀器、電腦等，盡可能地模擬人的精神活動，並且爭取在這些方面最終改善並超出人的能力；其研究領域及應用范圍十分廣泛、例如，自動定理證明、推理、模式識別、專家知識系統、智能機器人、學習、博彩、自然語言理解等等。
模式識別可能是人工智慧這門學科中最基本也是最重要的一部分。簡單來說，模式識別就是讓電腦能夠認識它周圍的事物，使我們與電腦的交流更加自然與方便。它包括文字識別(讀)、語音識別(聽)、語音合成(說)、自然語言理解與電腦圖形識別。現在的電腦可以說是又聳又啞，而且還是個瞎子，如果模式識別技術能夠得到充分發展並應用於電腦，那我們就能夠很自然地與電腦進行交流，開也不需要記那些英文的命令就可以立接向電腦下命令。這也為智能機器人的研究提供了必要條件，它能使機器人能夠像人一樣與外面的世界進行交流。
在人工智慧的應用當中最有趣的應該就是機器人了其實機器人的范圍很廣，不僅包括各種外型的智能機器人，還包括一些用於工業生產的、用於代替人類勞動的機器人、現在的機器人技術在製造只有某一種功能的機器人方面已經取得了一定的成果、但是要研製一種多功能、人性化的智能機器人，還需要不少時間。到了那時，我們在科幻片中看到的人類與機器人的矛盾不知會不會成為現實。專家系統具有一定的商業特性、它先把某一種行業(譬如醫學、法律等等)的主要知識都輸入到電腦的系統知識庫里，再由設計者根據這些知識之間的特有關系和職業人員的經驗，設計出一個系統，這個系統不僅能夠為使用者提供這個行業知識的查詢、建議等服務，更重要的是作為一個人工智慧系統、必須具有自動推理、學習的能力。專家系統經常應用於各種商業用途，例如企業內部的客戶息系統，決策支持系統，以及我們在世面上可以看見的醫學顧問、法津顧問等軟體。
除此之外，在我們生活中的許多地方都能找到人工智慧的影子。

『伍』 幫忙找一下論文微型機器人的發展史

新浪科技訊 最近，美國科學家發明了一架微型機器人，不僅狀似蜘蛛，而且還能像蜘蛛一樣在水面上行走。有關專家表示，這架能在水面上行走的機器人足以稱得上是一個機械奇跡。

卡內基-梅隆納米機器人實驗室負責人梅汀-思狄教授是從大自然和麻省理工學院若干研究成果中得到靈感，從而發明製造出這架微型機器人的。

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這雖然只是一個機器人原型，但一些研究學者認為這種水上機器人可能有許多潛在用途。比如，裝配上化學感測器，它可以監控水資源中的有毒物質；裝配上照相機，它可以成為間諜或者探險器；裝配上網絲或者機械手，它可以清除掉水面上的污染物，如此等等。

思狄教授表示，發明這架機器人是「對微型機器人製造的極限挑戰」，「它必須十分輕盈，而且十分緊湊」。

這架機器人有一個主身軀，是由邊長只有半英寸(約0.0127米)的四方盒狀碳化纖維製成，還有八條2英寸(約0.0508米)長的鋼絲腿，鋼絲外層塗有防水塑膠。從外表上看，整架機器人類似水蜘蛛。但它沒有頭腦，沒有感測器，也沒有電池，它的「肌肉」就是三片平板金屬壓電致動器(piezoelectric actuators)，利用電線把壓電致動器與外接電源連在一起，當電流通過時，這些金屬片就會發生彎曲，從而形成驅動力。

值得注意的是，這架機器人是「站」在水面上，而不是漂浮在水面上的，它可以向前走也可以向後走，使用其中的兩條「腿」實現自我驅動，就好像兩只槳一樣地劃行。

思狄的機器人之所以引入注目，還因為科學家是直到去年才知道它是如何實現水面行走的。由於機器人體積太小，麻省理工學院數學家約翰-布希及兩名研究生在水中添加了染料和微粒物質，並利用一架高速攝像機進行細致觀察，最終解答了這個謎團。他們發現水上機器人通過推動水面來實現自身移 動，這個推動力足以在水面上形成輕微的波動，但並不足以使水表面破裂，這樣一來，水就會像彈簧一樣恢復原狀並將機器人推向前進。

這架「水上蜘蛛」機器人只有大約1克重，差不多隻有半枚一角美元硬幣大小，而且造價也相當便宜。據思狄估計，這架機器人原型所使用的材料也就值10美元左右。(編譯/夢飛）

『陸』 簡述機器人的應用領域及最新研究成果

【機器人的應用領域】
工業自動化領域：汽車製造、電子行業、機械加工、食品工業、木內材傢具加工等
醫療容領域：遠程醫療協助機器人，微納米機器人、微創手術機器人等
軍事領域：單兵機器人，拆彈機器人，小型偵查機器人，多用途負重機器人（美國大狗）等
科研勘探領域：水下勘探機器人，地震廢墟等的用於搜查的機器人，煤礦利用的機器人等
娛樂領域：乒乓球機器人、足球機器人等

【機器人最新研究成果】
目前，中國已經形成工業機器人、服務機器人、特種機器人三業並舉、協調發展的局面，在深淺機器人、太空機器人、手術機器人、教育娛樂機器人等領域都取得了重要突破。「數據顯示，全國工業機器人市場銷量連續五年以35%的平均速度增長。2015年已經達到6.8萬台，較上一年增長看了20%，約佔全球市場總銷量的四分之一，連續三年中國成為全球第一大工業機器人市場。」

『柒』 「微納機器人之父」投奔中國，當選中科院院士，研究成果如何

21世紀機器人研究快速發展，人工智慧掀起了新的浪潮，在這樣的大環境下，我國人工智慧也順速崛起，在其領域創下非常高的成就，離不開眾多科研工作者艱辛的付出和努力。其中，就有一位來自日本的科學家，在中國創下一項超級科研技術，給國內外帶來了非常大的福祉，他就是福田敏男教授。

求學：一帆風順

1948年12月，福田敏男出生於日本的首都東京，他從小天資聰慧，學習也很努力。從小就成績非常的優秀，福田敏男也很順利地考進了當地非常著名的大學——東京大學，並且在福田敏男29歲的時候就已經拿到了東京大學的博士學位，其31歲的時候開始就擔任名古屋大學的教授。

在臨床醫學中，病人發病率的攀升很大部分是由於人體器官的衰竭和喪失，目前臨床比較好的解決方法是納米領域的移植和替代，但人體器官的缺失根本就滿足不了龐大的病人群體的需求數量，而福田教授的研究則為這樣的病人除了器官移植，又提供了一項全新的選擇。因此，福田教授這項開創性的研究在全世界都引起了轟動，並為病人帶來了福祉。

「微納機器人之父」

在此基礎上，福田教授也一直致力於機器人仿生和微納米技術的相關研究，並且也頗有建樹，福田教授為解決醫療問題作出了重大的貢獻。一直以來，器官的衰竭和組織缺失是醫學界的重大難題，並且由於病人移植異體器官容易引起免疫系統排斥，而且病人需要定期服用價格非常昂貴的免疫葯物，而且其並不是服用之後就可以確保完全沒有人體排斥反應，因此在治療過程中面臨的風險非常高。

目前，人體組織器官的構建方法大多比較具有局限性，只能實現簡單的結構搭建，但對於模擬真實人體的運作過程，無論是在技術上還是醫療知識上，依然屬於遙不可及的領域。

福田敏男經過不懈地努力和創新，順利創建了首個跨尺度協同生物組裝微納機器人，成功地實現了模擬真實人體的運作，製作出了人體最小的人工血管，將人造器官替代衰老器官，為眾多患者帶來了福音。

並且福田教授也在機器人仿生技術方面非常的深入，建立了機器人仿生研究技術，他在機器人領域的研究成果，大大地拓展了機器人研究的新領域，非常大程度上促進了人工智慧領域的發展和建立，他也被稱為「微納機器人之父」。

投身中國，造福國人

現在，福田教授已經是七十多歲的高齡，處於耄耋之年，與大多數人印象中那些刻板的科學家截然不同，他非常平易近人，常常面帶笑容與學生交流工作，與他相處起來也讓人感覺很是輕松、愉快，是一位非常親密又和藹的老人。

福田教授臉龐上常常留有灰白的胡須，襯托出他的睿智和穩重。每天都戴著一副金邊的眼鏡，背後透出了一雙深邃而又溫柔的眼睛，科研工作者的學派風氣十足。這副有著年代感的眼鏡陪伴了福田教授半生之久，一路見證了他辛勤的工作和卓越的成就。

福田教授從1989年就開始擔任大學教授，最初是在日本名古屋大學任職，並且在其任職期間還當選為日本科學議院的成員之一，期間他還擔任了日本工程院院士。從2008年，福田教授來到了中國，並很快融入中國的環境，福田教授擔任了北京理工大學的教授，開始了在北京理工大學教學和研究的生涯，在北京理工大學人們都親切地稱他為「老頑童教授」。

福田教授在中國的發展非常順利和成功，他還榮獲中國政府「友誼獎」。2017年11月，福田教授當選為中國科學院院士，成為外籍中國科學院院士中的一員。2019年4月，福田教授受西安交通大學的邀請，成為了西安交通大學的名譽教授。

福田教授為中國納米機器人技術的崛起貢獻了非常大的力量，其在納米機器人領域的成就，給中國納米機器人技術的順速發展奠定了基礎。很早美國就有一位非常著名的物理學家提出過，哪個國家能在未來掌握納米機器人技術，哪個國家就掌握了未來醫療話語權。

半個世紀的軍事領域乃至醫療領域獨占鰲頭，很大程度上取決於哪個國家率先掌握納米機器人的技術。而正是這位一位來自日本的科學家——福田敏男教授，在中國納米機器人的技術上的成就，讓中國的納米機器人的發展達到了國際領先的地位。

『捌』 微型機器人的發展史

機器人發展史簡介如下：
1920年 捷克斯洛伐克作家卡雷爾·恰佩克在他的科幻小說《羅薩姆的機器人萬能公司》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。
1939年 美國紐約世博會上展出了西屋電氣公司製造的家用機器人Elektro。它由電纜控制，可以行走，會說77個字，甚至可以抽煙，不過離真正幹家務活還差得遠。但它讓人們對家用機器人的憧憬變得更加具體。
1942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，但後來成為學術界默認的研發原則。
1948年 諾伯特·維納出版《控制論》，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。
1954年 美國人喬治·德沃爾製造出世界上第一台可編程的機器人，並注冊了專利。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。
1956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」。這個定義影響到以後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·英格伯格聯手製造出第一台工業機器人。隨後，成立了世界上第一家機器人製造工廠——Unimation公司。由於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」。
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，並出口到世界各國，掀起了全世界對機器人和機器人研究的熱潮。
1962年-1963年 感測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感測器，包括1961年恩斯特採用的觸覺感測器，托莫維奇和博尼1962年在世界上最早的「靈巧手」上用到了壓力感測器，而麥卡錫1963年則開始在機器人中加入視覺感測系統，並在1965年，幫助MIT推出了世界上第一個帶有視覺感測器，能識別並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製出Beast機器人。Beast已經能通過聲納系統、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感測器、「有感覺」的機器人，並向人工智慧進發。
1968年 美國斯坦福研究所公布他們研發成功的機器人Shakey。它帶有視覺感測器，能根據人的指令發現並抓取積木,不過控制它的計算機有一個房間那麼大。Shakey可以算是世界第一台智能機器人，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台以雙腳走路的機器人。加藤一郎長期致力於研究仿人機器人，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，後來更進一步，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、送葯、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」。
1998年 丹麥樂高公司推出機器人(Mind-storms)套件，讓機器人製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目前機器人邁進普通家庭的途徑之一。
2002年 丹麥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。
2006年 6月，微軟公司推出Microsoft Robotics Studio，機器人模塊化、平台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捲全球。