❶ 世界上最早的机器人是什么时候造出来的
谁知道世界上最早的机器人是中国造的!
捷克科幻作家卡列尔查培于1920年创造了《洛桑万能机器人公司》的幻想剧,其中主人公罗伯特(ROBOTO)是既忠诚又勤劳的机器人,该剧上演后轰动一时,罗伯特的名字也因此成了机器人的代名词,现在机器人的国际名称就叫"罗伯特" (ROBOTO).
机器人小资料
2003-10-19
◆机器人的“祖先”在中国机器人一词的出现和世界上第一个工业机器人的问世都是近几十年的事,然而人们对机器人的幻想与追求却已有三千多年的历史。人类希望制造一种像人一样的机器,以便代替人类完成各种工作。中国人是发明制造机器人的先驱。西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人———这是我国最早记载的机器人。春秋后期,我国著名的木匠鲁班,在机械方面也是一位发明家,据《墨经》记载,他曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日不下”。三国时期马钧设计了一种叫“水转百戏”的木偶玩具,他用水力使木轮转动,轮子设置的木人都一起动弹起来,有的击鼓吹箫、有的唱歌跳舞、有的爬绳倒立、还有的舂米磨面、斗鸡杂耍,设计精巧、造型优美、栩栩如生、变化无穷、壮观多姿。蜀国丞相诸葛亮成功地创造出了“木牛流马”,并用其运送军粮,支援前方战争,其原理据说至今仍然是个不解之谜。如果说,上述记载还多少带点传奇色彩的活,那么,汉朝发明的指南车,利用齿轮定向机构,使车上的人的右手始终指向南方,则可以认为是迄今为止得到证实的世界最早的机器人。这比欧洲发明的报时机器人早了一千多年。因此,可以毫无愧色地说,机器人的“祖先”在中国。
◆机器人进入家庭为期不远如果按照20世纪60年代中期机器人开始成群服务于人类计算,如今机器人的发展已经接近了“而立之年”。但应该承认,现在的情况距离理想要求还很远。科学家认为,按照今天的要求,一个真正的机器人必须具备某些反应能力和适应能力,并且逐渐向人类的思维方式靠拢,这应该成为今后发展机器人的另一条规则。20世纪末,计算机在进入家庭之前就已经成功地占领了企业。机器人也可能走同样的道路:不再局限于工厂而应该进入家庭。实际上,这种情况已指日可待了。美国《熏鲱》杂志对1000名美国人进行了一次调查,问他们希望未来五年内自己家庭里能拥有什么样的机器人,回答是吸尘机器人和游戏伙伴,还有相当一部分人认为应该开发陪伴人类的类人机器人。实际上,一些国家的厂商正在研制吸尘机器人。这种机器人投入市场的时间与价钱尚未可知,但人们已经知道,它身上会安装一个微程序处理器和一个声波定位仪器,它能够发现最近的墙壁并且能够在房间内转圈,不会重复经过同一地方吸尘,而且它会不慌不忙地处理障碍物,能越过电线或者电话线等凸出的地方。联合国欧洲经济委员会的一项调查报告指出,家用机器人很有可能成为21世纪最重要的市场。该报告估计,从现在开始到2005年,将会售出60万个吸尘机器人。
◆人工智能是机器人的发展趋向当艾萨克·阿西莫夫写出经典科幻小说《我是机器人》时,距离新的一个千年还有半个世纪。而如今,在现实世界中,各种富于“实干精神”的机器人在各行业工作着:它们探索遥远的星球,帮助医生完成精密的手术,判断地雷的准备位置。世界各地的实验室也在起劲地研究机器人的各种部位:用于走路的脚和膝盖、用来抓取物品的手,各种不同的眼睛和耳朵……尽管对人工智能的研究已经持续了几十年,这方面的进展却远远落后于对机器人运动功能的研究。为此,美国麻省理工学院的科学家正在向儿童寻找答案。儿童从本质上说是一种学习机器。尽管没有人能说清他们怎么样做到这一点,但这显然涉及许多模仿和互动以及大量的反复试验。如果机器人要拥有与人类相似的智力,它们也许就得像孩子那样发展形成自身的智力。许多机器人专家致力于研制有用的机器,另一些则对机器人能够告诉我们那些有关人类的事情更感兴趣。南加利福尼亚大学的计算机科学家、机器人专家马娅·马塔里奇说:“机器人为我们提供了一个研究平台。”例如,要告诉你有关婴儿是如何创造出来的知识,没有比创造一个模拟婴儿更好的了。如果学习、记忆和创造性智能都可以实现,机器“意识”还会远吗?当然不远,未来的机器人的趋向肯定是人工智能 中国人
古代机器人
机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。然而人们对机器人的幻想与追求却已有3000多年的历史。人类希望制造一种像人一样的机器,以便代替人类完成各种工作。
西周时期,我国的能工巧匠偃师就研制出了能歌善舞的伶人,这是我国最早记载的机器人。
春秋后期,我国著名的木匠鲁班,在机械方面也是一位发明家,据《墨经》记载,他曾制造过一只木鸟,能在空中飞行“三日不下”,体现了我国劳动人民的聪明智慧。
公元前2世纪,亚历山大时代的古希腊人发明了最原始的机器人——自动机。它是以水、空气和蒸汽压力为动力的会动的雕像,它可以自己开门,还可以借助蒸汽唱歌。
1800年前的汉代,大科学家张衡不仅发明了地动仪,而且发明了计里鼓车。计里鼓车每行一里,车上木人击鼓一下,每行十里击钟一下。
后汉三国时期,蜀国丞相诸葛亮成功地创造出了“木牛流马”,并用其运送军粮,支援前方战争。
1662年,日本的竹田近江利用钟表技术发明了自动机器玩偶,并在大阪的道顿堀演出。
1738年,法国天才技师杰克·戴·瓦克逊发明了一只机器鸭,它会嘎嘎叫,会游泳和喝水,还会进食和排泄。瓦克逊的本意是想把生物的功能加以机械化而进行医学上的分析。
在当时的自动玩偶中,最杰出的要数瑞士的钟表匠杰克·道罗斯和他的儿子利·路易·道罗斯。1773年,他们连续推出了自动书写玩偶、自动演奏玩偶等,他们创造的自动玩偶是利用齿轮和发条原理而制成的。它们有的拿着画笔和颜色绘画,有的拿着鹅毛蘸墨水写字,结构巧妙,服装华丽,在欧洲风靡一时。由于当时技术条件的限制,这些玩偶其实是身高一米的巨型玩具。现在保留下来的最早的机器人是瑞士努萨蒂尔历史博物馆里的少女玩偶,它制作于二百年前,两只手的十个手指可以按动风琴的琴键而弹奏音乐,现在还定期演奏供参观者欣赏,展示了古代人的智慧。
19世纪中叶自动玩偶分为2个流派,即科学幻想派和机械制作派,并各自在文学艺术和近代技术中找到了自己的位置。1831年歌德发表了《浮士德》,塑造了人造人“荷蒙克鲁斯”;1870年霍夫曼出版了以自动玩偶为主角的作品《葛蓓莉娅》;1883年科洛迪的《木偶奇遇记》问世;1886年《未来的夏娃》问世。在机械实物制造方面,1893年摩尔制造了“蒸汽人”,“蒸汽人”靠蒸汽驱动双腿沿圆周走动。
进入20世纪后,机器人的研究与开发得到了更多人的关心与支持,一些适用化的机器人相继问世,1927年美国西屋公司工程师温兹利制造了第一个机器人“电报箱”,并在纽约举行的世界博览会上展出。它是一个电动机器人,装有无线电发报机,可以回答一些问题,但该机器人不能走动。1959年第一台工业机器人(可编程、圆坐标)在美国诞生,开创了机器人发展的新纪元。
现代机器人
现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。
自1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。
大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。
另一方面,原子能实验室的恶劣环境要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。
1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。
作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形特征迥异,主要由类似人的手和臂组成。
1965年,MIT的Roborts演示了第一个具有视觉传感器的、能识别与定位简单积木的机器人系统。
1967年日本成立了人工手研究会(现改名为仿生机构研究会),同年召开了日本首届机器人学术会。
1970年在美国召开了第一届国际工业机器人学术会议。1970年以后,机器人的研究得到迅速广泛的普及。
1973年,辛辛那提·米拉克隆公司的理查德·豪恩制造了第一台由小型计算机控制的工业机器人,它是液压驱动的,能提升的有效负载达45公斤。
到了1980年,工业机器人才真正在日本普及,故称该年为“机器人元年”。
随后,工业机器人在日本得到了巨大发展,日本也因此而赢得了“机器人王国的美称”。
随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展,使机器人在功能和技术层次上有了很大的提高,移动机器人和机器人的视觉和触觉等技术就是典型的代表。由于这些技术的发展,推动了机器人概念的延伸。80年代,将具有感觉、思考、决策和动作能力的系统称为智能机器人,这是一个概括的、含义广泛的概念。这一概念不但指导了机器人技术的研究和应用,而且又赋予了机器人技术向深广发展的巨大空间,水下机器人、空间机器人、空中机器人、地面机器人、微小型机器人等各种用途的机器人相继问世,许多梦想成为了现实。将机器人的技术(如传感技术、智能技术、控制技术等)扩散和渗透到各个领域形成了各式各样的新机器——机器人化机器。当前与信息技术的交互和融合又产生了“软件机器人”、“网络机器人”的名称,这也说明了机器人所具有的创新活力。
❷ 机器人是什么原理做的
机器人
Robot译作机器人
欧美国家认为:机器人应该是由计算机控制的通过编排程序具有可以变更的多功能的自动机械,但是日本不同意这种说法。日本人认为“机器人就是任何高级的自动机械”,这就把那种尚需一个人操纵的机械手包括进去了。因此,很多日本人概念中的机器人,并不是欧美人所定义的。
现在,国际上对机器人的概念已经逐渐趋近一致。一般说来,人们都可以接受这种说法,即机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的,用来搬运材料、零件、工具的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。”
机器人能力的评价标准包括:智能,指感觉和感知,包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能,指变通性、通用性或空间占有性等;物理能,指力、速度、连续运行能力、可靠性、联用性、寿命等。因此,可以说机器人是具有生物功能的空间三维坐标机器。
20世纪的伟大发明
随着2001年新年钟声的敲响,人们迈着坚实的步伐跨进了21世纪。站在世纪之交的门槛,回顾过去,展望未来,我们心潮澎湃、思绪万千……
20世纪,人类取得了辉煌的成就,从量子理论、相对论的创立,原子能的应用,脱氧核糖核酸双螺旋结构的发现,到信息技术的腾飞,人类基因组工作草图的绘就,世界科技发生了深刻的变革。信息技术、生物技术、新材料技术、先进制造技术、海洋技术、航空航天技术等都取得了重大突破,极大地提高了社会生产力。
机器人技术作为20世纪人类最伟大的发明之一,自60年代初问世以来,经历40年的发展已取得长足的进步。工业机器人在经历了诞生——成长——成熟期后,已成为制造业中不可少的核心装备,世界上有约75万台工业机器人正与工人朋友并肩战斗在各条战线上。特种机器人作为机器人家族的后起之秀,由于其用途广泛而大有后来居上之势,仿人形机器人、农业机器人、服务机器人、水下机器人、医疗机器人、军用机器人、娱乐机器人等各种用途的特种机器人纷纷面世,而且正以飞快的速度向实用化迈进。
人们常常会问为什么要发展机器人?我们说机器人的出现并高速发展是社会和经济发展的必然,是为了提高社会的生产水平和人类的生活质量,让机器人替人们干那些人干不了、干不好的工作。在现实生活中有些工作会对人体造成伤害,比如喷漆、重物搬运等;有些工作要求质量很高,人难以长时间胜任,比如汽车焊接、精密装配等;有些工作人无法身临其境,比如火山探险、深海探密、空间探索等;有些工作不适合人去干,比如一些恶劣的环境、一些枯燥单调的重复性劳作等;这些都是机器人大显身手的地方。服务机器人还可以为您治病保健、保洁保安;水下机器人可以帮助打捞沉船、铺设电缆;工程机器人可以上山入地、开洞筑路;农业机器人可以耕耘播种、施肥除虫;军用机器人可以冲锋陷阵、排雷排弹……
现在社会上对机器人有很多迷惑,有人认为机器人无所不能。这些朋友是从电影、电视、小说中认识机器人的,他们眼中的机器人是神通广大的万能机器,当他们看到现实的机器人时,他们会认为现在的机器人太普通,不能称之为机器人。有人认为机器人是人,形状必须像人,不像人怎么能叫机器人,然而现实中绝大多数的机器人样子不像人,这使很多机器人爱好者大失所望。还有人认为机器人上岗,工人就会下岗,无形中把机器人当成了竞争对手,他们没有想到机器人会为人做许多有益的事情,会推动产业的发展,给人类创造更多的就业机会。
机器人的定义
在科技界,科学家会给每一个科技术语一个明确的定义,但机器人问世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统一的意见。原因之一是机器人还在发展,新的机型,新的功能不断涌现。根本原因主要是因为机器人涉及到了人的概念,成为一个难以回答的哲学问题。就像机器人一词最早诞生于科幻小说之中一样,人们对机器人充满了幻想。也许正是由于机器人定义的模糊,才给了人们充分的想象和创造空间。
分类名称
简要解释
操作型机器人
能自动控制,可重复编程,多功能,有几个自由度,可固定或运动,用于相关自动化系统中。
程控型机器人
按预先要求的顺序及条件,依次控制机器人的机械动作。
示教再现型机器人
通过引导或其它方式,先教会机器人动作,输入工作程序,机器人则自动重复进行作业。
数控型机器人
不必使机器人动作,通过数值、语言等对机器人进行示教,机器人根据示教后的信息进行作业。
感觉控制型机器人
利用传感器获取的信息控制机器人的动作。
适应控制型机器人
机器人能适应环境的变化,控制其自身的行动。
学习控制型机器人
机器人能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。
智能机器人
以人工智能决定其行动的机器人。
我国的机器人专家从应用环境出发,将机器人分为两大类,即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人,包括:服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中,有些分支发展很快,有独立成体系的趋势,如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。目前,国际上的机器人学者,从应用环境出发将机器人也分为两类:制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人,这和我国的分类是一致的。
空中机器人又叫无人机,近年来在军用机器人家族中,无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。80多年来,世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的,无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看,美国均居世界之首位。
“别动队”无人机
纵观无人机发展的历史,可以说现代战争是推动无人机发展的动力。而无人机对现代战争的影响也越来越大。一次和二次世界大战期间,尽管出现并使用了无人机,但由于技术水平低下,无人机并未发挥重大作用。朝鲜战争中美国使用了无人侦察机和攻击机,不过数量有限。在随后的越南战争、中东战争中无人机已成为必不可少的武器系统。而在海湾战争、波黑战争及科索沃战争中无人机更成了主要的侦察机种。
法国“红隼”无人机
越南战争期间美国空军损失惨重,被击落飞机2500架,飞行员死亡5000多名,美国国内舆论哗然。为此美国空军较多地使用了无人机。如“水牛猎手”无人机在北越上空执行任务2500多次,超低空拍摄照片,损伤率仅4%。AQM-34Q型147火蜂无人机飞行500多次,进行电子窃听、电台干扰、抛撒金属箔条及为有人飞机开辟通道等。
❸ 机器人工作原理是什么
机器人的工作原理
从最基本的层面来看,人体包括五个主要组成部分:
身体结构
肌肉系统,用来移动身体结构
感官系统,用来接收有关身体和周围环境的信息
能量源,用来给肌肉和感官提供能量
大脑系统,用来处理感官信息和指挥肌肉运动
机器人的组成部分与人类极为类似。一个典型的机器人有一套可移动的身体结构、一部类似于马达的装置、一套传感系统、一个电源和一个用来控制所有这些要素的计算机“大脑”。从本质上讲,机器人是由人类制造的“动物”,它们是模仿人类和动物行为的机器。机器人是“能自动工作的机器”,它们有的功能比较简单,有的就非常复杂,但必须具备以下三个特征:
身体 是一种物理状态,具有一定的形态,机器人的外形究竟是什么样子,这取决于人们想让它做什么样的工作,其功能设定决定了机器人的大小、形状、材质和特征等等。
大脑 就是控制机器人的程序或指令组,当机器人接收到传感器的信息后,能够遵循人们编写的程序指令,自动执行并完成一系列的动作。控制程序主要取决于下面几种因素:使用传感器的类型和数量,传感器的安装位置,可能的外部激励以及需要达到的活动效果。
动作 就是机器人的活动,有时即使它根本不动,这也是它的一种动作表现,任何机器人在程序的指令下要执行某项工作,必定是靠动作来完成的。
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❹ 智能机器人是如何发明的
1969年,美国斯坦福研究所制造了一台智能机器人,并给它取名叫“赛克”。赛克“出生”后,科学家就对它进行了试验。首先是下达指令:把平台上的一个箱子推下去。赛克通过无线电接到指令后,在原地转了一下,看到了平台,然后向平台走去。
平台四周是直立的板壁,赛克上不去。于是赛克向四周环顾,围绕着平台转了20分钟,终于想出了办法,它向屋角处的一个斜面台子走去,走到斜面台子后面,把斜面台子向平台推去。
碰上障碍物时,它就绕过去。最后,赛克把斜面台子靠在平台边上,然后顺着斜面爬上了平台,再把平台上的箱子推了下去,完成了任务。
赛克的智力是从何而来的呢?是计算机中编写的程序产生的。
当机器人遇到难题时,它就会根据程序上编好的知识,去进行分析判断,最后找出办法。
文:机器人是如何驾驶火车的?
火车是在铁轨上行驶的,如果不用司机驾驶,就要由自动装置使火车按时启动,在途中控制行车速度。到站或遇有停车信号时自动减速、自动停下来。
20世纪初,在英国伦敦新维多利亚地下铁路线上,驾车的是一个机器人。这个机器人的“眼”、“耳”、“手”、“脑”是分别放在各处的,但是它可以和真人司机一样有开车、停车、加速、减速、开车门、关车门等动作,车开得安全、稳当。
现在,对于高速列车来说,用人来观察线路上的信号机实现刹车、停车等已无法满足要求。因为铁路线路上“闭塞区”是一两千米,当司机看见信号机再进行制动列车,也需要一两千米才能使列车停下来。如果列车速度更高,则列车由人驾驶是无法实现安全行车的。
❺ 机器人是怎么演变来了
古时候,一些能工巧匠就已经能够制作出由人控制、具有人或动物的某些功能的机械装置,作为劳力的补充。例如《三国演义》中的“木牛流马”便是诸葛亮克敌制胜的“秘密武器”。书中记载三国时期蜀魏交战,由于蜀道艰难,用牛马运粮太慢,军粮告罄。于是诸葛亮凭借聪明才智,设计出了由人驾驭的“木牛流马”,作为运输工具,并安装了机关,使得军粮能够按时运达。后来,木牛流马一直作为一种神秘的“自动机器”流传至今。国外也有许多类似的记载。
作为科学技术的结晶,真正的机器人雏形出现在第二次世界大战期间。那时,为了处理放射性材料,美国的橡树岭和阿贡实验室发明了遥控操作的联动式机械手,以代替工作人员工作,从而避免工作人员受到辐射伤害。
到20世纪40年代末期,由于飞机生产的需要,美国开始应用当时刚出现的电子计算机技术研制数控机床,这种机床可根据预先编制的程序自动执行加工作业。1953年,这种数控机床研制成功了。
事隔一年,一位名叫乔治·德沃尔的美国人把遥控操作的机械手的制作原理和数控技术结合起来,研制成一台机器人的实验样机。当需要执行的指令通过程序输入计算机后,机器人就可脱离人的直接操纵自动地运行。当然,它只能做一些简单的重复性工作。直到20世纪60年代初,美国在乔治·德沃尔专利基础上正式研制成机器人产品,取名为“万能自动”机器人,它可用于搬运和焊接等作业,是第一台由电子程序控制的工业机器人。
此后不久,美国的另一家公司也开发出了可编程的机器人,取名为“多才多艺”机器人,它们在汽车制造厂一展神威,大大提高了生产效率和汽车的质量,也把汽车制造工人从繁重、危险的劳动环境中解脱了出来。
美国公司的这一重大突破引起了日本、欧洲等国家的重视,它们纷纷投入巨额资金,引进美国的先进技术开发机器人。与此同时,美国又研制成了带视觉和触觉的机器人,这两种“感觉”,进一步扩展了机器人的应用领域。
到了20世纪70年代,计算机和人工智能技术的发展又将机器人推向了高级化。许多生产领域已离不开机器人,许多人类难以进行的工作召唤着机器人。后来,日本结合应用实际,大力发展了机器人,并一跃成为“机器人王国”。从此,浩浩荡荡的机器人大军走向了世界很多工厂。
目前,全世界各种机器人已超过60多万台,其功能得到不断充实和完善。从固定程序式的和示教再现的第一代工业机器人,发展到了具有感觉的第二代机器人和具有自主判断和决策功能的第三代机器人。机器人的形状可谓“千姿百态”,有像机器的、像人的、像蛇的、像汽车的……它们的用途也从最早的工业应用领域拓展到其他一些领域。
例如:在建筑领域,机器人能够爬壁作业,能够钻入地下管道,在很狭小的空间中作业;在军事领域,机器人能充当开路先锋,深入敌后进行监视和侦察。如在海湾战争中,英美就派出机器人排除埋设在战区的大量地雷;在高科技领域,机器人可以帮助科学家在人类目前尚无法进入的环境中收集分析数据,如机器人丹蒂就被派遣到火山上进行探测,机器人“探测一号”被送到火星上探明人类进入太空之路;生活中,机器人还可以进入医院和家庭,担任“护士小姐”和保姆……
1981年春,在日本东京一家大百货公司里,有个“女演员”在做动人的演唱。她身穿低胸连衣裙,露出雪白的大腿,手持吉他,自弹自唱;那迷人的声音,生动的表情,柔和的动作,引得顾客纷纷驻足。当一些观众情不自禁地上前同她握手时,才发现她是模仿美国影坛巨星梦露制作的机器人。
美国加州大学制作的一个叫“甜心”的机器人,更是美丽动人,而且会倒咖啡。德国一位发明家用l00千克的废料制成“美女”机器人,曲线玲珑,黑发蓝眼,还有一个动听的名字:“莉迪雅小姐”。她会做家务,会打电话,还会把早餐端到发明家身边。发明家将她作为“情侣”,常常挽着她的纤腰到公园里散步。
仿人型机器人在我国也叫智能型机器人。智能机器人是人的模型,它具有感知和理解周围环境,使用语言,推理和规划以及操纵工具的技能,并能通过学习适应环境,模仿人完成某些动作。
机器人是一种适应性和灵活性很强的自动化设备,是人类20世纪的一项重要发明。
1969年,美国斯坦福研究所进行了机器人研究史上最引人注目的“猴子摘香蕉”实验。斯坦福研究所研制的机器人,接受了把房间中央高台上箱子推下来的任务。起初机器人绕高台转了20分钟也无法“爬”上去,最后,它终于“看”到房子一角放着块斜面板,便把它推到高台边,沿斜面板登上高台,把箱子推了下来。说明机器人具有了利用工具的能力。
第一代机器人具有记忆功能,能往返重复操作。第二代机器人具有触觉和视觉的简单功能。能从杂乱的工作中选出所需的零件,装上机器并配有移动机构,可在小范围活动。第三代即智能机器人。
家用智能机器人能听懂人的简单命令,能与人简单对话,能在陈设家具的房间内灵巧地行走,能定时唤醒主人,会用吸尘器打扫卫生,用电熨斗熨衣服,会烧水、做饭、洗衣、洗碗。空闲时还会陪小孩玩耍。会热情有礼貌地招待客人,必要时还会帮助修理汽车。
工业用智能机器人,具有相当于人的眼、耳、口、手腕和脚的机能,可以完成许多工作。护理机器人,能为残疾人倒水喝、开收音机、放录音带、拨电话等。残疾人通过安装在残疾人轮椅上的控制系统,可以指挥机器人完成各种动作,控制系统可以手控、自控、声控或程控。四肢残疾的人还能通过头部的动作指挥机器人。
手术机器人,对脑外科手术和肝脏等精细手术,非常有效。使用手术机器人,几乎可以不伤及患者的健康组织。实现安全手术还不算,而且可进一步发展成远程手术,例如,对远离大陆的海岛上的患者或是航行在船上的患者施行手术。手术机器人将会给外科手术带来重大变革。这种机器人实际是用计算机控制的特殊手术台,它可将患者的头部或足以及其他需要治疗的部位固定在手术台上,台上的特别细的针管会自动插入人体的手术部位。针管的后端装备有激光手术刀和吸抽人体组织物的设备。当针管在刺入患部之前,受计算机定位控制,在小型伺服驱动电机的带动下,针管能准确地插入人体的患病部位,实现手术治疗。
这种控制相当复杂,并且要求各种传动装置具备很高的精度和上下、左右及前后各方向的移动自由度。
例如,利用机器人进行人脑手术时,根据头部的核磁共振断层图像数据用快速计算机合成患者脑部的立体图像,对脑掌管视觉、语言等重要功能的区域预先指明,控制针管准确地插入到需治疗的患病处而不损坏重要的健康脑组织,实现安全治疗。
迄今,智能机器人不仅在工业上得到广泛应用,而且已进入医院、家庭、商业、交通、银行、保安、消防、教学等领域。它们不怕冷热,不知疲劳,不怕危险,具有某些比人强大的功能,在宇航、国防、警察和保安系统中已大显身手。
❻ 机器人是根据什么的工作原理发明的
机器人是根据(
人
)的工作原理发明的!
其实这样回答很混沌。
也可以说是:
机器人是根据(
机器
)的工作原理发明的!
❼ 机器人的发明讲了什么
年1月7日,美国空军进行空中补给燃料的训练。只见一架大型轰炸机和一架加油机,如箭离弦,直插云霄。
不料,两架飞机在空中开始相互靠拢时,因没有控制好速度,相互擦了一下,引起两机起火。飞行员只好弃机跳伞,随后飞机坠落。轰炸机上装载的4颗氢弹,除3颗掉在陆地上,被安全收回外,还有一颗则落到地中海里。
一颗随时可能”发脾气“的氢弹在海底,自然引起地中海沿岸各国的抗议。美国总统为此伤透了脑筋,只好命令海军和空军联合打捞氢弹。
经过严密搜寻,那颗氢弹找到了:它躺在765米深的海底。显然,任何人都无法下去打捞,因为如此深处的水压力是谁也无法承受的。
此时,有人提议请一个名叫”科沃“的机器出马。”科沃“是刚问世不久的机器人。它其貌不扬,身体像一个长方形的箱子,胸前有一只大钢爪。不过,它干起活来,毫不含糊。它的爪子可以一下子抓起几吨重的东西。它聚集着当时人类最先进的成果:它的脑袋是电子计算机,眼睛是摄像机,耳朵是声波探测器,脚是身体的螺旋桨。
果然,”科沃“不负众望,稳稳当当地将氢弹抓上来。
机器人的”能干“由此可见一斑。
年,美国工程师乔治设想研制一种可用于工业生产的机器人。
这种机器人能代替人,从事简单、单调的”重复性作业“。乔治将他的设想写成书面报告,向政府提出申请。
不久,乔治的申请被批准了。于是,乔治立即组建了机器人研制小组,并购买了必要的工具和材料。为了加工一个零部件、解决一个技术难点,乔治和他的同事不知度过了多少不眠之夜……春去秋来,7年过去了。乔治和他的同事在经历一次次的失败之后,在1961年成功地研制出了两个机器人——”万能生产者“和”灵活搬运工“。它们的外形虽有所差别,但都只有一只机械手。这只”手“格外灵活,手腕可以摆动、转动,手臂可以伸长、缩短,而且手劲还特别大。它们工作效率高,得到人们的称赞。
此后,随着科技水平,特别是电子计算机研制水平和机械工业水平的提高,机器人越发聪明能干。
年代,科学家已经研制出像”科沃“一样的机器人。它们具有视觉、听觉、触觉,并有一定的记忆和识别能力。在人的控制下,能从事较复杂的工作。
进入70年代后,科学家又推出了”会动脑筋“的机器人(智能机器人)。它们装有精密的电子计算机,不仅具有各种感觉,而且还具有分析、判断、推理、计算和学习等功能,在一些不利于人们健康的生产领域以及水下、空中、高压、高温等危险环境的作业中大显身手。它们还能下棋、绘画、写字……
❽ 为什么要发明机器人
发明机器人的起因是随着社会的发展,社会分工越来越细,尤其在现代化的大生产中,有的人每天就只管拧同一个部位的一个螺母,有的人整天就是接一个线头,人们感到自己在不断异化,各种职业病开始产生。于是人们强烈希望用某种机器代替自己工作。于是人们研制出了机器人,代替人完成那些枯燥、单调、危险的工作。
由于机器人的问世,使一部分工人失去了原来的工作,于是有人对机器人产生了敌意。“机器人上岗,人将下岗。”不仅在我国,即使在一些发达国家如美国,也有人持这种观念。其实这种担心是多余的,任何先进的机器设备,都会提高劳动生产率和产品质量,创造出更多的社会财富,也就必然提供更多的就业机会,这已被人类生产发展史所证明。任何新事物的出现都有利有弊,只不过利大于弊,很快就得到了人们的认可。比如汽车的出现,它不仅夺了一部分人力车夫、挑夫的生意,还常常出车祸,给人类生命财产带来威胁。虽然人们都看到了汽车的这些弊端,但它还是成了人们日常生活中必不可少的交通工具。英国一位著名的政治家针对关于工业机器人的这一问题说过这样一段话:“日本机器人的数量居世界首位,而失业人口最少,英国机器人数量在发达国家中最少,而失业人口居高不下”,这也从另一个侧面说明了机器人是不会抢人饭碗的。