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罗勃特”

1920年,捷克作家卡利尔恰皮克写了一出幻想讽刺剧《机器人造反》,塑造了一个名叫“罗勃特”的机器人形象.罗勃特虽然是个机器人,但具有高度的思维能力,他不甘心人类的“统治”,便率领机器人造反.恰皮克笔下的机器人,已经远远超过了当时技术所能达到的水平,故事情节颇为生动,流传甚广,以致“罗勃特”这个名字,也越出了剧本的范围,成了后来生产的机器人的代名词,因此有人把作家恰皮克风趣地誉为“机器人之父”.

机器人的发展,至今已经历了三个阶段.最早出现的是实用的工业机器人;在工业机器人得到广泛使用的基础上,又发展了第二代具有视、听、触等感觉的机器人;目前正在研制的第三代机器人,则是人工智能机器人.

不久以前,我国的一个代表团出国访问.在参观展览会时,美国一家公司制造的一个智能机器人,走过来主动向代表团的一位教授打招呼.“贵姓”机器人问.“我姓陈.”陈教授向它笑了笑.机器人客气地要求:“陈先生,如果您允许的话,我想跟您握握手.”它的请求得到满足以后,高兴地说:“我感到很荣幸!”这时,陈教授对它产生了兴趣,问道:“你几岁了”“已经九岁了.”机器人随即反问道:“您多大年纪”陈教授含糊地应付了一句:“当然,比你可要老得多喽.”机器人很有礼貌地说:“是的,从您的容貌可以看出,您已经度过了很多年可尊敬的岁月.”正在这时,展览会上的一架表演飞机轰然而过,打断了人们和它的谈话,机器人扬起头来,朝天上望了望,说了一句:“真讨厌!”

这是个有头脑的机器人,它能说会道,会听会看还会想.这个样机表明,一代新的智能机器人已经诞生.可以预料,它将在未来的管理系统和社会服务中,充分发挥作用.不过,目前实际使用的机器人,大多还是低级或中级的机器人.


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人类四肢的延伸

所谓工业机器人,大多数并不具备人形,甚至,仅仅是机械手.这些工业机器人,是人类四肢的延伸,但是并不具备大脑.它们可以É

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95;替人去从事某些有毒有害、繁重而又单调的劳动,或者在高温、粉尘、易燃、易爆、有危险、有放射性污染等环境下工作.在核技术领域里,在有放射性的地方,人们早就控制这些机械手从事擒拿操作.拿喷漆这种工作来说,有一种叫做“瘪坦克”的喷漆机器人,外表颇象一只瓢虫,它的内部装有力量很强的磁铁,在从事喷漆作业的时候,能够把身体紧紧地吸附在船体的铁板上,由马达带动轮子,移动它的身体.拿伐木这种工作来说,有一种叫做“树猴”的伐木机器人,能够运用轮子,沾着螺旋形的轨迹,爬到树上去砍树伐木,以此来减轻伐木工人的劳动.还有一种消防机器人,由四个轮子的机动车和喷水栓组成,可以代替人冲进灼热的火海,把火焰扑灭.各种各样的机器人,各有各的用处.

目前,国际上应用的大多是重复型机器人.这种机器人系统,分为主体部分和控制部分.所谓主体部分,包括手臂、手爪、驱动器等等,是机器人的操作部分.另外,机器人还有控制部分,这部分具有记忆、判断、再生等等功能.

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六十年代,由于太空探索和海洋开发的需要,创制了远距离操纵的机器人.在这个系统中,人把自己的意图传给机器人,又可以把机器人和环境的状态反馈给人,人处在联机控制回路中,实现了人机联系.在核发电站,机器人忙于搬运核材料等工作,操作人员和机器人用无线电进行联系.1966年,美国一架B-52轰炸机在一次事故中,把一枚氢弹失落在海中,就是使用了海洋机器人卡布,才把氢弹从750米深的海底捞起来的.海洋机器人和宇宙机器人,能代替人类去完成种种特殊的使命.

苏联在1970年,研制出安装了电子计算机的月球机器人,这种机器人的脚上装有各种传感器,激光眼随时察看着环境,传感器也随时把机器人的位置和月面状态信号输送给电脑.这种机器人还可以按照地面发来的指令动作,但是,当它碰到障碍物的时候,它可是要拒绝执行命令的.

美国应用视觉反馈和遥控技术,研制成功的机器人可以去修理宇航卫星,卫星上发生故障的信息被机器人收到后,它就会到发生故障的地方去检修,地面上的操纵者通过电视摄象机,可以看到机器人检修现场的清晰图象,通过遥测装置,还可以取得力的反馈信号,这使操纵者从而得到自己控制的修理工作的真实感觉.

人类智能的扩展

六十年代后期,对机器人的研究集中到模拟人的某些智能这个目标上.1968年后,相继研制出具有视觉能力、触觉控制和自动分析形象能力的机器人.

智能机器人是人类智力的延伸,它需要具备这样一些条件:要有感觉和识别的功能;要有判断和决策的能力;要有运动操作的技能;要有掌握自然语音方面的运用能力.

目前,人工智能的研究,主要着重在传感器、模式识别、图像处理、控制方法和仿生学等方面,而对智能机器人的感觉作用、系统控制和智能行为等基本问题的进一步研究,促使控制与计算机、信息论、仿生学、生物学、人体生理学等多种学科结合起来.机器人的“智能”,所遵循的乃是人类从客观规律中抽象出来的逻辑法则,智能机器人是智能模拟,是人类对这种逻辑法则的大规模的、机械电子化的综合利用,同人的思维既有联系,又存在着本质的差别.智能机器人广泛应用之时,也就是工业、农业、国防、医疗等等高度自动化之日.但是,智能机器人永远是人类智慧的产儿,永远是受人类控制的工具.

美国现有的家用机器人,有两只眼睛能够辨认物品,可以看准要拿住和搬放的东西;有耳朵,能识别语言,听懂主人的吩咐;有声带,能进行语言合成,会讲话;有四肢,能动作自如.它可以负责看守房间,照看孩子,以及从事一些琐碎的家务劳动:整理房间,在房间四周吸尘,晚上还能为主人端上一杯可口的冷饮.

正如工业机器人大大节省了人类的体力劳动一样,智能机器人也将大大减轻人类的脑力劳动,有人预测,将来有可能产生具有生物智能的机器人.机器人对生产、对社会的影响,正引起世界各国、特别是工业先进国家的重视.


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智能机器人的研究,包含着许多最新的理论和技术,正如工业革命产生的现代机器为人类创造了巨大的财富,新技术革命产生的现代智能机器人也一定能为人类创造更多的精神和物质文明.人类创造了机器人,也一定能和机器人互补短长,人和机器人共存的前景是十分美好的.

(插图:李志国)

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