http://m.henanjusheng.com 2007-12-24 09:49 來源:科學(xué)時報
從1927年第一個機器人——瑪利亞(《大都市》)開始,好萊塢在過去80年間塑造了無數(shù)膾炙人口的機器人形象,如科幻史詩巨片《星球大戰(zhàn)》中形影不離、似孿生兄弟的C-3PO和R2-D2,施瓦辛格塑造的鋼筋鐵骨的機器人“終結(jié)者”。

仿愛因斯坦人型機器人用于迎賓
現(xiàn)在,機器人已經(jīng)走出科幻電影,逐漸成為人類日常生活的一部分:助老助殘機器人、教育機器人、娛樂機器人、清潔機器人、保安機器人……
日前,有消息稱,服務(wù)機器人有望在3至5年內(nèi)走進(jìn)中國家庭。這一說法能否成為現(xiàn)實?為此,《科學(xué)時報》記者特地走訪了有關(guān)專家。北京科技大學(xué)電子信息系主任王志良教授和國家“863”計劃智能機器人專題項目主管劉進(jìn)長研究員都認(rèn)為,“這一說法還是言之過早”。
難以統(tǒng)一的定義
每個科技術(shù)語本應(yīng)被賦予一個明確的定義,但機器人問世已有幾十年,有關(guān)機器人的定義仍然見仁見智,沒有一個統(tǒng)一的意見。
“機器人,是指模仿人類的智能,以電腦為基礎(chǔ),加上傳感器和機電設(shè)備一體化的設(shè)備,最主要是人工智能?!边@是王志良的理解。
“機器人就是具有感知、思考、決策和行為能力的機器?!眲⑦M(jìn)長給出了他的定義?!耙驗闄C器人涉及到了人的概念,成為一個難以回答的哲學(xué)問題?!?FONT color=#ff0000>[page_break]
1920年,捷克作家卡雷爾·卡佩克發(fā)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(yù)告了機器人的發(fā)展對人類社會的影響,引起了廣泛關(guān)注,被當(dāng)成機器人一詞的起源。

幫助孩子們學(xué)習(xí)的玩伴機器人
“機器人一詞的出現(xiàn)和世界上第一臺工業(yè)機器人的問世都是近幾十年的事?!蓖踔玖冀榻B了機器人發(fā)展的“三代論”。
第一代是工業(yè)機器人(20世紀(jì)60年代問世):根本沒有人的形狀,只是一個機械臂,不配備任何傳感器,在工作過程中無法感知環(huán)境的改變而改善自身的性能、品質(zhì)。這一代機器人已在我國大規(guī)模應(yīng)用,科學(xué)研究價值不高,技術(shù)比較成熟。
第二代是感知機器人(20世紀(jì)70年代問世):配備了簡單的內(nèi)外部傳感器,能感知自身的運行,具有部分適應(yīng)外部環(huán)境的能力,在轎車制造中大量使用。
第三代是智能機器人(20世紀(jì)90年代問世):目前尚在研究和發(fā)展之中,具有多種外部傳感器組成的感覺系統(tǒng),可通過對外部環(huán)境信息的獲取、處理,確切地描述外部環(huán)境,能自主地完成某一項任務(wù)?!暗牵坏貌怀姓J(rèn),即使是目前世界上智能化程度最高的機器人,它對外部環(huán)境變化的適應(yīng)能力也非常有限,還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到人們預(yù)想的目標(biāo)?!?BR>
另外,王志良補充說,除了一般公認(rèn)的物理機器人之外,現(xiàn)在網(wǎng)上還有一種3D虛擬機器人,成為機器人的一個分支。3D虛擬機器人,就是在計算機屏幕里推銷、教學(xué)甚至看病的數(shù)字人。
據(jù)了解,關(guān)于機器人如何分類,國際上沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。我國的機器人專家從應(yīng)用環(huán)境出發(fā),將機器人分為兩大類,即工業(yè)機器人和特種機器人。所謂工業(yè)機器人,就是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機械手或多自由度機器人。而特種機器人,則是除工業(yè)機器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種先進(jìn)機器人,包括服務(wù)機器人、水下機器人、娛樂機器人、軍用機器人、農(nóng)業(yè)機器人和機器人化機器等。[page_break]
阿西莫夫
機器人三大定律
在很多科幻小說或電影里,機器人有時是人類的好朋友、好助手,但有時也與人類為敵,對人類造成傷害。雖然科幻世界還只是一種想象,但人類社會將可能面臨這種現(xiàn)實。

中國制造的太空機器人
因此,為了防止機器人傷害人類,科幻作家阿西莫夫于1940年提出了機器人三大定律:
第一定律:機器人不得傷害人,或任人受到傷害而無所作為;
第二定律:機器人應(yīng)服從人的一切命令,但命令與第一定律相抵觸時例外;
第三定律:機器人必須保護(hù)自己的存在,但不得與第一、第二定律相抵觸。
“機器人三大定律是人類第一次系統(tǒng)明確地提出了對機器人行為的規(guī)范要求,并成為機器人設(shè)計工作者的準(zhǔn)則?!蓖踔玖颊f,“過去機器人都在工廠里,并沒有和人接觸,但是逐漸地機器人進(jìn)入家庭,與人相伴,主要接觸兒童和老人,就會出現(xiàn)傷害人和被人傷害的問題。這是機器人研究中最大的科學(xué)問題和挑戰(zhàn),但是現(xiàn)在還很少有人考慮到?!?BR>
那么,機器人的不斷發(fā)展會對人類構(gòu)成威脅嗎?“不可能,這個時代還非常遙遠(yuǎn)。因為機器人永遠(yuǎn)都在人的控制之下?!蓖踔玖挤浅?隙?,“機器人代表的是人類的一種夢想,人類制造機器人來代替人去完成一些比較危險的或超出人類能力范圍的工作。機器人作為人類能力的延伸,代表了人類探索的夢想?!?FONT color=#ff0000>[page_break]
能否走上PC之路
32年前,比爾·蓋茨創(chuàng)立微軟,成為個人電腦普及革命的領(lǐng)軍人物;32年后的今天,他預(yù)言,“機器人即將重復(fù)個人電腦崛起的道路”。

悟空機器人吸引了很多小朋友的注意
“當(dāng)前,世界各國都在加強對機器人的研究。”王志良說。
據(jù)了解,日本的機器人技術(shù)最先進(jìn),真正實用型的機器人也是日本做得最多。日本幾乎所有的大公司都在做機器人。而真正實踐“家家都有機器人”的是韓國。按照政府的發(fā)展戰(zhàn)略,韓國計劃在2013年進(jìn)入全球機器人技術(shù)強國的前三名,到2020年實現(xiàn)家家戶戶都有機器人。韓國國家研究院做了約160個機器人,發(fā)放到160戶家庭,免費試用,等技術(shù)成熟后,再作為一種新的家用電器產(chǎn)品向全國推銷。
王志良認(rèn)為韓國的下一個目標(biāo)將是中國市場?!斑@非常值得我們中國人深思,你不干,人家很快就會跑在前面。中國人不能老是跟著別人走?!?BR>
我國的機器人技術(shù)雖然還和先進(jìn)國家有差距,但是,王志良說:“過去連人家做什么都不知道,現(xiàn)在我們已經(jīng)能夠和他們站在同一層次交流了。我們正逐漸在技術(shù)上向他們靠近,慢慢掌握了一些核心技術(shù)?!?BR>
“我國是國際先進(jìn)機器人協(xié)會(IARP)成員國之一。我國機器人技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)越來越多地受到世界的關(guān)注。但是,以前我們的機器人研發(fā)以跟蹤為主,自己的特點不足?!眲⑦M(jìn)長說,“就像當(dāng)年CRT(陰極射線管)背投電視,國產(chǎn)品牌以其物美價廉的優(yōu)勢很快占領(lǐng)市場。但是,現(xiàn)在有了液晶、等離子電視,CRT背投電視的市場占有率大大降低,國外以其新技術(shù)又搶走了第一杯羹。中國人似乎總是慢半拍,總是在不斷地交學(xué)費。我們不能只顧現(xiàn)在賣的,更要預(yù)見下一步可能賣什么?!?BR>
劉進(jìn)長指出,機器人是未來的戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè),但是還沒有形成自主的產(chǎn)業(yè)。機器人將在后PC時代成為家電發(fā)展的主流。
劉進(jìn)長認(rèn)為,我國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要用“兩條腿”走路:一是量大面廣的,走PC機的發(fā)展道路,實現(xiàn)軟硬件分離、模塊化、集成化,進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn),而后進(jìn)入市場;二是專業(yè)化的,根據(jù)國家戰(zhàn)略和行業(yè)需求開發(fā)一些專業(yè)機器人,如月球車等,不可能大批量生產(chǎn),要實現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的移植。
據(jù)了解,特種機器人將成為我國機器人產(chǎn)業(yè)中的先行者。從機器人的發(fā)展來看,特種機器人是機器人產(chǎn)業(yè)中最有市場前景的;在技術(shù)上,與國外比,我國也沒有太大的劣勢。
王志良介紹,國家把服務(wù)機器人作為一個發(fā)展重點,“863”計劃中有好幾個項目都是研發(fā)服務(wù)機器人、先進(jìn)機器人的。我國服務(wù)機器人的第一個目標(biāo)是在家庭實現(xiàn)安防,另外還有家政服務(wù)、娛樂功能等。
盡管大家都認(rèn)同機器人將成為新興的未來家用電器產(chǎn)品,但是目前國內(nèi)沒有一家家電廠商生產(chǎn)機器人,個人家庭擁有機器人的也非常罕見。
在今年的“高交會”上,世界第一臺中國菜烹飪機器人吸引了不少觀眾,但是面對30萬元人民幣的高價,普通百姓只能敬而遠(yuǎn)之。
“中國機器人產(chǎn)業(yè)目前還處于技術(shù)和市場的初級開發(fā)階段?!蓖踔玖急硎?。
劉進(jìn)長認(rèn)為,機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要兩個條件:一是技術(shù)的完善,要能改變?nèi)藗兊纳罘绞剑氐兹〈暗耐惍a(chǎn)品;二是市場的培育,除了開發(fā)市場歡迎的產(chǎn)品,還可以用機器人技術(shù)改造其他產(chǎn)業(yè),為機器人產(chǎn)業(yè)提供新的領(lǐng)域,從而讓我國的機器人真正走進(jìn)企業(yè)、走進(jìn)家庭。
“為機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展完全作好規(guī)劃也是不現(xiàn)實的。”劉進(jìn)長說,“就像30年前,誰也沒想到我們今天已經(jīng)離不開電腦了。”
但是,發(fā)展的路線圖是不可缺少的。劉進(jìn)長指出:“我們要對市場需求進(jìn)行調(diào)研,然后設(shè)計一條明晰的路線,在國家的連續(xù)性支持下一步步推進(jìn)。千萬不能急功近利,只求短期效益?!?BR>