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幾千年前人類(lèi)就渴望制造 一種像人一樣的機(jī)器，以便將人類(lèi)從繁重的勞動(dòng)中解脫出來(lái)。 如古希臘詩(shī)人Homeros的長(zhǎng)篇敘事詩(shī) 《伊利亞特》中的冶煉之神瘸腿海倍斯特司 ，就用黃金鑄造出一個(gè)美麗聰穎的侍女；希臘神話《阿魯哥探險(xiǎn)船》中的青銅巨人泰洛斯（Taloas)；猶太傳說(shuō)中的泥土巨人等等，這些美麗的神話時(shí)刻激勵(lì)著人們一定要把美麗的神話變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，早在兩千年前就開(kāi)始出現(xiàn)了自動(dòng)木人和一些簡(jiǎn)單的機(jī)械偶人。 到了近代 ，機(jī)器人一詞的出現(xiàn)和世界上第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人問(wèn)世之后，不同功能的機(jī)器人也相繼出現(xiàn)并且活躍在不同的領(lǐng)域，從天上到地下，從工業(yè)拓廣到 農(nóng)業(yè)、林、牧、漁，甚至進(jìn)入尋常百姓家。機(jī)器人的種類(lèi)之多，應(yīng)用之廣，影響之深，是我們始料未及的。從機(jī)器人的用途來(lái)分，可以分為兩大類(lèi)： 軍用機(jī)器人： ◆ 地面軍用機(jī)器人 地面機(jī)器人主要是指智能或遙控的輪式和履帶式車(chē)輛.地面軍用機(jī)器人又可分為自主車(chē)輛和半自主車(chē)輛。自主車(chē)輛依靠自身的智能自主導(dǎo)航,躲避障礙物,獨(dú)立完成各種戰(zhàn)斗任務(wù);半自主車(chē)輛可在人的監(jiān)視下自主行使,在遇到困難時(shí)操作人員可以進(jìn)行遙控干預(yù)。 ◆無(wú)人機(jī) 被稱(chēng)為空中機(jī)器人的無(wú)人機(jī)是軍用機(jī)器人中發(fā)展最快的家族，從1913年第一臺(tái)自動(dòng)駕駛儀問(wèn)世以來(lái)，無(wú)人機(jī)的基本類(lèi)型已達(dá)到300多種，目前在世界市場(chǎng)上銷(xiāo)售的無(wú)人機(jī)有40多種。美國(guó)幾乎參加了世界上所有重要的戰(zhàn)爭(zhēng)。由于它的科學(xué)技術(shù)先進(jìn)，國(guó)力較強(qiáng)，因而80多年來(lái)，世界無(wú)人機(jī)的發(fā)展基本上是以美國(guó)為主線向前推進(jìn)的。美國(guó)是研究無(wú)人機(jī)最早的國(guó)家之一，今天無(wú)論從技術(shù)水平還是無(wú)人機(jī)的種類(lèi)和數(shù)量來(lái)看，美國(guó)均居世界首位。 綜觀無(wú)人機(jī)發(fā)展的歷史，可以說(shuō)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)是無(wú)人機(jī)發(fā)展的動(dòng)力，高新技術(shù)的發(fā)展是它不斷進(jìn)步的基礎(chǔ)。 ◆水下機(jī)器人 水下機(jī)器人分為有人機(jī)器人和無(wú)人機(jī)器人兩大類(lèi)： 有人潛水器機(jī)動(dòng)靈活，便于處理復(fù)雜的問(wèn)題，擔(dān)任的生命可能會(huì)有危險(xiǎn)，而且價(jià)格昂貴。 無(wú)人潛水器就是人們所說(shuō)的水下機(jī)器人，“科夫”就是其中的一種。它適于長(zhǎng)時(shí)間、大范圍的考察任務(wù)，近20年來(lái)，水下機(jī)器人有了很大的發(fā)展，它們既可軍用又可民用。隨著人對(duì)海洋進(jìn)一步地開(kāi)發(fā)，21世紀(jì)它們必將會(huì)有更廣泛的應(yīng)用。按照無(wú)人潛水器與水面支持設(shè)備（母船或平臺(tái)）間聯(lián)系方式的不同，水下機(jī)器人可以分為兩大類(lèi)：一種是有纜水下機(jī)器人，習(xí)慣上把它稱(chēng)做遙控潛水器，簡(jiǎn)稱(chēng)ROV；另一種是無(wú)纜水下機(jī)器人，潛水器習(xí)慣上把它稱(chēng)做自治潛水器，簡(jiǎn)稱(chēng)AUV。有纜機(jī)器人都是遙控式的，按其運(yùn)動(dòng)方式分為拖曳式、（海底）移動(dòng)式和浮游（自航）式三種。無(wú)纜水下機(jī)器人只能是自治式的，目前還只有觀測(cè)型浮游式一種運(yùn)動(dòng)方式，但它的前景是光明的。 ◆空間機(jī)器人 空間機(jī)器人是一種低價(jià)位的輕型遙控機(jī)器人，可在行星的大氣環(huán)境中導(dǎo)航及飛行。為此，它必須克服許多困難，例如它要能在一個(gè)不斷變化的三維環(huán)境中運(yùn)動(dòng)并自主導(dǎo)航；幾乎不能夠停留；必須能實(shí)時(shí)確定它在空間的位置及狀態(tài)；要能對(duì)它的垂直運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制；要為它的星際飛行預(yù)測(cè)及規(guī)劃路徑。 民用機(jī)器人： ◆工業(yè)機(jī)器人 工業(yè)機(jī)器人是指在工業(yè)中應(yīng)用的一種能進(jìn)行自動(dòng)控制的、可重復(fù)編程的、多功能的、多自由度的、多用途的操作機(jī)，能搬運(yùn)材料、工件或操持工具，用以完成各種作業(yè)。且這種操作機(jī)可以固定在一個(gè)地方，也可以在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的小車(chē)上。 ◆服務(wù)機(jī)器人 服務(wù)機(jī)器人是機(jī)器人家族中的一個(gè)年輕成員，到目前為止尚沒(méi)有一個(gè)嚴(yán)格的定義，不同國(guó)家對(duì)服務(wù)機(jī)器人的認(rèn)識(shí)也有一定差異。服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用范圍很廣，主要從事維護(hù)、保養(yǎng)、修理、運(yùn)輸、清洗、保安、救援、監(jiān)護(hù)等工作。德國(guó)生產(chǎn)技術(shù)與自動(dòng)化研究所所長(zhǎng)施拉夫特博士給服務(wù)機(jī)器人下了這樣一個(gè)定義：服務(wù)機(jī)器人是一種可自由編程的移動(dòng)裝置，它至少應(yīng)有三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，可以部分地或全自動(dòng)地完成服務(wù)工作。這里的服務(wù)工作指的不是為工業(yè)生產(chǎn)物品而從事的服務(wù)活動(dòng)，而是指為人和單位完成的服務(wù)工作。 ◆娛樂(lè)機(jī)器人 娛樂(lè)機(jī)器人以供人觀賞、娛樂(lè)為目的，具有機(jī)器人的外部特征，可以像人，像某種動(dòng)物，像童話或科幻小說(shuō)中的人物等。同時(shí)具有機(jī)器人的功能，可以行走或完成動(dòng)作，可以有語(yǔ)言能力，會(huì)唱歌，有一定的感知能力。 ◆類(lèi)人機(jī)器人 從其他類(lèi)別的機(jī)器人可以看出，大多數(shù)的機(jī)器人并不像人，有的甚至沒(méi)有一點(diǎn)人的模樣，這一點(diǎn)使很多機(jī)器人愛(ài)好者大失所望。也許你會(huì)問(wèn)，為什么科學(xué)家不研制類(lèi)人機(jī)器人？這樣的機(jī)器人會(huì)更容易讓人接受。其實(shí)，研制出外觀和功能與人一樣的機(jī)器人是科學(xué)家們夢(mèng)寐以求的愿望，也是他們不懈追求的目標(biāo)。然而，研制出性能優(yōu)異的類(lèi)人機(jī)器人，其最大的難關(guān)就是雙足直立行走。因?yàn)?機(jī)器人與人的學(xué)習(xí)方式不一樣。一個(gè)嬰兒要先學(xué)走，再學(xué)跑；而機(jī)器人則要先學(xué)跑，再學(xué)走。也就是說(shuō)機(jī)器人學(xué)跑更容易些。 ◆農(nóng)業(yè)機(jī)器人 由于機(jī)械化、自動(dòng)化程度比較落后，“面朝黃土背朝天，一年四季不得閑”成了我國(guó)農(nóng)民的象征。但近年農(nóng)業(yè)機(jī)器人的問(wèn)世，有望改變傳統(tǒng)的勞動(dòng)方式。在農(nóng)業(yè)機(jī)器人的方面，目前日本居于世界各國(guó)之首。 |
