產(chǎn)品分類

      當(dāng)前位置: 首頁 > 工業(yè)控制產(chǎn)品 > 自動化控制 > 機器人部件 > 操作機

      類型分類:
      科普知識
      數(shù)據(jù)分類:
      操作機

      對未來產(chǎn)業(yè)--機器人的考察與思考

      發(fā)布日期:2022-04-27 點擊率:77

      相對于國外的先發(fā)、領(lǐng)先優(yōu)勢,我國的機器人產(chǎn)業(yè)的研發(fā)遠遠落后于美、日兩國,甚至比起韓國也落后一步,尤其是在青少年中遠未開展機器人的組裝、制作的科學(xué)活動,這將關(guān)系到二、三十年后我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。  

      近年來,我們在研究文化創(chuàng)造性產(chǎn)業(yè)時,發(fā)現(xiàn)國外正在興起一個與文化產(chǎn)業(yè)、科學(xué)技術(shù)有緊密關(guān)系的未來產(chǎn)業(yè)——機器人的研究、開發(fā)及制造,參與者除了傳統(tǒng)從事學(xué)術(shù)研究的科技工作者、大學(xué)研究梯隊、企業(yè)產(chǎn)品的專門研究人員之外,更有一大批的青少年積極加入此一新興的科學(xué)技術(shù)新潮流之中。以下是我們對國外此一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r的考察及思考。  

      機器人(又稱機械手,機械人,英文名稱:Robot),在人類科技發(fā)展史上其來有自。早在三國時代,諸葛亮發(fā)明的木牛流馬即是古代中國人的智能結(jié)晶。隨著近代的工業(yè)革命,機器產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展成為近代工業(yè)的主要支柱。由于科學(xué)幻想所系的“永動機”、太空探險以及夢想解決人的機能所無法達致境界的求新意念,推動科學(xué)家想研究創(chuàng)造出種種能夠代替人的機械。上世紀六、七十年代的自動化機器、無人操縱的飛行器等等,即是此產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條上的一個大膽的嘗試與突破。雖然,后來電腦、電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)達引開了人們關(guān)注的熱點,但關(guān)于機械人的研究與開發(fā)一直在持續(xù)進行著。而近二十年中,因為電腦技術(shù)、電子產(chǎn)品及生物遺傳工程等技術(shù)的大踏步發(fā)展,“機械人”的研發(fā)熱潮已從專業(yè)人士的實驗室中走了出來,成為一種綜合科研能力的開發(fā)活動,參與者也打破了各行各業(yè)的劃地為牢、各自為政的困局,開始了縱橫連合,爭奇斗妍,蔚成熱潮的研究與制作嘗試。其中最為突出的是青少年及在校大學(xué)生的積極參與,這種熱潮有點類似中國五、六十年代中學(xué)生中興起的自己組裝礦石無線電收音機的普及活動一樣。但國外青少年如今熱衷于機器人活動卻有一個歷史背景和文化環(huán)境:一是高新科技(尤其是IT的超速發(fā)展);一是漫畫、電影、視像、體育競賽、電子游戲及互聯(lián)網(wǎng)的影響。后者是與當(dāng)代的文化語境極有干系的。譬如:好萊塢電影《星球大戰(zhàn)》中出現(xiàn)了不少機器人,日本動漫畫家筆下的卡通人物阿童木、鐵甲戰(zhàn)士、假面機器人等,這使得許多本來對機械組裝、手工制作不感興趣但又熱衷于動漫(卡通)、打電子游戲機的青少年,也開始對之持有興趣并引發(fā)出了以小組或團隊制作機器人的專業(yè)比賽,包括對打、足球、籃球、摔跤、運物、賽跑等,以及與當(dāng)代體育以及靈巧運動有關(guān)的項目。因為,只有激烈的對抗才能激發(fā)參賽者的創(chuàng)新意念及制作能力,人們爭相以最強最有創(chuàng)意的產(chǎn)品出場以獲取勝利。  

      機器人的研究從一開始就是擬人化的,所以才有機械手、機械臂的開發(fā)與制作,也是為了以機械來代替人去做人力所無法完成的勞作或探險。但近十幾年來,機器人的開發(fā)不僅越來越優(yōu)化,而且涵蓋了許多領(lǐng)域,應(yīng)用的范疇十分廣闊。大而言之,用之于太空開發(fā),月球車,深海探測器,海洋石油開采,航天飛機機械臂等,小至微型手術(shù)機械,生命監(jiān)測儀等。軍事上的用途更是日新月異,從拆彈器、清除地雷器到無人駕駛飛機、戰(zhàn)車,有人甚至預(yù)測未來戰(zhàn)爭可能如星球大戰(zhàn)一樣,是機器人的戰(zhàn)爭。至于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、遺傳生物產(chǎn)業(yè)、醫(yī)學(xué)、文化產(chǎn)業(yè)、電訊業(yè)、能源開發(fā),都將因機器人的大量登場而出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)革命。英國電訊公司未來學(xué)部門研究員曾因準確預(yù)測手機短訊、垃圾電郵及網(wǎng)上搜尋引擎的出現(xiàn)而聞名,在最近公布的科技展望五十年的預(yù)測中,其中就有數(shù)條是關(guān)于機器人的。  

      毋庸置疑,未來的機器人將會朝著三個方面發(fā)展:  

      一、與人類社會的生活更為密切地結(jié)合起來,以為人作出更多的服務(wù)作為要素  

      二十年后,家中掃除、清潔的工作或老人的護理保健的工作可能全由機器人取代。美國舊金山的醫(yī)院已開始使用機器人為病人送藥、配藥的服務(wù)。美國的阿伊機器人公司的總裁接受媒體采訪時表示,該公司生產(chǎn)的家用大掃除機器人產(chǎn)品,2002年只有一百二十萬美元銷售額,到2004年已猛增10倍以上。還有,家居的全自動化,無需駕駛的自動汽車,等等,實在無法一一計數(shù)或作出預(yù)計。  

      二、仿生性,生物性的大趨向  

      以趣味性、生物性來制造機器狗、貓、魚等動物。譬如日本三菱重工附屬公司Ryomei Engineering研制成功的金色機械魚“金魚虎”長1公尺,重25公斤,是一只不小的巨魚,能自動暢游于水中,可協(xié)助監(jiān)察橋梁的保安和搜集魚汛的情況,監(jiān)視河水污染等。索尼公司研制的Aibo機器狗會對主人聲音有情緒反應(yīng),已能夠模仿喜怒哀樂和恐懼等情緒,將來可出現(xiàn)代替真正導(dǎo)盲犬的機器狗。另外,電影《侏羅紀公園》的恐龍機器人等也是例子。這類仿生性機器人還被廣泛用于軍事上的偵察救險、情報傳送,甚至殺敵于無形的手段上去。美國夏威夷大學(xué)設(shè)有水下機器人研究中心,已具相當(dāng)規(guī)模。今年八月初俄羅斯迷你潛艇在海底為漁網(wǎng)所纏,困于190米下的深海,就得助于英國的“天蝎”號救援艇之助而脫險的,“天蝎”號就是海底機器人。  

      三、最重要的發(fā)展是人性化  

      今年三月至九月于日本愛知舉行的萬國博覽會,被稱為機器人的大集合之展覽會,有人甚至將之稱作“機器人萬國博覽會”,從中亦可看出日本的這一產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及成果。在展場中,接待處、大會清掃工作、警備工作等,多以機器人的形式出現(xiàn)與取替。博覽會期間還舉辦多項人與機器人有關(guān)的活動,其中最引人注目的還是人工智能及人性化的機器人的表演,譬如接待處的一位女性機器人能聽、說六國語言,而且說話時眼、嘴皆會動,面部肌肉也有活動。大阪大學(xué)工學(xué)院在人工智能機器人的開發(fā)方面有不俗的成績,石黑浩教授制作“Actroid Repliee”,以“電視臺新聞播音員”的外貌現(xiàn)世,其手、頭和上身皆可自如活動,外形逼真,惟妙惟肖。還有造型奇特有趣的高爾夫球機器人“坎迪—5”,它內(nèi)置整個高爾夫球場的3D地形和球會會員的資料,并設(shè)置有全球衛(wèi)星定位系統(tǒng),能作360度自如旋轉(zhuǎn),它的系統(tǒng)將愈加精密,并更具人性化,科學(xué)家預(yù)計在2020年完成其全部制作時,它可充當(dāng)球僮并可從旁給予擊球建議。此外,尚有具“視覺”、“味蕾”的機器人,它的紅外線測定可以對食物及飲品的成份、含量馬上作出判定,譬如將一只蘋果擺在其手臂前,可以打印出該只蘋果的糖份、維生素含量等。最引人注目的是機器人管樂隊的演奏,以機器人演奏真正的樂器,而且隊形不斷變換,演奏技術(shù)臻于上乘。東京大學(xué)于今年八月公布已開發(fā)出人的仿真性皮膚,可如人一樣感受冷熱、痛楚、溫度反應(yīng),甚至一些人的皮膚未具有的功能都可以設(shè)定,這對仿造機器人的生命性又是一大進步。凡此種種,不一而足。  

      在世紀之交,生物遺傳工程因“克隆人”的出現(xiàn)而引致倫理、法律及道德問題的爭議,“克隆人”能否問世仍然是一個未知數(shù),但機器人的研發(fā)正在取而代之,以越接近人性化為追尋目標。因而還為之出現(xiàn)了新的名詞,比如人工智能(Artificial Intelligence,簡稱AI),并以下述二個英文名字用來指人類模樣的機器人:androids和humanoids。西方的電影導(dǎo)演在談到影視中出現(xiàn)的非常人性化的機器人時,更常常使用這些有明確傾向的專用詞:  

      A、變得人性化—humanize(v.)  
      B、人性化的—humanized(adj.)  
      C、人道、仁慈—humanity(n.)  

      我國的機器人研發(fā)工作基本上屬于科學(xué)研究的項目,據(jù)說,中國科學(xué)院目前已造出說話時嘴唇能夠活動、眼睛能轉(zhuǎn)動、具視覺功能的機器人,其水準可媲美日本同行,但這臺機器人體形甚大,卻未能以雙腳走路。在日本,機器人能否以二腳行走已成為一個熱門及熟練的技術(shù)競賽項目,譬如有“二足機械人競賽大會”(分等級)。其實,機器人的制作絕對并非只是液壓機械與電子產(chǎn)品的混成物,要將機器人造得越來越有人性化,就要兼及生命醫(yī)學(xué)、傳感、光學(xué)及創(chuàng)造性的文化產(chǎn)業(yè)等方面,比如機器人的關(guān)節(jié)就需要研究中醫(yī)的經(jīng)絡(luò)學(xué)、生物學(xué)上的神經(jīng)刺激反應(yīng)以及文化產(chǎn)品的某種造型特征(其中很重要的是民族特征的外表)等等。英國的科學(xué)家甚至預(yù)言,到2020年,隨著機器人愈來愈精密和使用有機零件制造,它們將會受到“機器人權(quán)”的保護。  

      在美、日、德、法、韓等國,機器人產(chǎn)業(yè)的開發(fā)正在日受重視,一般采取所謂的“官產(chǎn)學(xué)”形式。“官”即政府的制定政策及傾斜支持,調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。據(jù)情報顯示,日本政府正在調(diào)整全國的產(chǎn)業(yè)制造結(jié)構(gòu),名古屋中部地區(qū)的未來產(chǎn)業(yè)為新型汽車工業(yè),以大阪為中心的關(guān)西地方將以機器人產(chǎn)業(yè)為主,東京地區(qū)以資訊情報化為中心,等等;“產(chǎn)”即產(chǎn)業(yè)界的自我分類的研究與開發(fā),并將之變成產(chǎn)品,取得經(jīng)濟效益;“學(xué)”即學(xué)校設(shè)置專門的課程(學(xué)科),教材則與以往不同,非全盤為學(xué)校教授所寫,有一些則由產(chǎn)業(yè)研究所編寫教材,利用電腦技術(shù)介入,反過來向大學(xué)師生出售。而專門出售機器人制作的教科書、教材及裝配零件、專門雜志等也已成行成市,許多公司改變既有行業(yè),轉(zhuǎn)而生產(chǎn)為此服務(wù)的產(chǎn)品。那么,這是否將導(dǎo)致一場工業(yè)革命?現(xiàn)在斷言尚為時過早。但可以預(yù)計的是,未來20年,機器人產(chǎn)業(yè)將成為未來新產(chǎn)業(yè)的一個領(lǐng)先潮流,在現(xiàn)代化的高科技戰(zhàn)爭中,機器人將發(fā)揮越來越大的戰(zhàn)斗作用,從而減少前線士兵的人命傷亡,并以奇技利器克敵制勝。  

      現(xiàn)在,世界上先進的工業(yè)化國家都十分注重機器人的研究開發(fā)、實用化及事業(yè)化(產(chǎn)業(yè)化)的動向,投入大量的資金、人力,優(yōu)化環(huán)境及指標,特別是重視培養(yǎng)年輕一輩對此一未來科學(xué)的興趣,吸引他們的投入,以形成人材梯隊,鍛造出新的產(chǎn)業(yè)隊伍。除了編造教材,進行普及性教育宣傳(譬如針對小學(xué)生舉辦夏令營、體驗性教育、博物館實驗課程等等),而且結(jié)合新的好萊塢電影及文化產(chǎn)品的出現(xiàn)而應(yīng)時地制造玩具型機器人,以流行包裝及合適的語言帶起新潮流,營造時尚、新潮的氣氛及環(huán)境。  

      舉辦各類競賽已成為機器人研發(fā)熱潮的一個新動力。機器人的國際比賽,目前以“機器人世界杯錦標賽”最具國際性,每年舉行一次,于世界各地舉行。這是比照足球世界杯比賽的形式而策劃的。這是一個集高新科技、娛樂性及競技性的大型比賽,吸引了大量青少年觀眾。2004年的比賽于葡萄牙首都里斯本舉行,參加國家有37國共346隊,約1600名選手(基本上是年輕人)參賽。今年7月中,這個世界杯錦標賽移師日本大阪,共有30個國家的代表隊(實際出場330隊),約2000名選手參賽,盛況空前。會后又舉行了學(xué)術(shù)研討會,為讓大家共享有關(guān)資訊而倡導(dǎo)全面公開理論技術(shù)方面的資料。中國科技大學(xué)、浙江大學(xué)等代表隊在這次比賽中有所斬獲,取得不俗的佳績,但得獎最多的則是日本及歐美國家的代表隊。明年的比賽將在德國(柏林)舉行。至目前為止,全球共有40個國家的4000人以上的研究者參與此一活動。今年8月27日,由亞太廣播電視聯(lián)盟主辦的“ABU機器人大賽”在北京航空航天大學(xué)體育館舉行,由中國廣電局及中央電視臺作為東道主,亞太地區(qū)大學(xué)生機器人代表隊將在這里一決高低。  

      開展不同級別、科目、門類的比賽,在日本全國各地最為蓬勃。以“ROBO-ONE”的比賽較為大型,韓國也有同名的競賽。日本的ROBO-ONE至今已舉行七屆,今年韓國制作者Jeon Young-Su攜其作品TAEKWON-V跨國參加于東京的比賽,獲得項目冠軍。平時,日本的大學(xué)生也有組隊去美國進行友誼比賽等活動,并一齊切磋技藝,互相交換資料及情況。最值得注目的是日本的“青少年機器人大賽”,比賽分為二個級別,一為小學(xué)生—初中二年級;一為初三學(xué)生—高中生。這個比賽有區(qū)、市、縣的對抗及選拔賽,最后選出最佳代表隊參加全國比賽。從比賽的場面來看,場面十分熱鬧,而各地電視臺現(xiàn)場轉(zhuǎn)播,也為這個熱潮推波助瀾。此外,還有“機器人創(chuàng)造國際競技大賽”、“全日本機器人相撲大賽”、“全國高中機器人大賽”等等。并分有年齡級別、專項比賽,對參賽者年齡及機器人的體高、體積、配置、電源等都訂有明確的規(guī)定。韓國除了“ROBO-ONE”大賽之外,還有“機器人對抗賽”,最有名的機器人大賽是重30公斤級的“Battle Robot”大賽。韓國的青少年中正在掀起一股機器人熱潮,對此我們也應(yīng)予以重視。同時,韓國政府與企業(yè)正在投入大量資金開發(fā)機器人產(chǎn)業(yè),并使之逐步商品化。香港自2004年起開始舉辦中學(xué)生機器人比賽,雖然水準很低,但是一個很好的起步。今年8月參加北京比賽的則是香港大學(xué)代表隊。在香港的八所大學(xué)中,似乎還未見有日、韓那樣熱烈且有較大規(guī)模、分門別類的機器人比賽活動,同時也比不上內(nèi)地一些大學(xué)的水準。臺灣則于今年八月中舉辦了小學(xué)生、中學(xué)生的機器人比賽,起點不高,但相當(dāng)受歡迎。  

      但是,總體而言,我國的機器人的研究與開發(fā)仍處于落后狀態(tài),我們的國人對于機器人的認識可能存在著二個誤區(qū),一種是將機器人的開發(fā)視作是西方國家純粹為了解決勞動力不足而去研制的,而中國是世界人口大國,勞動力低廉,不必去開發(fā)此類產(chǎn)品;另一種則視機器人是孩子們的玩具,卻沒有注意到一個新的界面,就是二者的結(jié)合導(dǎo)致了一種新的未來產(chǎn)業(yè)。  

      以中國人的聰明智能,而且人口眾多,倘能盡快在全國范圍內(nèi)(尤其是中、小學(xué)生)推動與發(fā)展此一產(chǎn)業(yè)的試驗階段,一者將培養(yǎng)青少年的科學(xué)創(chuàng)造及發(fā)明的興趣;二者將為此產(chǎn)業(yè)打下扎實、廣闊的基礎(chǔ),涌現(xiàn)出一批人材;三者可以調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),為中國科技趕超世界先進水平及發(fā)展技術(shù)型經(jīng)濟、開拓新的知識產(chǎn)權(quán)市場而有所作為。反之,倘若對此一產(chǎn)業(yè)不加重視,掉以輕心,不謀發(fā)展與投入,則我們將在今后的高科技發(fā)展中不僅無法達到先進國家的水平,而且還將因為起步晚而為人家陪跑,或者永遠吃別人吃過的饃,陷于落后的境地而無法自拔。這或是我們的杞憂,不足為道,但“他山之石,可以攻玉”,看到外國青少年如此熱衷于此一科學(xué)活動,并且,在外國的未來產(chǎn)業(yè)上已出現(xiàn)了機器人的商品及實用性產(chǎn)品,這又怎能不叫我們感到憂心如焚。“亡羊補牢,猶未為晚”,只要意識到我們在這一產(chǎn)業(yè)方面與國外的差距,乘我們的國力正日益強盛之勢,盡快地進行“官產(chǎn)學(xué)”的投入與研究開發(fā),今天的中國青少年將在未來的二十年中在此一業(yè)界中崛起,在這個世界先進行列中爭一席之地。

      下一篇: 斷路器、隔離開關(guān)、接

      上一篇: 索爾維全系列Solef?PV

      主站蜘蛛池模板: 国产91一区二区在线播放不卡| 日本一区二区三区日本免费| 国产av天堂一区二区三区| 国产精品免费视频一区| 国产无套精品一区二区 | 亚洲电影一区二区三区| 亚洲AV无码一区二区三区鸳鸯影院| 一区二区日韩国产精品| 在线播放偷拍一区精品| 日韩精品中文字幕无码一区| 亚洲AV无码一区二区二三区入口| 无码人妻久久一区二区三区蜜桃 | 久久久精品人妻一区二区三区| 福利片免费一区二区三区| 国产伦精品一区二区三区无广告| 无码毛片视频一区二区本码| 日本不卡一区二区三区| 国产亚洲一区二区手机在线观看| 激情综合一区二区三区| 国产自产在线视频一区| 农村乱人伦一区二区| 激情亚洲一区国产精品| 精品国产一区二区三区色欲| 3D动漫精品一区二区三区| 99久久精品日本一区二区免费 | 国产a∨精品一区二区三区不卡 | 精品人妻系列无码一区二区三区 | 区三区激情福利综合中文字幕在线一区 | 国内精品一区二区三区东京| 少妇激情一区二区三区视频| 少妇激情一区二区三区视频| 亚洲国产美女福利直播秀一区二区| 射精专区一区二区朝鲜| 在线精品视频一区二区| 无码视频免费一区二三区| 国产suv精品一区二区6| 国产精品一区二区av| 99精品一区二区三区无码吞精| 国产品无码一区二区三区在线| 国产一国产一区秋霞在线观看| 一区二区三区日本电影|