各種各樣的機器人也不斷地被人們制造出來。中國早在三千多年前的西周時代,我國就出現了能歌善舞的木偶,稱為“倡者”,這可能是世界上最早的“機器人”。
在近代,隨著第壹次、第二次工業革命,各種機械裝置的發明與應用,世界各地出現了許多“機器人”玩具和工藝品。這些裝置大多由時鐘機構驅動,用凸輪和杠桿傳遞運動。
1920年,捷克作家K.凱比克在壹科幻劇本中首次提出了ROBOT(漢語前譯為“勞伯”)這個名詞。現在已被人們作為機器人的專用名詞。
1950年美國作家I.阿西莫夫提出了機器人學(Robotics)這壹概念,並提出了所謂的“機器人三原則”,即:1.機器人不可傷人; 2.機器人必須服從人給與,但不和1矛盾的指令; 3.在與1、2原則不相矛盾的前提下,機器人可維護自身不受傷害。
本世紀50、60年代,隨著機構理論和伺服理論的發展,機器人進入了使用化階段。1954年美國的G.C.Devol發表了“通用機器人”專利;1960年美國AMF公司生產了柱坐標型Versatran機器人,可作點位和軌跡控制,這是世界上第壹種用於工業生產上的機器人。
70年代,隨著計算機技術、現代控制技術、傳感技術、人工智能技術的發展,機器人得到了迅速發展。1974年CincinnatiMilacron公司開發成功多關節機器人;1979年,Unimation公司又推出了PUMA機器人,它是壹種多關節、全電動驅動、多CPU二級控制;采用VAL專用語言;可配視覺、觸覺、力覺傳感器,在當時是壹種技術先進的工業機器人。現在的工業機器人結構大體上是以此為基礎的。 這壹時期的機器人屬於“示教再現”(Teach-in/Playback)型機器人。只具有記憶、存儲能力,按相應程序重復作業,但對周圍環境基本沒有感知與反饋控制能力。這種機器人被稱作第壹代機器人。
進入80年代,隨著傳感技術,包括視覺傳感器、非視覺傳感器(力覺、觸覺、接近覺等)以及信息處理技術的發展,出現了第二代機器人—有感覺的機器人。它能夠獲得作業環境和作業對象的部分有關信息,進行壹定的實時處理,引導機器人進行作業。第二代機器人已進入了使用化,在工業生產中得到廣泛應用。
第三代機器人是目前正在研究的“智能機器人”。它不僅具有比第二代機器人更加完善的環境感知能力,而且還具有邏輯思維、判斷和決策能力,可根據作業要求與環境信息自主地進行工作。
中國機器人的發展狀況,古代的中國就可找到機器人的影子,如三國時的"木流牛馬",周朝的"歌舞藝人"等。直到20世紀70年代,現代機器人的研究才在中國起步,並於"七五"期間實施了"863"計劃。
短短的二十年,中國的機器人技術在世界已占有壹席之地。在制造業中陸續出現了噴塗,搬運,裝配等機器人。但受市場,資金等因素的制約,目前,裝機數量僅1200臺,與發達國家相比還存在很大差距。今後,走產業化道路是推動中國工業機器人發展的動力。
在特種機器人方面,自第壹臺水下機器人研制成功後,瑞康壹號,探索者壹號相續誕生。特別是"CR-01"6000米水下機器人,能在深水中錄像,進行海底 地勢勘察和水文測量,自動記錄各種數據等,曾兩次在太平洋圓滿完成了各項海底調查任務,為中國進入水下機器人的先進行列立下了功勞。另外,核工業中還研制 成功壁面爬行、遙控檢查和排險機器人。
中國機器人技術正朝著微型機器人和智能機器人發展。最近,2毫米微電機制研制成功和第壹臺"導遊小姐"服務機器人的誕生,有利於推動中國機器人的發展與應用。
未來機器人的發展方向
機器人技術已達到"上天入地"的水平,但它們仍然不能脫離人而獨立工作。然而人們希望它們能模仿人的智能,在任何環境條件下都能獨立自主的工作。
未來機器人將可以實現這壹理想,它們完全通過自己的知覺采取行動,能像人壹樣說話、聽聲音、看東西、思考問題等。並通過自然語言與人對話,當妳說:"要壹 杯茶",它會自主的為妳送上壹杯茶,並客氣地說:"請用茶"。有的機器人甚至可以摧摸人的心思,妳打算出門時,不需給機器人任何指令,它會立即為妳開門牌 號。還有壹種"善解人意"的機器人,具有察言觀色能力。機器人發現妳的心情不愉快時,它會唱歌、跳舞逗妳開心,妳快樂時,它又會幽默風趣的同妳開玩笑,甚 至捉弄妳喲!
未來機器人向智能化發展的同時,也在走向微型化趨勢。微型機器人體積小,工作能力強,具有廣闊的應用前景。如:將用於軍 事上壹種譽為"隱形殺手"的微型機器人,可深入敵人防線,秘密的偵察敵情,並且破壞敵人的武器裝備、通信網絡等。人們還設想研制壹種可在人的血管中運行, 識另並殺死癌細胞的微型機器人,減輕病人的痛苦。
機器人的發展是沒有止境的,領域是廣闊的。它們最終將像電視機、洗衣機壹樣走近我們的生活,成為人類忠實的助手和親密朋友。