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机器人概述
尽管机器人问世已有几十年,机器人的定义仍然仁者见仁,智者见智,没有一个统
一的意见我国科学家对机器人的定义是:“机器人是一种自动化的机器,所不同的是这种
机器具备一些与人或生物相似的智能能力,如感知能力、规划能力、动作能力和协同能力,
是一种具有高度灵活性的自动化机器”。在研究和开发未知及不确定环境下作业的机器人的
过程中,人们逐步认识到机器人技术的本质是感知、决策、行动和交互技术的结合。随着人
们对机器人技术智能化本质认识的加深,机器人技术开始源源不断地向人类活动的各个领域
渗透。结合这些领域的应用特点,人们发展了各式各样的具有感知、决策、行动和交互能力
的特种机器人和各种智能机器,如移动机器人、微机器人、水下机器人、医疗机器人、军用
机器人、空中空间机器人、娱乐机器人等。对不同任务和特殊环境的适应性,也是机器人与
一般自动化装备的重要区别。这些机器人从外观上已远远脱离了最初仿人型机器人和工业机
器人所具有的形状,更加符合各种不同应用领域的特殊要求,其功能和智能程度也大大增强,
从而为机器人技术开辟出更加广阔的发展空间。
机器人的发展史
美国是机器人的诞生地,早在1962年年就就研研制出制出世世界上第界上第一一台工台工业机器人,业机器人,比起号称比起号称
机器人机器人王王国国的日本起步至少要早五六年。经过30多年的发展,美国现已成为世界上的机器
人强国之一,基础雄厚,技术先进。综观它的发展史,道路是曲折的,不平坦的。
由于美国政府从60年代到70年代中的十几年期间,并没有把工业机器人列入重点发展
项目,只是在几所大学和少数公司开展了一些研究工作。对于企业来说,在只看到眼前利益,
政府又无财政支持的情况下,宁愿错过良机,固守在使用刚性自动化装置上,也不愿冒着风
险,去应用或制造机器人。加上,当时美国失业率高达6.65%,政府担心发展机器人会造
成更多人失业,因此不予投资,也不组织研制机器人,这不能不说是美国政府的战略决策错
误。70年代后期,美国政府和企业界虽有所重视,但在技术路线上仍把重点放在研究机器
人软件及军事、宇宙、海洋、核工程等特殊领域的高级机器人的开发上,致使日本的工业机
器人后来居上,并在工业生产的应用上及机器人制造业上很快超过了美国,产品在国际市场
上形成了较强的竞争力。
进入80年代之后,美国才感到形势紧迫,政府和企业界才对机器人真正重视起来,政
策上也有所体现,一方面鼓励工业界发展和应用机器人,另一方面制订计划、提高投资,增
加机器人的研究经费,把机器人看成美国再次工业化的特征,使美国的机器人迅速发展。
80年代中后期,随着各大厂家应用机器人的技术日臻成熟,第一代机器人的技术性能
越来越满足不了实际需要,美国开始生产带有视觉、力觉的第二代机器人,并很快占领了美
国60%的机器人市场。
尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究,忽视应用开发研究的曲折道路,但是美
国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位。其技术全面、先进,适应性也很强。具体表
现在:
(1)性能可靠,功能全面,精确度高;
(2)机器人语言研究发展较快,语言类型多、应用广,水平高居世界之首;
(3)智能技术发展快,其视觉、触觉等人工智能技术已在航天、汽车工业中广泛应用;
(4)高智能、高难度的军用机器人、太空机器人等发展迅速,主要用于扫雷、布雷、侦察、
站岗及太空探测方面。
早在1966年,美国Unimation公司的尤尼曼特机器人和AMF公司的沃莎特兰机器人就
已经率先进入英国市场。1967年英国的两家大机械公司还特地为美国这两家机器人公司在
英国推销机器人。接着,英国
HallAutomation公司研制出自己的机器人RAMP。70年代初期,由于英国政府科学研究委
员会颁布了否定人工智能和机器人的Lighthall报告,对工业机器人实行了限制发展的严厉
措施,因而机器人工业一蹶不振,在西欧差不多居于末位。但是,国际上机器人蓬勃
发展的形势很快使英政府意识到:机器人技术的落后,导致其商品在国际市场上的竞争力大
为下降。于是,从70年代末开始,英国政府转而采取支持态度,推行并实施了一系列支持
机器人发展的政策和措施,如广泛宣传使用机器人的重要性、在财政上给购买机器人企业以
补贴、积极促进机器人研究单位与企业联合等,使英国机器人开始了在生产领域广泛应用及
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