“robot”一词,源出自捷克语“robota”,意谓“强迫劳动”。1920年,捷克斯洛伐克作家萨佩克写了一部名为《洛桑万能机器人公司》的剧本,剧中第一次用到了这个词。
真正意义上的机器人的历史并不算长。 1959年美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人,机器人的历史才真正从这里开始。
英格伯格在大学攻读伺服理论,这是一种研究运动机构如何才能更好地跟踪控制信号的理论。德沃尔曾于1946年发明了一种系统,可以“重演”所记录的机器的运动。1954年,德沃尔又获得可编程机械手专利,这种机械手臂按程序进行工作,可以根据不同的工作需要编制不同的程序,因此具有通用性和灵活性。英格伯格和德沃尔都在研究机器人,认为汽车工业最适于用机器人干活,因为是用重型机器进行工作,生产过程较为固定。1959年,英格伯格和德沃尔联手制造出第一台工业机器人。
这种机器人外形有点像坦克炮塔,基座上有一个大机械臂,大臂可绕轴在基座上转动,大臂上又伸出一个小机械臂,它相对大臂可以伸出或缩回。小臂顶有一个腕子,可绕小臂转动,进行俯仰和侧摇。腕子前头是手,即操作器。这个机器人的功能和人手臂功能相似。
它成为世界上第一台真正的实用工业机器人。此后英格伯格和德沃尔成立了“尤尼梅逊”公司,兴办了世界上第一家机器人制造工厂。第一批工业机器人被称为“尤尼梅特”,意思是“万能自动”。
他们因此被称为机器人之父。1962年美国机械与铸造公司也制造出工业机器人,称为“沃尔萨特兰”,意思是“万能搬动”。“尤尼梅特”和“沃尔萨特兰”就成为世界上最早的、至今仍在使用的工业机器人。
据说文艺复兴时期,既是杰出画家、又是科学家的达・芬奇曾设计出了一款机器人。
近百年来发展起来的机器人,大致经历了三个成长阶段,即三个时代。第一代为简单个体机器人,第二代为群体劳动机器人,第三代为类似人类的智能机器人,它的未来发展方向是有知觉、有思维、能与人对话。
第一代机器人属于示教再现型,第二代则具备了感觉能力,第三代机器人是智能机器人,它不仅具有感觉能力,而且还具有独立判断和行动的能力。
英格伯格和德沃尔制造的工业机器人是第一代机器人,属于示教再现型,即人手把着机械手,把应当完成的任务做一遍,或者人用“示教控制盒”发出指令,让机器人的机械手臂运动,一步步完成它应当完成的各个动作。
20世纪70年代,第二代机器人开始有了较大发展,第二代机器人则是处于对外界环境的实用阶段,这时第二代机器人已经开始普及。
第三代机器人是智能机器人,它不仅具有感觉能力,而且还具有独立判断和行动的能力,并具有记忆、推理和决策的能力,因而能够完成更加复杂的动作。中央电脑控制手臂和行走装置,使机器人的手完成作业,脚完成移动,机器人能够用自然语言与人对话。
智能机器人在发生故障时,通过自我诊断装置能自我诊断出故障部位,并能自我修复。今天,智能机器人的应用乐园大大地扩展了,除工农业生产外,机器人应用到各行各业,机器人已具备了人类的特点。机器人向着智能化、拟人化方向发展的道路,是没有止境的。机器人虽然外表可能不像人,也不以人类的方式运作,但它是可以代替人力自动工作的机器。后来美国著名科普作家艾萨克・阿西莫夫为机器人提出了三条原则,即“机器人三定律”:
第一定律――机器人不得伤害人,或任人受到伤害而无所作为;
第二定律――机器人应服从人的一切命令,但命令与第一定律相抵触时例外;
第三定律――机器人必须保护自身的安全,但不得与第一、第二定律相抵触。
这些“定律”构成了支配机器人行为的道德标准,机器人必须按人的指令行事,为人类和平和生活服务。
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