- 机器人是由计算机编程以自动执行一系列复杂动作的机器。机器人可以是自主式或半自主式,可由外部控制设备引导,或将控制器嵌入其中。
- 如今,机器人在制造自动化、医疗操作、科学探索、便利服务和文学艺术方面帮助人类。
机器人通过执行对人类而言具有挑战性、危险或不切实际的任务来帮助人类。它们补充人类的能力,提高生产力,并为各行各业和应用的进步和创新做出贡献。
机器人及其类型
机器人是由计算机编程以自动执行一系列复杂动作的机器。机器人可以是自主式或半自主式,可由外部控制设备引导,或将控制器嵌入其中。
机器人学是技术的一个分支,涉及机器人及计算机系统的设计、构造、操作和应用,用于控制、传感反馈和信息处理。机器人的构造可能让人联想到人的形态,但大多数机器人是执行任务的机器,其设计侧重于纯粹的功能而非表现性美学。
这些技术涉及可以替代人类在危险环境或制造过程中的自动化机器,或者在外观、行为或认知上类似于人类。如今许多机器人都受自然启发,并贡献于仿生机器人领域。这些机器人还催生了机器人学的一个新分支:软体机器人。
1928 年,第一台人形机器人埃里克在伦敦模型工程师协会的年度展览上展出。由 W.H. 理查兹发明的机器人框架由铝装甲机身、11 个电磁铁和一个 12 伏电源供电的马达组成。该机器人可以移动手和头,并可通过遥控或语音控制进行控制。

从人形机器人如本田的先进创新移动机器人(ASIMO)和TOSY 的 TOSY 乒乓球机器人(TOPIO),到工业机器人、医疗操作机器人、病人辅助机器人、狗治疗机器人、集体编程群体机器人、通用原子公司 MQ-1 捕食者和其他无人机,甚至微型纳米机器人,机器人正变得越来越多样化和强大。
国内外科技和金融领域的许多公司都参与了机器人的制造,可以说机器人在我们未来的生活中前景广阔。以科技巨头特斯拉和百度为例。
马斯克在公司 AI Day 活动上宣布了特斯拉机器人。特斯拉机器人被设想为一种人形机器人,旨在执行对人类来说不安全、枯燥或体力要求高的重复性任务。该机器人设计友好且无威胁,外形类似于人类。
百度,常被称为“中国的谷歌”,是一家以搜索引擎和人工智能相关产品及服务闻名的科技大公司。百度也涉足了机器人和自主系统的开发。其知名机器人项目之一是小度机器人。小度机器人是由百度开发的 AI 智能音箱和家庭助手。它设计用于提供语音激活的各种任务协助,如设置提醒、回答问题、播放音乐、控制智能家居设备等。
小度机器人利用百度的自然语言处理(NLP)和语音识别技术来理解和响应用户命令。除了小度机器人,百度还参与了其他机器人项目,包括自动驾驶、服务机器人和医疗机器人等领域的研究与开发。百度在人工智能和机器人领域的专长与其利用技术改善人们生活和推动各行业发展的更广泛愿景相符。
机器人帮助人类的五种方式
1. 制造自动化
工业机器人广泛应用于制造过程中,特别是在自动化重复性和劳动密集型任务方面,如装配、焊接、喷漆和包装。它们提高了效率、精度和生产力,同时降低了工人受伤的风险。
例如,在汽车制造业中,机器人被用于组装复杂的部件,如发动机和变速器,实现装配线自动化。它们可以轻松处理重型零件,并确保装配过程中的一致性和准确性。有些机器人能以高精度和速度执行电弧焊、点焊和其他焊接技术。
机器人用于仓库和配送中心的物料搬运和包装任务,优化货物流动并缩短订单处理时间。配备摄像头和传感器的视觉引导机器人用于制造过程中,以识别缺陷、测量尺寸并检查部件的完整性或一致性。
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2. 医疗与手术援助
机器人越来越多地用于医疗保健环境,以协助医疗专业人员并改善患者护理。手术机器人,如达芬奇手术系统,可以精确灵活地执行微创手术,从而减少康复时间和并发症。机器人还用于药物分发、患者搬运和转运以及康复治疗等任务。
在自然灾害、事故或其他紧急情况下,配备传感器、摄像头和其他技术的机器人被部署在搜救行动中。它们可以在危险环境中导航,发现幸存者,并向救援队提供关键信息而不危及自身生命。配备摄像头、热成像传感器和其他传感器的无人机用于从空中勘测灾区,提供实时航拍画面并识别关注区域。
3. 科学探索与发现
机器人是探索人类难以或无法进入的环境(如外太空、深海以及火山或放射性区域等极端环境)的重要工具。机器人探测器、漫游者和无人机收集宝贵数据,进行实验,并为我们提供这些未知领域的见解。
美国宇航局的火星车,如好奇号和毅力号,探索其他行星和卫星的表面。这些漫游车配备有摄像头、光谱仪和其他科学仪器,收集有关天体地质、大气和潜在宜居性的数据。
4. 辅助生活与便利服务
机器人被开发为辅助设备,以改善残疾或年龄相关限制人群的生活质量。这些机器人可以帮助完成移动辅助、家务、个人护理和沟通等任务,使个人能够更独立地生活并更充分地参与社会。
iRobot 的 Roomba 系列等设备可在家中自动清洁地板。这些机器人配备传感器,可绕过障碍物、避开楼梯,并高效吸尘各种地面。
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安全机器人,如Knightscope K5,在室内外空间巡逻,监控可疑活动和潜在安全威胁。
5. 教育与文学艺术
机器人是教育和研究的宝贵工具。它们被用于学术环境,向学生传授机器人学、编程和工程原理。研究人员利用机器人研究人机交互、人工智能、机器学习等领域,以推进技术并提高机器人的能力。
像丹尼尔·罗津和拉斐尔·洛萨诺-赫默这样的艺术家利用机器人技术和计算机视觉技术创作互动艺术作品,实时镜像并转化观众的形象,邀请他们成为创作过程中的积极参与者。

