機器人發(fā)展史

1、專業(yè)：工業(yè)設(shè)計班級：設(shè)計11-1任課教師：莫才頌姓名：邱松芹學(xué)號：11024060105成績:機器人發(fā)展史摘要：機器人已有三千多年的歷史。20世紀(jì)，機器人技術(shù)得到迅速的發(fā)展并在工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。機器人學(xué)已發(fā)展為綜合了機械學(xué)、電子學(xué)、計算機科學(xué)、自動控制工程、人工智能、仿生學(xué)等多個學(xué)科的綜合性科學(xué)，代表了機電一體化的最高成就，是當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)發(fā)展最活躍的領(lǐng)域之一。未來的機器人將向智能化方向繼續(xù)發(fā)展。關(guān)鍵詞：機器人，發(fā)展，工業(yè)，智能引言：“懶惰”的人促進(jìn)了科技的進(jìn)步，正因為有這種人存在，機器人的產(chǎn)生才能順理成章，才會有了現(xiàn)在人類的發(fā)展。一、機器人的定義機器人是在科研或工業(yè)生產(chǎn)中用來代替人工作的

2、機械裝置，雖然現(xiàn)在機器人得到了廣泛的應(yīng)用，但機器人定義的標(biāo)準(zhǔn)卻沒有統(tǒng)一，不同國家，不同領(lǐng)域的學(xué)者給出的定義不盡相同，雖然定義的基本原則大體一致，但仍有較大的區(qū)別。世界上機器人制造最完美的是美國和日本，目前部分國家傾向于美國機器人協(xié)會所給出的定義：機器人是一種用于移動各種材料、零件、工具或?qū)Ｓ醚b置，通過可編程程序動作來執(zhí)行種種任務(wù)并具有編程能力的多功能機械手。二、早期機器人的發(fā)展直到四十多年前，“機器人”才作為專業(yè)術(shù)語加以引用，然而機器人的概念在人類的想象中卻已存在三千多年了。早在我國西周時代就流傳著有關(guān)巧匠偃師獻(xiàn)給周穆王一個藝妓（歌舞機器人）的故事。春秋時代（公元前770前467）后期，被稱為

3、木匠祖師爺?shù)聂敯啵弥褡雍湍玖现圃斐鲆粋€木鳥，它能在空中飛行，“三日不下”，這件事在古書墨經(jīng)中有所記載，這可稱得上世界第一個空中機器人。東漢時期（公元25220）,我國大科學(xué)家張衡，不僅發(fā)明了震驚世界的“候風(fēng)地動儀”，還發(fā)明了測量路程用的“計里鼓車”，車上裝有木人、鼓和鐘，每走1里，擊鼓1次，每走10里擊鐘一次，奇妙無比。三國時期的蜀漢（公元221263）,丞相諸葛亮既是一位軍事家，又是一位發(fā)明家。他成功地創(chuàng)造出“木牛流馬”，可以運送軍用物資，可成為最早的陸地軍用機器人。在國外，也有一些國家較早進(jìn)行機器人的研制。公元前3世紀(jì)，古希臘發(fā)明家戴達(dá)羅斯用青銅為克里特島國王邁諾斯塑造了一個守衛(wèi)寶島的

4、青銅衛(wèi)士塔羅在公元前2世紀(jì)出現(xiàn)的書籍中，描寫過一個具有類似機器人角色的機械化劇院，這些角色能夠在宮廷儀式上進(jìn)行舞蹈和列隊表演。公元前2世紀(jì)，古希臘人發(fā)明了一個機器人，它是用水、空氣和蒸汽壓力作為動力，能夠動作，會自己開門，可以借助蒸汽唱歌。1662年，日本人竹田近江，利用中標(biāo)技術(shù)發(fā)明了能進(jìn)行表演的自動機器玩偶；到了18世紀(jì)，日本人若井源大衛(wèi)門和源信，對該玩偶進(jìn)行了改進(jìn)，制造出了端茶玩偶，該玩偶雙手端著茶盤，當(dāng)講茶杯放到茶盤上后，它就會走向客人將茶送上，客人取茶杯時，它會自動停止走動，帶客人喝完茶姜茶被放回茶盤之后，他就會轉(zhuǎn)回原來的地方，煞是可愛。法國的天才冀師杰克戴瓦克遜，于1738年發(fā)明了一

5、直機器鴨，他會游泳。喝水、吃東西和排泄，還會嗅嗅叫。瑞士鐘表名匠德羅斯父子三人于公元17681774年間，設(shè)計制造出三個像真人一樣大小的機器人一一寫字偶人、繪圖偶人和彈風(fēng)琴偶人。它們是由凸輪控制和彈簧驅(qū)動的自動機器，至今還作為國寶保存在瑞士納切特爾市藝術(shù)和歷史博物館內(nèi)。同時，還有德國梅林制造的巨型泥塑偶人“巨龍哥雷姆”，日本物理學(xué)家細(xì)川半藏設(shè)計的各種自動機械圖形，法國杰夸特設(shè)計的機械式可編程織造機等。11770年，美國科學(xué)家發(fā)明了一種報時鳥，一到整點，這種鳥的翅膀、頭和喙便開始運動，同時發(fā)出叫聲，他的主彈簧驅(qū)動齒輪轉(zhuǎn)動，是活塞壓縮空氣而發(fā)出叫聲，同時齒輪轉(zhuǎn)動時帶動凸輪轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動翅膀、頭運動

6、。1893年，加拿大摩爾設(shè)計的能行走的機器人“安德羅丁”，是以蒸汽為動力的。這些機器人工藝珍品，標(biāo)志著人類在機器人從夢想到現(xiàn)實這一漫長道路上，前進(jìn)了一大步。三、近代機器人的發(fā)展現(xiàn)代機器人是從早期的機動玩具和工業(yè)生產(chǎn)中研制出的自動裝置發(fā)展而來的。具有“人功能”特點的機器人源于美國。1920年，美國捷克斯洛伐克作家卡雷爾.恰佩克在創(chuàng)造出機器人這個詞。1942年美國科幻巨匠阿西莫夫提出機器人三定律：1.機器人不得傷害人，也不得見人受到傷害而袖手旁觀。2.機器人應(yīng)服從人的一切命令，但不得違反第一律。3.機器人應(yīng)保護(hù)自身的安全，但不得違反第一、第二定律。1954年，美國人喬治.德沃爾制造出世界上第一臺可

7、編程的機器人。1959年德沃爾與美國發(fā)明家約瑟夫英格伯格聯(lián)手制造出第一臺工業(yè)機器人。隨后，成立了世界上第一家機器人制造工廠Unimation公司。由于英格伯格對工業(yè)機器人的研發(fā)和宣傳，他也被稱為工業(yè)機器人之父1969年，美國原子能委員會和國家航天局共同研制成功裝有人工臂、電視攝像機和拾聲器等裝置的既有“視覺”又有“感覺”的機器人。進(jìn)入80年代之后，美國政府和企業(yè)界才對機器人真正重視起來，政策上也有所體現(xiàn)，一方面鼓勵工業(yè)界發(fā)展和應(yīng)用機器人，另一方面制訂計劃、提高投資，增加機器人的研究經(jīng)費，使美國的機器人迅速發(fā)展。80年代中后期，隨著應(yīng)用機器人的技術(shù)日臻成熟，第一代機器人的技術(shù)性能越來越滿足不了實

8、際需要，美國開始生產(chǎn)帶有視覺、力覺的第二代機器人，并很快占領(lǐng)了美國60%的機器人市場。美國的機器人技術(shù)在國際上仍一直處于領(lǐng)先地位。其技術(shù)全面、先進(jìn)，適應(yīng)性也很強。具體表現(xiàn)在：(1)性能可靠，功能全面，精確度高；(2)機器人語言研究發(fā)展較快，語言類型多、應(yīng)用廣，水平高居世界之首；(3)智能技術(shù)發(fā)展快，其視覺、觸覺等人工智能技術(shù)已在航天、汽車工業(yè)中廣泛應(yīng)用；(4)高智能、高難度的軍用機器人、太空機器人等發(fā)展迅速，主要用于掃雷、布雷、偵察、站崗及太空探測方面。法國不僅在機器人擁有量上居于世界前列，而且在機器人應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平。法國機器人的發(fā)展比較順利，主要原因是通過政府大力支持的

9、研究計劃，建立起一個完整的科學(xué)技術(shù)體系。即由政府組織一些機器人基礎(chǔ)技術(shù)方面的研究項目，而由工業(yè)界支持開展應(yīng)用和開發(fā)方面的工作，兩者相輔相成，使機器人在法國企業(yè)界很快發(fā)展和普及。德國工業(yè)機器人的總數(shù)占世界第三位，僅次于日本和美國。這里所說的德國，主要指的是原聯(lián)邦德國。它比英國和瑞典引進(jìn)機器人大約晚了五六年。德國的社會環(huán)境是有利于機器人工業(yè)發(fā)展的。因為戰(zhàn)爭，導(dǎo)致勞動力短缺，以及國民技術(shù)水平高，都是實現(xiàn)使用機器人的有利條件。到了70年代中后期，政府采用行政手段為機器人的推廣開辟道路；在"改善勞動條件計劃”中規(guī)定，對于一些有危險、有毒、有害的工作崗位，必須以機器人來代替普通人的勞動。這個計劃

10、為機器人的應(yīng)用開拓了廣泛的市場，并推動了工業(yè)機器人技術(shù)的發(fā)展。我國已在七五”計劃中把機器人列人國家重點科研規(guī)劃內(nèi)容，撥巨款在沈陽建立了全國第一個機器人研究示范工程，全面展開了機器人基礎(chǔ)理論與基礎(chǔ)元器件研究。十幾年來，相繼研制出示教再現(xiàn)型的搬運、點焊、弧焊、噴漆、裝配等門類齊全的工業(yè)機器人及水下作業(yè)、軍用和特種機器人。目前，示教再現(xiàn)型機器人技術(shù)已基本成熟，并在工廠中推廣應(yīng)用。我國自行生產(chǎn)的機器人噴漆流水線在長春第一汽車廠及東風(fēng)汽車廠投入運行。1986年3月開始的國家863高科技發(fā)展規(guī)劃已列入研究、開發(fā)智能機器人的內(nèi)容。1967年日本川崎重工業(yè)公司首先從美國引進(jìn)機器人及技術(shù)，建立生產(chǎn)廠房，并于19

11、68年試制出第一臺日本產(chǎn)unimate機器人。經(jīng)過短暫的搖籃階段，日本的工業(yè)機器人很快進(jìn)入實用階段，并由汽車業(yè)逐步擴大到其它制造業(yè)以及非制造業(yè)。1980年被稱為日本的“機器人普及元年”，日本開始在各個領(lǐng)域推廣使用機器人，這大大緩解了市場勞動力嚴(yán)重短缺的社會矛盾。再加上日本政府采取的多方面鼓勵政策，這些機器人收到了廣大企業(yè)的歡迎。1980年1990年日本的工業(yè)機器人處于鼎盛時期，后來國際市場曾一度轉(zhuǎn)向歐洲和北美，但日本經(jīng)過短暫的低迷期又恢復(fù)其昔日的輝煌。名古屋市商業(yè)設(shè)計研究所推出了新款機器人“網(wǎng)絡(luò)兔子”。它的兩只耳朵可以變換許多姿態(tài)，會根據(jù)人的聲音作出反應(yīng)。“網(wǎng)絡(luò)兔子”通過無線通信與家里的電腦相

12、連，如果有電子郵件它會朗讀給人聽，也可以播放網(wǎng)絡(luò)電臺的節(jié)目。最有趣的是不同的“網(wǎng)絡(luò)兔子”還能夠“結(jié)焙”、“分手”，通過網(wǎng)絡(luò)連接讓其中一個“網(wǎng)絡(luò)兔子”的雙耳做出一個動作，它遠(yuǎn)方的“伴侶”也會接著做出同樣的動作。此外機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展比較好的還有俄羅斯，歐盟等國家和地區(qū)。1993年末，全世界安裝的工業(yè)機器人有61萬臺，其中日本占60%,美國占8%,歐洲占17%,俄羅斯和東歐占12%?，F(xiàn)在在某些國家和地區(qū)機器人已經(jīng)普及，以家用機器人較多為老人、殘疾人等勞動力低下的人服務(wù)。四、未來機器人的發(fā)展機器人未來必將向擬人化、智能化發(fā)展。機器人技術(shù)自上個世紀(jì)中葉問世以來，經(jīng)歷力方面極為重要的戰(zhàn)略高技術(shù)。目前，機器人關(guān)鍵技術(shù)日臻成熟，應(yīng)用范圍迅速擴展，作為計算機、自動控制、傳感器、先進(jìn)制造等領(lǐng)域技術(shù)集成的典型代表，面臨巨大產(chǎn)業(yè)發(fā)展機會。國內(nèi)外業(yè)界專家預(yù)測，智能機