第七講：科技改變生活三：機器人時代的來臨

1、AlphaGo最終局戰(zhàn)勝李世石最終局戰(zhàn)勝李世石 人機大戰(zhàn)總比分人機大戰(zhàn)總比分1:4機器人的起源：機器人的起源：羅伯特羅伯特(ROBOT) 機器人的國際名稱叫“羅伯特”(ROBOT)。原意是用人手制造的工人。該詞源于捷克作家卡列爾查培于1920年創(chuàng)作的一部名叫洛桑萬能機洛桑萬能機器人公司器人公司的幻想劇中。羅伯特是該劇主人公的名字。他是個既忠城又勤勞的機器人。14機器人的起源機器人的起源 1950 1950年，美國作家埃薩克年，美國作家埃薩克阿西莫夫在他的科幻小說阿西莫夫在他的科幻小說I I，RobotRobot中首次使用了中首次使用了Robotics Robotics ，即，即“機器人學機器人

2、學”。阿西莫夫提出了阿西莫夫提出了“機器人三原則機器人三原則”： 1 1 機器人不應傷害人類機器人不應傷害人類, ,且在人類受到傷害時不可袖手且在人類受到傷害時不可袖手旁觀；旁觀； 2 2 機器人應遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外機器人應遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外； 3 3 機器人應能保護自己，與第一條相抵觸者除外。機器人應能保護自己，與第一條相抵觸者除外。機器人學術界一直將這三原則作為機器人開發(fā)的準則機器人學術界一直將這三原則作為機器人開發(fā)的準則，阿西莫夫阿西莫夫因此被稱為因此被稱為“機器人學之父機器人學之父”。15機器人的發(fā)展機器人的發(fā)展19541954年，美國人年，美國

3、人G.Devol G.Devol 和和J.EnglebergerJ.Engleberger設計了一臺可編設計了一臺可編程的機器人并在程的機器人并在19561956年獲得專利。年獲得專利。19601960年，年，ConderConder公司購買專利并制造了樣機。公司購買專利并制造了樣機。19611961年，年，UnimationUnimation公司（通用機械公司）成立，生產和公司（通用機械公司）成立，生產和銷售了首臺工業(yè)機器銷售了首臺工業(yè)機器“Unimate”Unimate”，即萬能自動之意。，即萬能自動之意。Engleberger Engleberger 被稱為被稱為“機器人之父機器人之父”

4、。 19621962年，年，A.M.F.A.M.F.（機械與鑄造）公司，研制出一臺數(shù)控（機械與鑄造）公司，研制出一臺數(shù)控自動通用機，取名自動通用機，取名“Versatran”Versatran”。Unimates 機器人16機器人的發(fā)展機器人的發(fā)展19671967年，年，UnimationUnimation公司首臺噴涂用機公司首臺噴涂用機器人出口到日本川崎重工業(yè)公司。器人出口到日本川崎重工業(yè)公司。19681968年，第一臺智能機器人年，第一臺智能機器人ShakeyShakey在在斯坦福研究所誕生。斯坦福研究所誕生。19721972年，年，IBMIBM公司開發(fā)出直角坐標機公司開發(fā)出直角坐標機器人

5、。器人。19781978年，第一臺年，第一臺PUMAPUMA機器人在機器人在UnimationUnimation公司誕生。這標志著工業(yè)公司誕生。這標志著工業(yè)機器人技術已經完全成熟。機器人技術已經完全成熟。PUMAPUMA至至今仍然工作在工廠第一線。今仍然工作在工廠第一線。PUMA 機器人17機器人的發(fā)展機器人的發(fā)展 19841984年年 英格伯格再推機器人英格伯格再推機器人HelpmateHelpmate，這種機器人能在醫(yī)院，這種機器人能在醫(yī)院里為病人送飯、送藥、送郵件。同年，他還預言：里為病人送飯、送藥、送郵件。同年，他還預言：“我要讓我要讓機器人擦地板，做飯，出去幫我洗車，檢查安全機器人擦

6、地板，做飯，出去幫我洗車，檢查安全”。 19981998年年 丹麥樂高公司推出機器人丹麥樂高公司推出機器人(Mind-storms)(Mind-storms)套件，讓機器套件，讓機器人制造變得跟搭積木一樣，相對簡單又能任意拼裝，使機器人制造變得跟搭積木一樣，相對簡單又能任意拼裝，使機器人開始走入個人世界。人開始走入個人世界。 19991999年年 日本索尼公司推出犬型機器人愛寶日本索尼公司推出犬型機器人愛寶(AIBO)(AIBO)，當即銷，當即銷售一空，從此娛樂機器人成為目前機器人邁進普通家庭的途售一空，從此娛樂機器人成為目前機器人邁進普通家庭的途徑之一。徑之一。 20022002年年 丹麥丹

7、麥iRobotiRobot公司推出了吸塵器機器人公司推出了吸塵器機器人RoombaRoomba，它能，它能避開障礙，自動設計行進路線，還能在電量不足時，自動駛避開障礙，自動設計行進路線，還能在電量不足時，自動駛向充電座。向充電座。RoombaRoomba是目前世界上銷量最大、最商業(yè)化的家是目前世界上銷量最大、最商業(yè)化的家用機器人。用機器人。 20062006年年 6 6月，微軟公司推出月，微軟公司推出Microsoft Robotics StudioMicrosoft Robotics Studio，機器人，機器人模塊化、平臺統(tǒng)一化的趨勢越來越明顯，比爾模塊化、平臺統(tǒng)一化的趨勢越來越明顯，比爾

8、蓋茨預言，蓋茨預言，家用機器人很快將席卷全球家用機器人很快將席卷全球18世界主要機器人生產廠家世界主要機器人生產廠家日本：日本：MotomanMotoman、OTCOTC、PanasonicPanasonic、FANUCFANUC等等美國：美國：AdeptAdept等等歐洲：奧地利歐洲：奧地利IGMIGM、德國德國CLOOSCLOOS、KUKAKUKA、瑞典瑞典ABBABB、瑞士瑞士StaubliStaubli、意大利、意大利 Comau Comau 韓國：韓國：HYUNDAIHYUNDAI中國：沈陽新松中國：沈陽新松 首鋼莫托曼首鋼莫托曼 上海上海ABBABBFANUC歐洲十大知名工業(yè)機器人

9、企業(yè)盤點http:/ 機器人一般由五個部分組成：機器人一般由五個部分組成：執(zhí)行機構執(zhí)行機構驅動裝置驅動裝置檢測裝置檢測裝置控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)復雜機械等組成。復雜機械等組成。機器人的組成部分機器人的組成部分機器人內部構造機器人內部構造 現(xiàn)代機器人在工業(yè)、醫(yī)學、農業(yè)、現(xiàn)代機器人在工業(yè)、醫(yī)學、農業(yè)、建筑業(yè)、航空航天、軍事、災難求建筑業(yè)、航空航天、軍事、災難求援等領域中均有重要用途。援等領域中均有重要用途。機器人的使用機器人的使用24機器人的分類機器人的分類足球機器人足球機器人AIBO機器狗機器狗指揮機器人指揮機器人迎賓機器人迎賓機器人導盲機器人導盲機器人跳舞機器人跳舞機器人醫(yī)療機器人醫(yī)療機器人25機器

10、人的分類機器人的分類管內機器人管內機器人隧道鑿巖隧道鑿巖機器人機器人大型噴漿大型噴漿機器人機器人室外保安室外保安機器人機器人德國排爆機器人德國排爆機器人消防消防機器人機器人防暴防暴機器人機器人工業(yè)電焊機器人工業(yè)電焊機器人27工業(yè)焊接機器人工業(yè)焊接機器人20公斤點焊機器人公斤點焊機器人點焊機器人在工作中點焊機器人在工作中6公斤弧焊機器人公斤弧焊機器人弧焊機器人在工作中弧焊機器人在工作中28工業(yè)機器人工業(yè)機器人Articulated welding robots used in a factory, a type of industrial robot. A Pick and Place robo

11、t in a factory 搜救機器人的研究給搜救工作帶來很大的方便，在災難發(fā)生后，能夠快速地投入到搜救工作中，提高搜救效率，減少人員傷亡，失蹤等不幸事故，更好的為社會服務。搜救搜救機器人機器人 沈陽新松研制的旋翼求援飛行機器人沈陽新松研制的旋翼求援飛行機器人 這款自主旋翼飛行機器人由中國科學院沈陽自動化研究所與中國地震應急搜救中心聯(lián)合研制成功。其外觀很像小型直升機，可執(zhí)行地震、火災、水災等災情調查及救援，最大任務載荷為40公斤，最高速度為90千米/小時，最大航時為1.5小時，最高升限為3000米。家用機器人家用機器人娛樂機器人娛樂機器人 無人機 水下機器人 空間機器人軍用軍用機器人機器人美

12、國一家公司在2007年IDEX上展出的Tanmia概念無人戰(zhàn)車。當它攜帶足夠燃料時可以在方圓32公里的范圍內進行24小時任務。軍用軍用機器人機器人軍用軍用機器人機器人36軍事機器人軍事機器人美國美國“別動隊別動隊”無人無人機機法國法國“紅隼紅隼”無人機無人機微型無人機微型無人機豹式豹式排雷機器人排雷機器人“徘徊者徘徊者”偵察機器偵察機器人人“手推車手推車”機器機器人人機器人助手機器人助手37美國開發(fā)的軍用機器人美國赴伊作戰(zhàn)的軍用機器人美國赴伊作戰(zhàn)的軍用機器人39航空航天機器人航空航天機器人“雙鷹雙鷹”水下機器人水下機器人水下水下掃雷掃雷機器人機器人“探索者號探索者號”水下機器人水下機器人Spi

13、rit火星漫游車火星漫游車 Marshod 火星漫游車火星漫游車Canada Arm 太空機械臂太空機械臂法國開發(fā)的外骨骼機器人法國開發(fā)的外骨骼機器人外骨骼戰(zhàn)斗服作為一種輔助機械，可以讓士兵變成外骨骼戰(zhàn)斗服作為一種輔助機械，可以讓士兵變成“大力士大力士”，在外骨骼機器人，在外骨骼機器人的幫助下，士兵可以輕而易舉提起數(shù)公斤的戰(zhàn)斗裝備。法國最新曝光其研制的的幫助下，士兵可以輕而易舉提起數(shù)公斤的戰(zhàn)斗裝備。法國最新曝光其研制的“大力士大力士”外骨骼戰(zhàn)斗服。該戰(zhàn)斗服可以讓士兵輕而易舉提起外骨骼戰(zhàn)斗服。該戰(zhàn)斗服可以讓士兵輕而易舉提起100公斤的重量公斤的重量。軍事機器人軍事機器人軍事機器人軍事機器人機器人

14、最新成果機器人最新成果 軍用機器人最新成果令人震驚,Petman是美國波士頓動力公司研制出的一種像真人一樣四處活動的機器人,“PetMan”的軍用機器人,PetMan的速走和其他運動能力用于測試新防化服,此前新型機器人新型機器人“Ecci”世界首個仿真機器人據英國每日郵報報道，它看上去頗似科幻電影星球大戰(zhàn)中機器人C-3PO的解體版，但這款機器人是最新科學成果，并非科幻虛構，而且是當今世界上最先進的機器人，它不僅擁有“骨骼和肌肉”，甚至還有能夠認識糾正錯誤的“大腦組織”。該機器人現(xiàn)被命名為“Ecci”，是世界上首款擁有“肌肉”和“肌腱”的機器人該機器人現(xiàn)被命名為“Ecci”，是世界上首款擁有“肌肉”和“肌腱”的機器人，同時還具有“骨骼結構”，幫助它更便捷地移動。整個機器人都是用特殊的塑料制成。最先進的是這款機器人