仿人型机器人

什么是仿人形机器人2000年11月29日，中央电视台《新闻联播》报道：我国首台类人型机器人研制成功。

11月30日，全国各大报都在显著位置发表了这一消息。

许多人问：何为仿人型机器人？仿人型机器人的问世标志了什么？世界及中国仿人型机器人发展到什么水平？从前面几篇可以看出，大多数的机器人并不像人，有的甚至没有一点人的模样，这一点使很多机器人爱好者大失所望，很多人问为什么科学家不研制像人一样的机器人呢？其实，科学家和爱好者的心情是一样的，一直致力于研制出有人类外观特征、可模拟人类行走与其基本操作功能的机器人。

由于仿人型机器人集机、电、材料、计算机、传感器、控制技术等多门学科于一体，是一个国家高科技实力和发展水平的重要标志，因此，世界发达国家都不惜投入巨资进行开发研究。

日、美、英等国都在研制仿人形机器人方面做了大量的工作，并已取得突破性的进展。

日本本田公司于1997年10月推出了仿人形机器人P3，美国麻省理工学院研制出了仿人形机器人科戈（COG），德国和澳洲共同研制出了装有52个汽缸，身高2米、体重150公斤的大型机器人。

本田公司最新开发的新型机器人“阿西莫”，身高120厘米，体重43公斤，它的走路方式更加接近人。

我国也在这方面作了很多工作，国防科技大学、哈尔滨工业大学研制出了双足步行机器人，北京航空航天大学、哈尔滨工业大学、北京科技大学研制出了多指灵巧手等。

精彩有趣的机器人足球赛现在机器人足球比赛已成为一种时尚运动，很多国家都有了自己的机器人足球比赛。

在世界上比较有影响的赛事主要有两个，一个是由国际机器人足球联合会（FIRA）组织的微机器人世界杯Mirosot，另一个是由国际人工智能协会组织的机器人世界杯RoboCup。

国际机器人足球机器人足球赛联合会成立于1997年，总部设在韩国的大田，每年组织一次机器人足球世界杯，相伴而行的还要举行这一领域的学术研讨。

1996年在韩国举行了首届机器人足球世界杯，来自7个国家的23支代表队参加了比赛。

1997年6月1－5日来自9个国家的22支代表队参加了2个项目的角逐。

第三届比赛在巴黎与第16届足球世界杯同期举行，有13个国家的39个代表队参加了4个项目决赛阶段的比赛。

由于参赛队增加，1999年第四届分4个赛区进行了预选赛，角逐决赛阶段4个项目的32个名额，比赛已达到相当规模和水平。

2000年第五届机器人足球世界杯在悉尼与奥运会相伴而行。

2001的第六届机器人足球世界杯将在中国举行。

2002年的机器人足球世界杯将在韩国与第17届足球世界杯同期举行。

比赛的主要项目如下：机器人足球的另一个重要分支是由国际人工智能学会组织的机器人世界杯赛（RoboCup），它的比赛项目有三个：（1）小型机器人比赛（直径小于15cm），（2）中型机器人比赛（15cm<((50cm）；（3）电脑模拟比赛。

它要求参赛的机器人是自主式的，其复杂程度和制作成本较高。

1997年在日本举行了第1届机器人足球世界杯赛，有40多个队参加了比赛，然后每年一届。

1998年第2届在法国巴黎举行，有60多个队参加了比赛。

1999年第3届在瑞典的斯德哥尔摩举行。

2000年的第4届，在澳大利亚的墨尔本举行,有约100个队参加了比赛。

机器人足球是一项极具魅力的比赛，人们非常喜欢这项运动。

尽管它是小场地运动，但它和台球、乒乓球一样吸引观众。

有记者问：“机器人足球是体育项目还是技术项目”？我们认为，机器人足球是一项具有体育竞技魅力的高技术项目。

也可以看作是一种高技术的竞技项目。

机器人足球的高技术可以概括为12个字：“实时采集、实时控制、实时行动”。

这3个“实时”是机器人足球的难点之所在，也是机器人足球的魅力之所在。

有记者问：“机器人足球能不能长远发展下去，会不会新鲜劲过后就销声匿迹了”？我们认为，机器人足球和其他项目一样，要想保持长胜不衰，必须坚持不断创新。

一方面要提高现有项目的竞技水平，增加比赛的可观赏性；另一方面要推出新的比赛项目，显示高技术的创造性。

在足球机器人系统的开发过程之中，不仅要遇到机器人学、机电一体化、通讯与计算机技术等，而且还涉及图像处理，传感器数据融合，决策与对策，模糊神经网络、人工生命与智能控制等学科的内容。

目前人工智能领域常常遇到理论与实际脱节的问题，足球机器人的诞生，为智能系统的研究提供了一个很好的载体。

一句话，机器人足球赛的是硬件、软件及基础技术。

除了机器人足球比赛外，其它形式的机器人比赛也很多，比如：国际奥林匹克机器人大赛，NHK 国际机器人比赛等，比赛的内容非常丰富，包括：表演赛、跳远、走迷宫、相扑、打乒乓球等，这些比赛深深地吸引着机器人爱好者和大中学生，为他们提供了一个很好的寓教于乐的载体。

好看好玩的机器小狗一石激起千层浪1999年6月，日本索尼公司宣布，将在日本和美国限量销售索尼公司研制的娱乐机器人──机器小狗“爱宝”。

首次投放市场的是5000台限量版的ERS －110型“爱宝”，其中在日本投放3000台，在美国投放2000台。

人们对“爱宝”的热情出乎商家的预料，在日本投放的3000台“爱宝”在20分钟内就宣布售罄，在美国投放的2000台也在4天内售完。

为了满足消费者的需求，索尼公司于1999年11月决定在日本、美国和欧洲的部分国家再投放10000台特定版的ERS －111型“爱宝”机器小狗。

“踢” 足球机器人结果在规定的时间内索Array尼公司共收到了135000个订单，大大超过了公司预定销售的10000台。

最后只能通过随机取样的办法来决定谁可得到机器小狗“爱宝”，同时索尼公司承诺不久将制造更多的“爱宝”以满足大家的需求。

2000年1月25日，索尼公司宣布，将再次接收ERS－111型“爱宝”的订单，此次不再有数量的限制。

点点滴滴话“爱宝”机器狗“爱宝”首次在公开场合露面是在1997年日本举行的国际机器人展览会上，当时就引起了观众极大的兴趣。

由于当时公司只生产了几个样品，不对外销售，致使很多观众非常失望。

“爱宝”之所以受欢迎，不仅在于它有漂亮的外观，而且与真狗十分相近。

“爱宝”有6种不同的情感状态：喜、怒、哀、惊、惧和怨。

机器小狗的情感变化可以由各种原因引起，也可以相互影响。

“爱宝”的6种感情状态呈现给人一个丰富多彩的感情世界。

“爱宝”有4个不同的本能：爱、寻找、运动和饥饿（充电），这些本能构成了它的一些基本行为。

“爱宝”也像幼童一样有学习期、成长期和成就期。

在学习期它可以经过人的辅导培养本领和性格；在成长期可以了解周围世界，观察和倾听各种事情，积累经验；在成年期则具有丰富的情感、自主的本能和与主人进行交流。

一般来说，要想将一个蹒跚学步的“爱宝”养成一个成年机器人需要几个月的时间。

但是，“爱宝”成长的速度变化很大，这主要取决于它与人的接触的方式和它的生活环境。

婴儿时期：在这一阶段，“爱宝”对外界充满了好奇，但它行走还不稳定。

玩具狗儿童时期：在这一时期“爱宝”开始接触各种新东西。

青年时期：这是“爱宝”最难驾驭的时期。

成年时期：最后“爱宝”变成一个成熟的机器人。

为了使爱宝与人共处，给“爱宝”设计了4条腿，就像狗或猫一样，这两种动物长期是人类的伙伴。

“爱宝”有18个电机，也称为18个自由度，这使得爱宝不仅能走动，而且能完成坐、伸展等动作，摔倒后还可以站起来、可以用腹部爬行，还可以像真的小狗一样玩耍。

“爱宝”的传感器与人的感知器官相对应，用于感知周边环境和与人交流。

“爱宝”的头上有触觉传感器，你可以轻轻拍一拍它，表示友好。

“爱宝”利用两个麦克风聆听周围的声音，在遥控模式下可以通过声音对它下命令。

养一个机器宠物？“爱宝”之所以如此受欢迎，一方面是因为“爱宝”作为高科技的象征，他具有了部分智能，而这种智能正是人们所渴望得到的。

就像深蓝下棋一样，有很多不会下棋的人也对它表示了格外的关注，因为很多人更关心、更想了解的是人工智能到底发展到了什么程度，会对人们的生活造成什么样的影响。

另一方面，人们对“爱宝”的喜爱可能来源于对狗或其它宠物的喜爱。

但养过宠物的人都知道，有些宠物在带给人欢乐的同时，也带给人不少的烦恼，不仅要打预防针，而且会对家庭的环境造成污染。

“爱宝”的出现给我们带来了这样一种可能性，那就是养一个机器宠物，它不仅可以陪你玩，和你一起度过休闲时光，还可以作为“保安”，似乎可以“一机多能”。

海尔机器人公司推出了一种机器狗，它可以摇头摆尾，眼睛发光，“唱”几首流行歌曲。

这种新“家电”产品不久将走上市场。

可以预料，我国企业自产的更可爱的机器宠物：狗、猫、鱼、鸟，能开能闭、能变色、有香味的花，及其它你喜欢的小玩意儿，将可能成为你生活中的“伴侣”。

韩国某网络公司最近制造出一对老鼠形状的“数字机器人，”它们会区分黑白、辨别物体、理解声音。

这种机器人也能生长并具有个性，甚至可以与异性约会。

人们可以从网上下载有关软件来调动机器人的行为，如让它唱歌、玩游戏、与主人表示友好等。

微型飞行器微型飞行器被认为是未来战场上的重要侦察和攻击武器，能以可接受的成本执行某一有价值的任务。

这种飞行器必须能够传输实时图像或执行其它功能，有足够小的尺寸（小于20厘米）、足够的巡航范围（如不小于5公里）和飞行时间（不小于15分钟）。

微型飞行器由于具有特殊的用途而倍受关注。

一个重要应用是军事侦察，可装备到士兵班，进行敌情侦察及监视。

还可用于战争危险估计、目标搜索、通信中继，监测化学、核或生物武器，侦察建筑物内部情况。

可适用于城市、丛林等多种战争环境。

因为其便于携带，操作简单，安全性好的优点，可以在部队中大量装备。

在非军事领域，配置有相应传感器的微型飞行器可以用来搜寻灾难幸存者、有毒气体或化学物质源，消灭农作物害虫等。

微型飞行器不同于传统概念上的飞机，它是MEMS （微机电系统）集成技术的产物。

微型飞行器的姿态控制系统中的微型地平仪、微型高度计，导航系统中的微型磁场传感器和微型加速度计、微陀螺仪等，飞行控制系统中的微型空速计、微型舵机等，在微型飞行器上应用的微型摄像机、微型通讯系统等，都需要MEMS 技术的支持，以减少体积和重量，改善飞行器的性能。

微型飞行器的动力——微型发动机也需利用MEMS 技术制造，所以说，微型飞行器除机身和机翼外，都需依靠MEMS 技术，甚至机翼也可以用MEMS 技术制造灵巧蒙皮，以控制飞行器的飞行姿态。

“科戈”机器人出生于澳大利亚的罗德尼·布鲁克斯，40多岁，美国麻省理工学院人工智能实验室的教授。

他喜欢离经判道，从不相信传统的成规。

从80年代起，他就反对机器人必须先会思考，才能做事的信条。

为了证实自己的观点，他研制出了一系列异型机器人。

这些机器人没有思考能力，但却无所不能，比如能偷桌上的苏打罐，能穿越四周发烫的地面等。

他的成功使他成为机器人界最有争议的人物。