機(jī)器人論文.doc

黃 河 科 技 學(xué) 院07級(jí)機(jī)器人技術(shù)及其應(yīng)用論文機(jī)器人智能技術(shù)的發(fā)展 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 班 級(jí)： 指導(dǎo)教師：時(shí)間：一般人們聽(tīng)到機(jī)器人智能這個(gè)概念時(shí)總以為是多么高級(jí)的東西，其實(shí)不然，機(jī)器人智能技術(shù)的發(fā)展遠(yuǎn)沒(méi)有人們想象的那么“高級(jí)”。舉個(gè)最簡(jiǎn)單的例子，一條訓(xùn)練有素的小狗可以幫主人買東西，而現(xiàn)在的機(jī)器人也做到了這點(diǎn)，截然不同的是前者是條件反射，而后者則是程序的作用。所以離開(kāi)程序，機(jī)器人只是一個(gè)機(jī)器。那么如何讓機(jī)器人離開(kāi)程序呢？ 說(shuō)到機(jī)器人智能技術(shù)，就不得不說(shuō)“人這個(gè)概念，因?yàn)檎怯辛恕叭恕钡脑兀棚@示出機(jī)器智能的所在。從國(guó)際上的機(jī)器人尖端技術(shù)的發(fā)展來(lái)看，這種元素正在被逐漸注入機(jī)器人的體內(nèi)。我們可以做一個(gè)假設(shè)，如果機(jī)器人能學(xué)到了無(wú)限多的這種元素，它最終能不能等價(jià)于人呢？我們先來(lái)看一下目前的情況吧。（以下部分內(nèi)容為網(wǎng)上搜集整理） 我們不難發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人的智能從無(wú)到有、從低級(jí)到高級(jí)，并隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步而不斷深入發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能、新材料和Mems技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人智能化、網(wǎng)絡(luò)化、微型化的發(fā)展趨勢(shì)已凸現(xiàn)出來(lái)。機(jī)器人技術(shù)已廣泛應(yīng)用于人類生活的各種領(lǐng)域，研制具有人類外觀特征，可以模擬人類行走與其他基本操作功能的類人型機(jī)器人一直是人類對(duì)機(jī)器人研究的夢(mèng)想之一。由于類人型機(jī)器人研究是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，其本身包含著多項(xiàng)高科技成果，在很大程度上代表著一個(gè)國(guó)家的高科技發(fā)展水平，因此，一些發(fā)達(dá)國(guó)家不惜投入巨資進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)。 除工業(yè)應(yīng)用外，智能機(jī)器人已在軍事、醫(yī)療、文娛、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、礦業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。可以預(yù)見(jiàn)，智能機(jī)器人將首先在軍事、醫(yī)療、文娛等領(lǐng)域取得突破性進(jìn)展。醫(yī)療機(jī)器人是指輔助或代替醫(yī)生進(jìn)行醫(yī)療診治及護(hù)理的機(jī)器人。醫(yī)療機(jī)器人有多種類型，如醫(yī)療外科機(jī)器人、X射線介入型治療機(jī)器人、無(wú)損傷診斷與檢測(cè)微小型機(jī)器人、人工器官移植與植入機(jī)器人、康復(fù)與護(hù)理機(jī)器人等。 微型機(jī)器人是智能機(jī)器人的又一個(gè)重要方向。在西游記中，孫悟空經(jīng)常搖身一變，變成一個(gè)蟲(chóng)子，鉆入妖魔鬼怪的腹內(nèi)。這雖然是神話，但從一個(gè)側(cè)面反映了人類的夢(mèng)想。隨著微型機(jī)電系統(tǒng)的不斷深入發(fā)展，微型機(jī)器人進(jìn)入人體內(nèi)實(shí)施手術(shù)、疏通血管、定點(diǎn)投放藥物將不再是夢(mèng)想。為了減輕手術(shù)帶給病人的痛苦，人們普遍會(huì)接受由機(jī)器人主刀的外科手術(shù)。微小型機(jī)器人也將進(jìn)入人體的血管，腸道中對(duì)各種疾病進(jìn)行分析和治療。 國(guó)外正在開(kāi)發(fā)體內(nèi)自主行走式診斷治療、定點(diǎn)投放藥物、體內(nèi)微細(xì)手術(shù)的外科手術(shù)機(jī)器人。醫(yī)用注射器將微型機(jī)器人推人體內(nèi)，機(jī)器人攜帶生物傳感器對(duì)人體組織進(jìn)行檢查，并將信號(hào)反饋到信息處理中心進(jìn)行分析處理。如果發(fā)生病變，醫(yī)生可以指揮機(jī)器人進(jìn)行實(shí)施手術(shù)、定點(diǎn)投放藥物等操作。機(jī)器人完成工作任務(wù)后自行消失，隨人體廢棄物排出，對(duì)人體沒(méi)有任何副作用。目前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一些樣機(jī)，相信在不久的將來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)將進(jìn)入我們的生活，造福人類。 未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中，為了最大程度的減少士兵傷亡，將出現(xiàn)大量仿人形機(jī)器人，出現(xiàn)微型偵察高智能機(jī)器人，蝴蝶機(jī)器人、昆蟲(chóng)機(jī)器人和水下飛魚(yú)等各種軍用機(jī)器人，它們?cè)诟櫋?dǎo)航、干擾、攻擊等發(fā)揮重要作用。 在變形金剛2中，我們也清楚的看到機(jī)器人在戰(zhàn)爭(zhēng)中發(fā)揮的巨大作用，而我們?nèi)祟愒谒麄兠媲帮@得多么的渺小，多么的不堪一擊，雖然只是一部電影，雖然只是人們的構(gòu)想，但卻足以看出機(jī)器人的威力之強(qiáng)大。 可以想象，下一個(gè)世紀(jì)農(nóng)民再也不會(huì)象現(xiàn)在這樣，臉朝黃土背朝天了，因?yàn)闄C(jī)器人將替代他們從事育苗、耕作、除草、收獲。 從世界發(fā)展趨勢(shì)看，服務(wù)機(jī)器人，更有巨大的市場(chǎng)潛力。 個(gè)人機(jī)器人概念和產(chǎn)品，將為人們所接受。使生活更加舒適。 21世紀(jì)的服務(wù)機(jī)器人將給人們的生活帶來(lái)巨大的變化。服務(wù)機(jī)器人不僅可以解除人們繁鎖的勞動(dòng)，如清掃、洗滌等，而且可以承擔(dān)人們生活中的許多工作。將會(huì)出現(xiàn)秘書(shū)機(jī)器人、保姆機(jī)器人、警衛(wèi)機(jī)器人，甚至?xí)霈F(xiàn)機(jī)器人伴侶，與人進(jìn)行感情交流和溝通?？梢詾槟獬磺袩┠X，下世紀(jì)的機(jī)器人和我們現(xiàn)在看到的機(jī)器人不一樣，他是用柔軟材料制作，機(jī)器人可以進(jìn)行學(xué)習(xí)、適應(yīng)環(huán)境、從而更好地為人類服務(wù)。機(jī)器人可以向?qū)I(yè)公司訂制，甚至可以在百貨商店購(gòu)買。 在未來(lái)世界里將出現(xiàn)一個(gè)幫助人的機(jī)器人世界，那時(shí)的機(jī)器人越來(lái)越人性化，它的外觀更加柔軟越來(lái)越貼近人本身，成為人類的伙伴，讓人們盡情地享受生活。這就是機(jī)器人瓦力所生活的世界。 美國(guó)著名的科普作家阿西莫夫曾設(shè)想機(jī)器人具有這樣的數(shù)學(xué)天賦：“能像小學(xué)生背乘法口訣一樣來(lái)心算三重積分，做張量分析題如同吃點(diǎn)心一樣輕巧”。1997年，IBM公司開(kāi)發(fā)的名為“深藍(lán)”的RS/6000SP超級(jí)計(jì)算機(jī)打敗了國(guó)際象棋之王卡斯帕羅夫，顯示了大型計(jì)算機(jī)的威力。“深藍(lán)”重達(dá)1.4 t，有32個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)有8塊專門為進(jìn)行國(guó)際象棋對(duì)弈設(shè)計(jì)的處理器，平均運(yùn)算速度為每秒200萬(wàn)步。機(jī)器人需要處理和存儲(chǔ)的信息量大，要求計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)處理速度快。如果將“深藍(lán)”這樣的計(jì)算機(jī)體積縮小到相當(dāng)小，就可以直接放人機(jī)器人的腦中。有了硬件支持以及人工智能的突破，更高智能的機(jī)器人一定會(huì)出現(xiàn)。 我國(guó)在該領(lǐng)域的研究工作已經(jīng)起步，在863計(jì)劃、自然科學(xué)基金等資助下，經(jīng)過(guò)多年的持續(xù)研究，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有一批單位，在局部領(lǐng)域達(dá)到了較高的研究水平，實(shí)驗(yàn)研究情況也有了明顯改善，在體系結(jié)構(gòu)、協(xié)調(diào)控制和實(shí)驗(yàn)研究等方面都取得了初步成果。 2006年8月16日北京市道路交通安全展在全國(guó)農(nóng)業(yè)展覽館舉行，中科院自動(dòng)化研究所受主辦方委托，特為此次展會(huì)研制了一臺(tái)“交警機(jī)器人”，它是一臺(tái)仿人型智能機(jī)器人，身高外型與真人警察類似，機(jī)器人具有指揮交通和解答道路交通問(wèn)題的功能。在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，“交警機(jī)器人”位于整個(gè)展覽的序廳，當(dāng)人們來(lái)到“北京市道路交通安全展”參觀時(shí)首先與人們見(jiàn)面的就是他。他惟妙惟肖的表演讓不少觀眾以為它是我們真正的交通警察在指揮交通呢。從以上資料中我們可以發(fā)現(xiàn)目前的機(jī)器人功能都相對(duì)單一 ，程序多為固定。如果機(jī)器人能夠像我們一樣思考，那么相信這些限制就會(huì)慢慢的解除。根據(jù)馬克思的意識(shí)物質(zhì)原理這是完全能夠做到的，當(dāng)然前提條件是馬克思說(shuō)的是對(duì)的，如果人類的發(fā)展受到某種思想的制約那是很可悲的，我們可以參考，但是絕對(duì)不能迷信，這對(duì)于一個(gè)科學(xué)工作者更是如此。所以我們可以說(shuō)科學(xué)不但是無(wú)國(guó)界的，也是無(wú)思想的?？墒乾F(xiàn)在有多少人敢于懷疑呢？第一個(gè)吃螃蟹的人是沒(méi)那么容易當(dāng)上的。雖說(shuō)我們現(xiàn)在所處的時(shí)代已相當(dāng)開(kāi)放，但實(shí)際上思想?yún)s被一部分人禁錮著。為了生活我們只有去墨守，但我們不能忘了自由的真正含義。規(guī)矩不是生來(lái)就存在的，跟著規(guī)矩走永遠(yuǎn)走不遠(yuǎn)。所以為科學(xué)獻(xiàn)身的精神是最偉大的精神，因?yàn)樗呀?jīng)超越了所有人類本性的存在。這種精神最大的敵人就是那些所謂的政治家，對(duì)此我們只能遺憾那些掌權(quán)者天生就沒(méi)有這種精神，人類歷史的又一悲哀！不過(guò)歷史還是要前進(jìn)的，道路當(dāng)然還是曲折的，不過(guò)最終的勝者將會(huì)是真正的勝者。此外，機(jī)器人對(duì)程序的依賴是不是與人類邏輯的限制性有關(guān)呢？按照常理來(lái)說(shuō)，人類的邏輯思維已經(jīng)相當(dāng)成熟了，但問(wèn)題是，機(jī)器適應(yīng)這種邏輯嗎？或許我們可以找出另一種邏輯，把它定義為機(jī)器人的邏輯，從而讓機(jī)器人能夠?qū)W會(huì)自己思考而不是按照人