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人类与机器人的未来,将走向何处?

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zxw88 发表于 2022-9-3 10:10:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
 
人类在地球这颗蔚蓝色星球上已经生存了几百万年。在创造出辉煌、灿烂的文明的同时,人们总是会感叹,人类是否太过孤独?我们一直不曾割舍对地外文明的想象,科学家们也尽其所能地苦苦搜寻,但至今仍未找到与我们类似的智慧生物。
苦寻无果,于是人类选择自己动手创造——机器人,就是人类创造的智能体。
机器人的发展并不是从现代社会才开始的,创造一种可以从事劳作或服务生活的自动机械,是世界各个文明从古至今的共同夙愿。古巴比伦的计时漏壶、古希腊的自动机、中国的指南车都是古代自动机械装置的精妙之作。
及至现代,三次工业革命让机器生产从无到有,从蒸汽驱动到电力驱动,从人工控制到自动控制,使人类社会发生了翻天覆地的变化。
今天,就让我们回顾历史,看看那些具有象征性的“机器人”吧。
神奇的指南车
指南车是一种由齿轮系统构成的自动指向装置。不管指南车向何方行驶,车上所立木人的手指永远指向南方。关于指南车,相对比较可信的记载有如下两个:
三国时期,魏国人马钧在没有资料和模具的情况下,刻苦钻研,反复实践,利用差动齿轮原理制成了指南车;
南北朝时期,南齐太祖萧道成命令大名鼎鼎的祖冲之仿制一台缴获的指南车。祖冲之潜心钻研,在充分吸收前人工艺的基础上,对指南车的构造进行了改良,将其内部机件全部改成铜制。萧道成派人去检验这台指南车,发现它运转灵活、指向准确,比之前的那辆更加坚固、耐用。
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指南车,图片来自中国科学院
后来,指南车被更为精巧的指南针所取代,逐渐退出了历史舞台。尽管如此,指南车仍然是古代中国乃至世界文明历史上最重要的发明之一。
会动的人形玩偶
说起中国古代最鼎盛的时期,人们不禁会想到唐朝,这是我国古代科技文化发展的繁荣期,出现了很多结构复杂、移动灵活、外观精致的人形自动玩偶。
唐朝人张鷟(zhuó)在笔记体小说《朝野佥载》中记载了两个关于人形机器人的故事
洛州县令殷文亮用木头制作了一个女侍从,用来招待客人,让人很受用;一位名叫杨务廉的工匠只做了一个能向人乞讨的木头僧人,当僧人手中的碗里盛满铜钱时,它就会说声“布施”,引得众人纷纷围观并不断地往碗里扔钱。
不仅中国古代,国外科技发展史中也有许多人形自动玩偶的记载。
在欧洲文艺复兴时期,意大利注明科学家和艺术家达·芬奇就设计了一款机器人。它以木头、金属和皮革为外壳,以齿轮为驱动装置,可以坐下和站立,头部和胳膊也可以进行相应的转动。后来,一群意大利科学家用了 15 年的时间,根据达·芬奇留下来的草图制作了一款“机器武士”。
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机器武士,图片来自:Wikipedia
澎湃的机器时代
开始于 18 世纪 60 年代的第一次工业革命,使欧洲各国完成了从工场手工业向机器大工业的过渡,推动了生产力的巨大发展。例如,机器的普及让纺织业逐渐摆脱了人力密集型的生产模式,自动纺织机正是这一时期的产物。1801 年,法国丝绸织工兼发明家约瑟夫·雅卡尔发明了一种可以通过穿孔卡片控制的自动织机,极大地提高了生产效率。并且在短短 10 年内,欧洲就有数千台这种自动织机投入使用。
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法国丝绸织工兼发明家约瑟夫·雅卡尔发明了一种可以通过穿孔卡片控制的自动织机,图片来自:arthurchandler.com
机器也给科学计算带来了极大的便利。1822 年,英国发明家查尔斯·巴贝奇设计出了人类历史上最早的可编程机械装置——差分机。根据他的设计,差分机可按照预先设定的程序,计算出多项式的分布表。
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伦敦科学博物馆于 1991 年制作出的查尔斯·巴贝奇设计的差分机。图片来自:Wikipedia
在工业革命开始后的 200 年时间里,人们就一直不断地改善机器的设计理念和制造工艺。尤其是自20 世纪中期以来,大规模生产的迫切需求推动了自动化技术的发展,进而衍生出 3代机器人产品:
第一代机器人是遥控操作的机器,工作方式为人通过遥控设备对机器进行指挥,而机器本身并不能独自运动;
第二代机器人通过程序控制,可以自动重复完成某种操作;
第三代机器人被称作智能机器人,是一种利用各种传感器和测量器等来获取环境信息,然后基于智能技术进行识别、理解和推理,并做出规划决策,同时能够通过自主实行实现预定目标的高级机器人。
工业生产的内在需求,以及传统生产方式亟待转变的趋势,成为了推动机器人发展的核心力量。
中国机器人领域不断发展
20 世纪 60 年代,美国和日本走在了机器人领域的前沿。在这些发达国家获得巨大成功后,我国逐渐意识到机器人在社会生产生活中所发挥的重要作用。从20 世纪 70 年代后期,到 1985 年,国内先后有大大小小 200 多家单位自发研究机器人。这个时期虽然没有出现成熟的机器人产品,但为我国机器人技术的后续发展奠定了一个较好的基础
近年来,我国机器人技术在自动化生产线、工程机械、医疗、工业等方向有着快速增长。2016年至 2020 年,我国工业机器人产量从 7.2 万套快速增长到21.2 万套,年均增长 31%。随着医疗、养老、教育等行业智能化需求的持续释放,我国的服务机器人、特种机器人市场也面临井喷行情。2020 年,全国规模以上服务机器人、特种机器人制造企业的营业收入为 529 亿元,同比增长41%。可以说,我国机器人行业和市场正迎来一个蓬勃发展的春天。
世界机器人大会
8 月 18 日至 8 月 21 日,新一届世界机器人大会将在北京亦创国际会展中心(北京市大兴区荣昌东街6号)举办。
大会期间,来自全球科研机构、高等院校和机器人企业的多位专家学者齐聚北京,共同探索产业合作途径、展望行业未来愿景,不断推动全球机器人产业高质量发展。
大会采取论坛、大赛与博览会相结合的模式,通过主题报告、展览展示、专业竞赛等多种方式,汇聚全球智慧、集聚创新资源,为全球机器人产业发展贡献了方案与智慧,有力推动了机器人产业的高速发展。
大会将围绕机器人研究和应用领域以及智能社会创新发展,开展高水平的学术交流和最新成果展示。搭建国际协同创新合作平台,突出展现机器人产业布局与智能制造的未来发展趋势,全面展示机器人领域的新技术、新产品、新模式、新业态,促进产业间协同发展。扫描下方二维码,即可立刻申请观展。
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