惊人的十大机器超人

朋友机器人它由美国专业的机器人研发公司Willow Garage研制.这款号称PR2的机器人非常人性化,比PRI更加智能,既能做朋友,又能当保姆.在陪伴主人的同时,PR2会自己开门、找电源插座、开啤酒.它从来不会头疼,也不会在打台球输了以后唠唠叨叨,更不会对人拳脚相加.     

“想”出来的科学世界

<正>在地球上,人类之所以区别于其他万物生灵,除了能够从事劳动创造之外,还有一个重要的标志——想象力。也正是有了人类丰富和奇妙的想象力,才有丰裕和繁荣的物质世界。从某种程度上来说,想象力是整个人类世界最原始的根基。人类的想象力,不但囊括了大千世界的林林总总,还涉及到人类的替身——机器人。而人类对于机器人的想象和研究主要集中在两个方面:一个是制作纯粹由机械和信息技术所构成的机器人;另一种是开     

机器人接受度的影响因素

随着技术发展,机器人作为人工智能的主要载体会越来越多地出现在人类的生活与工作中.在这样的背景下,机器人是否为人所接受,或者在何种条件下何种机器人更易于被何种人接受,成为亟须探讨的前瞻性问题.现有机器人接受度模型或理论过于简略,或流于简单变量回归.我们从机器人、人类以及人与机器人交互3个方面评述了机器人接受度的影响因素.具体而言,机器人本身的特征,如视觉形象、拟人化、听觉特征、触觉特征、行为和动作特征等均会不同程度地影响人类对其的接受程度;同时机器人的工具性能力和社会性能力与机器人的用途交互影响人类对其的接受程度.在人类因素上,性别、年龄、文化均会对机器人的接受度产生影响,同时人类的人格特质、自我效能等个体性因素也显著影响其对机器人的接受度.在人-机器人交互层面上,交互经验及反馈、对机器人温暖与能力的知觉均影响人类对机器人的接受度.我们认为,实际上人类对机器人的接受程度和反应是正反两面的:一方面因强调其能力而对其过度信任;而另一方面却因忽视其体验而对其进行攻击.综合所有可能因素,我们也认为拟人化可能是影响人类对机器人接受度的核心变量,而机器人接受度的最终问题则必然是涉及机器人的道德问题.     

成为人类的新同事

<正>在Baxter公司组织的人类与机器人比赛的现场人们发现,机器人能够很快地领会游戏规则,甚至知道如何作弊。在《罗素万能机器人》(科幻剧)开场一幕中,实业家哈利·多明(Harry Domin)引用了卡雷尔·怡佩克(Karel Apek)在1920年开的一句玩笑话"我们很高兴确认收到您下的15000台机器人的订单"。Apek以捷克语robota(意为强迫劳动或苦差事)为词     

机器人的社交生活

<正>1927年上映的电影《Metropolis》(大都市)中的Maria,是第一个不停地在荧屏上闪烁的机器人,从这以后,越来越多的机器人在冲击着我们的想象力。我们现在了解的大多数机器人——在汽车组装线上的焊接机器人和吸尘机器人之类的简单设备,完全达不到科幻小说中机器人的水平,但是我们和机器人的关系已经变得如同至交。只是,你和一个机器人管家或者无人驾驶汽车在一起是否舒服?工作台上,一个在你旁边的机器人,不仅仅是移液,而且是提出     

未来的家用微型机器人

随着微型电脑技术的发展,西方童话中描述的可听人差遣的小精灵将成为现实.当前,世界上微型机器人技术在工业领域已得到广泛应用,但从体积微小这一特征来说,微型机器人在人们的日常生活中也将发挥越来越大的作用.由此,科学家们目前更着眼于研究如何将社会服务性机器人和微型机械巧妙结合,开发出应用于日常生活服务的产品.     

终极智能武器——"苍蝇机器人"

从电视新闻、报纸杂志中,我们不时可以发现一些关于智能仿真技术应用--机器人的报道.大家对机器人的理解往往是其体积过于庞大、行动过于笨拙,这是由于机器人的视觉传感器、机械传感器和反应模块不灵敏引起的,而指挥机器人动作的"大脑"--信息处理器无法及时判断、处理有关信息也是造成机器人行动笨拙的另一个重要原因,更体现出传统机器人在设计上的缺陷和在技术上的不成熟.为了解决这些难题,世界各国科学家一直试图通过对自然界生物生理及其运动的研究,寻找解决的方案.     

高科技打造未来厨房

厨房机器人 民主的胜利令聘用女仆、佣人和厨师成为奢侈,但未来家家都请得起机器人厨师.全球数家公司近年来都相继推出机器人厨师,其中,中国的机器人能够烹饪至少上千种菜肴,而松下也欲从该市场分得一杯羹,表示会在生产熨斗和绞肉机的同时制造厨房机器人.     

机器人化岩石研磨器的运动学分析

机器人化的采样工具是星球探测机器人的重要组成部分, 可用以发现其他星球上是否存在水、生命和资源. 要实现地质考察, 必须先清除星球岩石表面的尘埃和风化层; 机器人化岩石研磨器可用来代替地质学家的岩石锤, 执行地质考察的任务. 本文研制了一台三自由度的机器人化岩石研磨器的样机. 研磨系统采用行星传动, 具有双输入(旋转电机和绕转电机)和双输出(研磨轮和去屑刷). 研磨轮上有两颗研磨牙用以磨削岩石, 去屑刷用以清除研磨表面. 机器人化岩石研磨器的第三个电机用来实现研磨系统的进给. 对研磨系统的运动学进行了分析, 为了得到连续、光滑的被研磨面, 进一步对研磨轮的轨迹进行了分析和规划. 最后, 在石灰板上进行了研磨实验, 验证了机器人化岩石研磨器系统的基本功能和可行性.     

会做煎饼的日本机器人

让机器人干家务是未来人们购买机器人的重要原因.目前,家用机器人的主要功能还主要局限于干些扫地、端茶送水的粗笨活儿.要想机器人获得家庭用户的青睐,必须让机器人越来越灵活.最近,日本推出一款会做煎饼的机器人,就是家用机器人发明历程上的一项重大进展.     

软体机器人的仿生物理智能

生物可以在各种非结构化自然环境中生存,其身体中所蕴含的物理智能至关重要,涉及材料、结构和形态等要素.通过融合仿生物理智能,有望降低软体机器人的控制成本,提高机器人系统的响应速度和极端环境下的鲁棒性,以及使微型机器人更加智能化.本文阐述了自然界生物的材料、结构、形态学物理智能特征及其原理,介绍了软体机器人实现仿生物理智能的目的及相关的关键技术与方法,列举了软体机器人仿生物理智能的典型应用,最后展望了软体机器人仿生物理智能的未来发展及挑战.软体机器人仿生物理智能有望在高速动态作业、极端环境探索及微型机器人智能化等方面发挥独特的优势,相关研究将进一步促进生物、机器人、材料、化学和计算机学科之间的交叉.     

宇宙动态

机器人太空手术机器人在太空中做手术将不再是科幻梦想,日前,美国斯坦福研究院国际公司在一架飞越墨西哥海湾上空10万m的美国宇航局C-9运输机上首次进行了零重力外科机器人手术。因为要快速而准确地进行开刀和伤口缝合,这项零重力手术因此而考虑到了人类和机器人外科医生的速度和精确度。由于重力场强度会出现动荡,斯坦福研究院开发的SRI机器人外科手术系统将帮助机器人外科大夫修复"环境错误",而真正的外科大夫则在地面上通过电信网络对多臂机器人外科大夫进行遥控。     

用脑电波控制机器人

随着人工智能技术的飞速发展,机器人的使用正变得越来越频繁,让人类逐渐从体力劳动中解放出来,美国科学家正试图让机器人来完成我们心中的想法。美国华盛顿大学教授拉杰什.瑞奥展示了他们最新研制成功的脑电波控制机器人。演示者戴上一顶特制的帽子,这顶帽子上共有32个独立的电极与大脑头皮接触。通过接受人脑思维产生的脑电波,这台机器人可以完     

光遥控石墨烯蜘蛛机器人

<正>机器人被誉为"制造业皇冠顶端的明珠",承载着人类对高度智能化生活的憧憬和向往.早在1920年,"机器人"一词首次在科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》中提出,随即在生产生活、科学技术、社会伦理等方面都引发了众多变化.特别地,近些年关于机器人题材的科幻书籍、电影创作备受人们喜爱.与此同时,也激发了人们对机器人更细致和深刻的探索.大自然是人类最好的老师,大多数机器人的设计都源自对生物运动的模仿,如仿生壁虎、蝙蝠、蜘蛛、蜻蜓等机器人的成功制造,为机器人的实际应用带来曙光.     

生化机器人——人类的终极形态

什么是生化机器人 2008年8月,沃维克教授宣布,他制造了世界上第一台生物脑控制的机器人:一只具有鼠脑的机器人.所谓的鼠脑机器人,不过是个红绿色的小方盒子,在一张餐桌大小的场地上时而前进,时而折返,看起来比街头卖的电动玩具汽车还要粗糙得多,走起路来像只没头苍蝇.     

机器人保安将在世博会上岗

随着机器人技术的不断成熟，机器人已经在一些重要的场馆和活动中充当警察的角色。在2005年的日本爱知世博会上，主办方不但展示了这样一些安保机器人，还利用它们参与这届世博会的安保工作。而在2010年上海世博会期间，机器人也将在安全工作中发挥重要作用。     

大壁虎脚趾运动和感觉的分区分级调控

近年来, 爬壁机器人是机器人领域研究和开发的一个热点课题. 大壁虎是研究爬墙机器人的理想模型. 在仿壁虎机器人的研制过程中, 脚掌(趾)的设计是关键技术之一. 采用高速摄像和电生理学方法, 观测了大壁虎前、后脚在不同界面爬行时不同的运动模式; 研究了5个脚趾的黏-脱附运动及其感觉信息传入的神经支配; 发现了5个脚趾运动和感觉功能的不同分区, 黏附和脱附行为及其感受传入的分级调控现象. 这些结果为当前仿壁虎机器人, 以及其他4足和多足机器人脚掌(趾)的结构和运动控制系统的设计提供重要的信息和理念.     

机器人和法律

<正>随着机器人在人类社会承担的角色逐渐变得重要,新的法律问题也逐渐浮现。是否应该允许无人驾驶车辆在道路上行驶?是否应该像对待人类一样给予机器人权利?华盛顿大学法学院的法学家瑞安·卡洛(Ryan Calo)提出了以上问题,并且还引用了将在《加利福尼亚法律评论》杂志上发表的名为《机器人和网络法的启示》的文章中的一些问题。在2014年布鲁金斯学会的报道中,他号召成立机器人技术联合委员会,以此监督美国机器人的合成技术。《科学》     

太空轨道上的“机器人总动员”

请"瓦力"上太空 许多年以后,地球上堆满了垃圾,变得荒无人烟,草木不生,人们被迫转移到了太空船上居住,并请机器人清理地球,机器人"瓦力"就这样干起了清理地球垃圾的工作.在日复一日的单调工作中,"瓦力"渐渐有了意识,开始向往爱情生活.有一天,一个叫"伊娃"的女机器人从天而降,"瓦力"爱上了它,并和"伊娃"一起帮助人类重返地球…… 这是电影《机器人总动员》(Wall·E)中描述的情节.在电影中,堆满地球的垃圾来自人类社会高度的物质化,而今天遍布地球轨道上的"太空垃圾"也同样如此,它们包括各种退役和失效了的人造卫星、大小不一的卫星碎片、各种散落于轨道上的卫星零部件等等.这些东西不仅对运行中的卫星构成了威胁,还有可能坠入地面.2011年10月,德国的X射线观测卫星"伦琴"就让人们大吃一惊.这颗于1999年退役的废弃卫星重约两吨,于2011年10月23日坠入孟加拉湾,尽管这颗卫星在进入大气层时烧掉了一部分,但剩余部分依然十分可怕.经过计算,如果"伦琴"再晚10分钟进入大气层,那么它的坠落地点就不是孟加拉湾,而是北京了.     

非连续约束变结构机器人运动机构的仿生: 概念及模型

机器人的运动能力、效率和可靠性是衡量机器人品质的重要指标, 要进一步提高机器人的品质, 还有若干关键科学问题尚没有得到澄清和解决. 我们从仿生壁虎机器人运动协调的困惑中发现, 这类机器人的腿式运动机构为开环-闭环转变, 闭环状态下与接触体形成拟态构件长度也有变化的变结构机构, 开环到闭环转变中自由度和约束也呈现非连续变化. 提出了非连续约束的变结构运动机构的概念, 建立了非连续约束的表述方程, 这类机构的驱动和控制设计是机器人运动系统进一步提高性能和效率的关键之一. 借鉴生物脊椎-外周运动神经系统对运动的控制策略, 提出这类机构的运动控制和驱动策略, 并指出腿式机器人未来发展必须解决的若干关键问题.