【導讀：jiadaduizhinengjiqirenkexuedejichuyanjiu
，jiaqiangduijiqirenhexinjishudegongguan，peiyujiqirenchanyeshichang，bujinnenggoudaidongzhinengjiqirenjishubenshendefazhan，tongshiyebijiangyinlingqitaxiangguangaoxinjishudefazhanhezhuangda。】

　　在人類曆史上，當某種技術被全力推進時，往往會催生一大批相關的高新技術。

　　二戰後美國的阿波羅計劃就是典型例子
，沒有阿波羅計劃，諸如高速計算機這樣的技術是不可能誕生的。正因如此
，從上世紀60年代後期開始發展的智能機器人技術，也正在對許多高新技術產業和科學研究起著重要的引領作用。

　　機器人技術的發展與基本元素

　　zaoqijiqirenzhuyaobiaoxianweijiandandecaozuoshou，qirenwushizhuaqubujian，jinxingweizhibianhuanhuogongweizhuanyi，bingwanchengyixiedanyidejiagongchulirenwu。suizhecaozuoshouzaigongyeshengchanguochengzhongshuliangzhujianzengduo、任(ren)務(wu)日(ri)益(yi)多(duo)樣(yang)，操(cao)作(zuo)手(shou)之(zhi)間(jian)開(kai)始(shi)交(jiao)互(hu)和(he)聯(lian)結(jie)，形(xing)成(cheng)上(shang)下(xia)遊(you)鏈(lian)條(tiao)關(guan)係(xi)
，並(bing)最(zui)終(zhong)實(shi)現(xian)了(le)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)中(zhong)機(ji)器(qi)人(ren)和(he)機(ji)器(qi)人(ren)構(gou)成(cheng)的(de)流(liu)水(shui)線(xian)。在(zai)這(zhe)一(yi)階(jie)段(duan)，機(ji)器(qi)人(ren)代(dai)替(ti)人(ren)工(gong)作(zuo)，降(jiang)低(di)工(gong)人(ren)的(de)勞(lao)動(dong)強(qiang)度(du)及(ji)技(ji)能(neng)要(yao)求(qiu)
，並(bing)能(neng)提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)及(ji)穩(wen)定(ding)性(xing)。

　　隨sui著zhe空kong間jian技ji術shu的de發fa展zhan，空kong間jian機ji器qi人ren應ying運yun而er生sheng。其qi主zhu要yao任ren務wu是shi在zai太tai空kong環huan境jing下xia對dui航hang天tian器qi表biao麵mian進jin行xing檢jian測ce和he維wei修xiu。空kong間jian機ji器qi人ren不bu再zai工gong作zuo於yu結jie構gou化hua的de環huan境jing
、完成既定的任務，它隨時隨地需要對周圍工況進行感知和判斷。

　　在複雜工況下完成任務的需求對機器人技術的發展起到了革命性的推動作用，使機器人技術從執行單一任務的研究，發展為結合傳感器、控製器、執行器的集成技術。這一階段，機器人可以完成人不能完成的任務，拓展了人類工作範圍

，突破人類在生理上的限製。

　　近20年來，微電子
、通信、計算機
、人工智能、控kong製zhi和he圖tu像xiang處chu理li等deng學xue科ke的de突tu飛fei猛meng進jin，為wei機ji器qi人ren的de高gao度du智zhi能neng化hua奠dian定ding了le基ji礎chu。機ji器qi人ren不bu再zai是shi冷leng冰bing冰bing的de生sheng產chan工gong具ju，它ta逐zhu漸jian成cheng為wei日ri常chang生sheng活huo中zhong人ren類lei的de助zhu手shou和he伴ban侶lv，在zai生sheng活huo、健康、yuledengduofangmianduirenleitigongfuwu，youcichanshenglejudadefuwujiqirenchanye。biru，zaijiatingyiliaojianhufangmian


，putongjiatingwangwangzhiyouyigewenduji
，bixudengdaobingzhengmingxiancainengfaxianjibing。yiliaojiqirenkegongzuoyujiatinghuanjing
，duiyonghudeshenglizhuangkuangzuozidongceliangbingduishenglizhibiaojinxingzhinengpanduanhuotijiaoyihurenyuan，jishibaojing
、提早診斷，達到“治未病”的效果。同時，醫療機器人還可幫助醫生實現複雜的手術，減小創口、擴展視野、提ti高gao靈ling敏min度du和he可ke控kong性xing。再zai如ru
，在zai家jia庭ting服fu務wu方fang麵mian
，機ji器qi人ren可ke像xiang一yi個ge管guan家jia一yi樣yang對dui家jia居ju生sheng活huo進jin行xing全quan方fang麵mian的de照zhao顧gu

，輔fu助zhu老lao人ren和he小xiao孩hai料liao理li生sheng活huo
，並bing在zai主zhu人ren離li開kai時shi，實shi現xian家jia庭ting監jian控kong。在zai這zhe一yi階jie段duan

，機ji器qi人ren的de工gong作zuo對dui象xiang發fa生sheng了le根gen本ben性xing的de轉zhuan變bian，由you物wu及ji人ren，成cheng為wei人ren類lei的de朋peng友you和he夥huo伴ban。

　　盡管機器人種類千差萬別、任務多種多樣
，但從機器人科學技術的本質上來說

，主要包含三個基本要素，即感知
、決策和動作。

　　感知功能：機(ji)器(qi)人(ren)信(xin)息(xi)的(de)輸(shu)入(ru)
，就(jiu)像(xiang)人(ren)的(de)五(wu)官(guan)負(fu)責(ze)采(cai)集(ji)工(gong)作(zuo)環(huan)境(jing)的(de)數(shu)據(ju)一(yi)樣(yang)。感(gan)知(zhi)技(ji)術(shu)主(zhu)要(yao)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)技(ji)術(shu)和(he)通(tong)信(xin)技(ji)術(shu)，前(qian)者(zhe)負(fu)責(ze)將(jiang)實(shi)際(ji)世(shi)界(jie)的(de)物(wu)理(li)特(te)性(xing)轉(zhuan)換(huan)為(wei)機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)理(li)解(jie)的(de)數(shu)字(zi)量(liang)
，而(er)後(hou)者(zhe)則(ze)負(fu)責(ze)將(jiang)數(shu)字(zi)量(liang)快(kuai)速(su)、無誤地傳遞到機器人的決策層。

　　決策功能：jiqirenzhinengxingdebiaoxian，jiuxiangrendedanaoduiganzhidaodexinxizuochupanduanbingweixiayibudongzuofachuzhiling。juecejishuzhuyaoshirengongzhinengjishujizhinengkongzhijishu，tayaoqiujiqirennenggoushishidi、閉環地處理各類工況，而不僅僅是完全按照預定程序進行開環執行。

　　動作功能：jueceqideminglingbixudedaozhixing

，erzhixingxuyaoyouyixiliedongzuolaideyishixian，jiuxiangrendeyundongxitongzaidanaodeminglingxiachanshengshijidongzuoyiyang。shixiandongzuogongnengdezhuyaojishuweizhixingjigoujishu，baokuoshoubi、手爪、移動平台
、驅動器，同時也涵蓋了執行機構的控製器，如電機控製器、壓力控製器等等。

　　智能機器人技術的特征

　　機器人科學與技術有著顯著的特征。

　　首先

，機器人技術是智能技術。智能性是機器人的核心
，這也是機器人之所以能夠稱之為“人”的de主zhu要yao原yuan因yin。智zhi能neng性xing表biao現xian為wei對dui工gong作zuo環huan境jing的de自zi動dong識shi別bie與yu判pan斷duan，其qi工gong作zuo指zhi令ling根gen據ju反fan饋kui信xin息xi自zi動dong生sheng產chan，而er不bu是shi基ji於yu開kai環huan設she計ji。智zhi能neng性xing也ye是shi機ji器qi人ren技ji術shu的de難nan點dian，盡jin管guan目mu前qian人ren工gong智zhi能neng技ji術shu已yi經jing獲huo得de了le較jiao大da的de突tu破po，但dan相xiang對dui於yu人ren的de智zhi能neng而er言yan，機ji器qi人ren還hai十shi分fen笨ben拙zhuo、聰明度很低
，尚需改進。

　　qici
，jiqirenjishushizonghexingjishu。zonghexingshizhijiqirenjishushijichengjishu，shidianxingdejiaochaxueke。jiqirenjishudefazhan

，bixujianlizaidanyijishufazhanzhishang
，errenheyigedanyijishudetupo
，doukeweijiqirenjishudailaigemingxingdezhuanbian。liruMEMS技術的發展，使機器人小型化成為現實
，催生出諸如血管機器人等一係列的微型機器人。

　　第三，機器人技術要求實時性。不管是早期的工業機器人
，還是現在的空間機器人
、服fu務wu機ji器qi人ren，都dou要yao求qiu對dui現xian實shi情qing況kuang作zuo出chu快kuai速su的de反fan應ying。機ji器qi人ren的de工gong作zuo，歸gui根gen到dao底di就jiu是shi人ren的de工gong作zuo，甚shen至zhi是shi人ren類lei活huo動dong的de拓tuo展zhan和he延yan伸shen。人ren能neng夠gou快kuai速su地di對dui各ge種zhong不bu可ke預yu知zhi的de突tu發fa情qing況kuang作zuo出chu實shi時shi的de響xiang應ying，這zhe就jiu要yao求qiu機ji器qi人ren也ye必bi須xu有you此ci能neng力li才cai能neng保bao證zheng工gong作zuo任ren務wu的de完wan成cheng。

　　第(di)四(si)，機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)是(shi)交(jiao)互(hu)技(ji)術(shu)。機(ji)器(qi)人(ren)是(shi)人(ren)類(lei)的(de)朋(peng)友(you)和(he)夥(huo)伴(ban)，就(jiu)必(bi)須(xu)能(neng)夠(gou)理(li)解(jie)人(ren)的(de)意(yi)圖(tu)和(he)思(si)想(xiang)
，就(jiu)必(bi)須(xu)實(shi)現(xian)與(yu)人(ren)和(he)社(she)會(hui)的(de)交(jiao)流(liu)。例(li)如(ru)語(yu)音(yin)識(shi)別(bie)技(ji)術(shu)和(he)語(yu)音(yin)合(he)成(cheng)技(ji)術(shu)，就(jiu)是(shi)幫(bang)助(zhu)機(ji)器(qi)人(ren)“聽”懂人類的語言
，並將自己的回應轉化為語音“說”給人類聽。人機交互技術的本質就是讓機器人具有與人交流的能力，並且這一交流過程越自然越好。

　　第di五wu，機ji器qi人ren技ji術shu是shi平ping台tai技ji術shu，能neng帶dai來lai極ji大da的de平ping台tai效xiao應ying。機ji器qi人ren技ji術shu是shi仿fang人ren技ji術shu
，人ren能neng做zuo什shen麼me，機ji器qi人ren就jiu能neng做zuo什shen麼me。因yin此ci

，機ji器qi人ren技ji術shu實shi際ji上shang是shi一yi個ge技ji術shu平ping台tai，搭da配pei什shen麼me樣yang的de任ren務wu，就jiu能neng變bian成cheng特te定ding的de機ji器qi人ren。例li如ru，將jiang機ji器qi人ren配pei置zhi為wei駕jia駛shi員yuan
，則ze可ke實shi現xian無wu人ren駕jia駛shi車che
，將jiang機ji器qi人ren設she計ji為wei飛fei行xing員yuan，即ji為wei無wu人ren機ji。

　　智能機器人對高新技術產業的引領作用

　　機ji器qi人ren技ji術shu整zheng合he各ge領ling域yu的de研yan究jiu成cheng果guo
，有you機ji集ji成cheng各ge領ling域yu的de技ji術shu優you勢shi，並bing且qie應ying用yong範fan圍wei廣guang泛fan，因yin此ci
，對dui現xian代dai化hua的de新xin技ji術shu產chan業ye有you著zhe極ji其qi重zhong要yao的de引yin領ling作zuo用yong。

　　第一，對製造裝備業的引領作用。在製造、裝配

、加工等行業中，機器人引領著更新換代和產業轉型。目前，我國工業競爭力主要來自於廉價的勞動力資源
，形成了眾多粗放型、勞動密集型產業。然而，此發展模式的弊端日益凸顯。一方麵，隨著國民收入的增長，我國的勞動力成本逐年增加
，相對於越南
、馬來西亞、泰(tai)國(guo)等(deng)東(dong)南(nan)亞(ya)國(guo)家(jia)而(er)言(yan)，已(yi)無(wu)優(you)勢(shi)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian)，此(ci)模(mo)式(shi)導(dao)致(zhi)我(wo)國(guo)長(chang)期(qi)處(chu)於(yu)產(chan)業(ye)價(jia)值(zhi)鏈(lian)末(mo)端(duan)
，以(yi)加(jia)工(gong)業(ye)為(wei)主(zhu)體(ti)
，附(fu)加(jia)價(jia)值(zhi)小(xiao)，抗(kang)風(feng)險(xian)能(neng)力(li)差(cha)。因(yin)此(ci)
，產(chan)業(ye)轉(zhuan)型(xing)與(yu)升(sheng)級(ji)、變“中國製造”為“中國創造”迫po在zai眉mei睫jie。機ji器qi人ren技ji術shu在zai工gong業ye生sheng產chan中zhong具ju體ti表biao現xian為wei工gong業ye生sheng產chan流liu水shui線xian和he各ge類lei智zhi能neng設she備bei與yu裝zhuang置zhi，將jiang提ti高gao製zhi造zao裝zhuang備bei的de智zhi能neng化hua水shui平ping，大da大da提ti升sheng生sheng產chan效xiao率lv、產品質量、作業安全性
，並增加產品的種類。隻有擁有高精度
、高可靠性的工業機器人才能保證製造產業的高附加值、高創新性和高技術瓶頸，才能提升我國製造業的水平。同時，高質量的服務機器人需要高質量的機械元器件，包括微型電機、傳感器等。機器人的高速發展將要求這些機械零部件具有更優的性能。

　　第(di)二(er)，對(dui)家(jia)用(yong)電(dian)子(zi)行(xing)業(ye)的(de)引(yin)領(ling)作(zuo)用(yong)。在(zai)電(dian)子(zi)行(xing)業(ye)
，機(ji)器(qi)人(ren)引(yin)領(ling)著(zhe)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)的(de)性(xing)能(neng)和(he)需(xu)求(qiu)。服(fu)務(wu)機(ji)器(qi)人(ren)最(zui)終(zhong)將(jiang)成(cheng)為(wei)一(yi)種(zhong)家(jia)用(yong)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)，正(zheng)如(ru)洗(xi)衣(yi)機(ji)、冰(bing)箱(xiang)一(yi)樣(yang)。同(tong)時(shi)
，與(yu)傳(chuan)統(tong)家(jia)電(dian)相(xiang)比(bi)
，服(fu)務(wu)機(ji)器(qi)人(ren)是(shi)種(zhong)類(lei)繁(fan)多(duo)的(de)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)，不(bu)僅(jin)有(you)老(lao)人(ren)或(huo)小(xiao)孩(hai)專(zhuan)用(yong)的(de)
，也(ye)有(you)工(gong)人(ren)專(zhuan)用(yong)的(de)，不(bu)僅(jin)有(you)家(jia)庭(ting)專(zhuan)用(yong)的(de)，也(ye)有(you)社(she)區(qu)專(zhuan)用(yong)的(de)。一(yi)個(ge)機(ji)器(qi)人(ren)是(shi)由(you)眾(zhong)多(duo)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)搭(da)建(jian)而(er)成(cheng)，用(yong)戶(hu)對(dui)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)高(gao)要(yao)求(qiu)
，實(shi)際(ji)上(shang)就(jiu)轉(zhuan)化(hua)為(wei)對(dui)電(dian)子(zi)元(yuan)件(jian)的(de)高(gao)要(yao)求(qiu)；機ji器qi人ren市shi場chang的de擴kuo大da
，實shi質zhi上shang也ye必bi將jiang帶dai動dong電dian子zi元yuan件jian市shi場chang的de擴kuo大da。同tong時shi
，機ji器qi人ren的de智zhi能neng技ji術shu與yu電dian子zi產chan品pin相xiang結jie合he，將jiang形xing成cheng一yi大da批pi具ju有you智zhi慧hui的de電dian子zi產chan品pin
，極ji大da提ti升sheng電dian子zi產chan品pin的de性xing能neng，增zeng加jia電dian子zi產chan品pin的de種zhong類lei。

　　第三
，對醫療診斷業的引領作用。在醫療器械產業中，機器人引領著家庭監護的普及和醫療水平、生(sheng)活(huo)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高(gao)。其(qi)第(di)一(yi)表(biao)現(xian)就(jiu)是(shi)健(jian)康(kang)水(shui)平(ping)的(de)提(ti)高(gao)，人(ren)們(men)對(dui)健(jian)康(kang)的(de)重(zhong)視(shi)，必(bi)將(jiang)帶(dai)來(lai)家(jia)庭(ting)監(jian)護(hu)的(de)廣(guang)闊(kuo)市(shi)場(chang)。機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)集(ji)成(cheng)了(le)生(sheng)理(li)參(can)數(shu)采(cai)集(ji)
，生(sheng)理(li)指(zhi)標(biao)判(pan)斷(duan)，遠(yuan)程(cheng)醫(yi)療(liao)等(deng)各(ge)種(zhong)功(gong)能(neng)，將(jiang)成(cheng)為(wei)未(wei)來(lai)家(jia)庭(ting)生(sheng)活(huo)的(de)必(bi)備(bei)產(chan)品(pin)。同(tong)時(shi)，將(jiang)機(ji)器(qi)人(ren)運(yun)用(yong)於(yu)手(shou)術(shu)過(guo)程(cheng)，可(ke)輔(fu)助(zhu)醫(yi)生(sheng)提(ti)高(gao)動(dong)作(zuo)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)、精確度、linghuoxing。lirudafenqishoushujiqiren，kejiangyishengzaibingrentiwaidedongzuojingquechuandidaojixiebi，zhuanhuaweishoushuqixiezaibingrentineidedongzuo
，congerwanchengyiqianhennanwanchengdewaikeshoushu。jinguanqijiagegaodashuqianwanrenminbi，danmuqianxiaoliangyishangqiantai
，youcikejian
，yiliaojiqirendeshichangqianjingshifenguangkuo。yinci，jiqirenjishuduiyiliaozhenduanyedeyinlingzuoyongbiaoxianzaiyiliaoyiqidejiayonghua、便攜化、小型化和智能化

，另一方麵也表現在提高醫療診斷水平上。

　　第(di)四(si)，對(dui)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)業(ye)的(de)引(yin)領(ling)作(zuo)用(yong)。在(zai)儀(yi)器(qi)儀(yi)表(biao)行(xing)業(ye)中(zhong)，機(ji)器(qi)人(ren)引(yin)領(ling)著(zhe)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)研(yan)發(fa)和(he)革(ge)命(ming)
，為(wei)了(le)達(da)到(dao)甚(shen)至(zhi)超(chao)越(yue)人(ren)類(lei)五(wu)官(guan)的(de)靈(ling)敏(min)度(du)和(he)分(fen)辨(bian)率(lv)，機(ji)器(qi)人(ren)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)必(bi)須(xu)具(ju)有(you)高(gao)質(zhi)量(liang)和(he)多(duo)樣(yang)性(xing)。目(mu)前(qian)，味(wei)覺(jiao)和(he)嗅(xiu)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)研(yan)發(fa)最(zui)為(wei)滯(zhi)後(hou)，此(ci)根(gen)本(ben)原(yuan)因(yin)就(jiu)在(zai)於(yu)過(guo)去(qu)對(dui)此(ci)類(lei)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)需(xu)求(qiu)不(bu)夠(gou)
，因(yin)此(ci)研(yan)發(fa)投(tou)入(ru)就(jiu)少(shao)。機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展(zhan)，將(jiang)會(hui)對(dui)此(ci)帶(dai)來(lai)直(zhi)接(jie)需(xu)求(qiu)。比(bi)如(ru)，目(mu)前(qian)已(yi)有(you)的(de)炒(chao)菜(cai)機(ji)器(qi)人(ren)僅(jin)能(neng)按(an)照(zhao)預(yu)定(ding)的(de)程(cheng)序(xu)實(shi)現(xian)烹(peng)飪(ren)，如(ru)果(guo)能(neng)夠(gou)加(jia)入(ru)味(wei)覺(jiao)和(he)嗅(xiu)覺(jiao)傳(chuan)感(gan)器(qi)，則(ze)將(jiang)會(hui)引(yin)起(qi)一(yi)場(chang)飲(yin)食(shi)革(ge)命(ming)——機器人可根據人的口味設定，自行地增加或減少各種作料，最終調節到最佳口味。

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　　第(di)五(wu)，對(dui)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)的(de)引(yin)領(ling)作(zuo)用(yong)。在(zai)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)產(chan)業(ye)中(zhong)
，機(ji)器(qi)人(ren)引(yin)領(ling)著(zhe)長(chang)距(ju)離(li)的(de)空(kong)間(jian)探(tan)索(suo)以(yi)及(ji)航(hang)天(tian)器(qi)的(de)低(di)成(cheng)本(ben)和(he)自(zi)維(wei)護(hu)。機(ji)器(qi)人(ren)已(yi)成(cheng)為(wei)空(kong)間(jian)探(tan)索(suo)不(bu)可(ke)缺(que)少(shao)的(de)工(gong)具(ju)，特(te)別(bie)是(shi)在(zai)耗(hao)時(shi)長(chang)、路程遠的深度空間探索中，如月球

、火huo星xing探tan索suo，機ji器qi人ren已yi基ji本ben取qu代dai了le人ren的de作zuo用yong。同tong時shi
，在zai近jin地di軌gui道dao空kong間jian中zhong，用yong空kong間jian機ji器qi人ren對dui衛wei星xing進jin行xing維wei護hu，或huo是shi直zhi接jie將jiang機ji器qi人ren技ji術shu運yun用yong到dao下xia一yi代dai衛wei星xing設she計ji中zhong形xing成cheng智zhi能neng衛wei星xing
，已yi成cheng為wei提ti高gao衛wei星xing壽shou命ming、降低使用成本和自我防衛能力的必經之路。智能機器人在航天方麵的引領作用不僅體現在對航天器的維護保養、提高性能上
，而且開辟了新一代航天器的發展途徑。

　　智能機器人對相關學科的引領作用

　　對dui產chan業ye的de引yin領ling作zuo用yong，僅jin體ti現xian了le機ji器qi人ren在zai實shi際ji應ying用yong上shang的de效xiao果guo。但dan作zuo為wei一yi種zhong集ji成cheng技ji術shu
，任ren何he一yi個ge機ji器qi人ren技ji術shu的de突tu破po都dou必bi須xu建jian立li在zai單dan項xiang技ji術shu的de革ge命ming上shang。因yin此ci，大da力li發fa展zhan智zhi能neng機ji器qi人ren技ji術shu，必bi將jiang帶dai動dong相xiang關guan學xue科ke的de發fa展zhan，對dui學xue科ke的de基ji礎chu研yan究jiu同tong樣yang起qi著zhe重zhong要yao的de引yin領ling作zuo用yong。

　　diyi，tuxiangdelijie。shijiaoshirenleihuoquxinxizuizhongyaodelaiyuan。renkandaoyifutuxiang
，mashangnenggoulijietuxiangdeneironghehanyi。raner
，jiqishijiaobingfeiyishi。xianyoudejiqirenzhuyaohaishiyiyalichuanganqi
、weizhichuanganqidenggongyechuanganqiweizhu，jinguanjiqirenkaishiyoudazaishexiangtoudequshi，danduishijiaodelijierengranjiaodi，wangwangxuyaoyoumingxiandetezhengdianzuoweifuzhu
，tongshikangganraonengliruo，duiguangzhaotiaojian，bufenzhedangdengchangjianwentibunengzhaodaokekaodefangfa。jiqirenjishuduituxianglijiedeyaoqiushipoqiede，yeshijixude，tashibaozhengjiqirennenggougongzuoyurenleishenghuohuanjingdezhongyaotiaojian。yinci，duizhinengjiqirendeyanjiushibitigaorenleiduituxiangdeshenrulijie。renleiduituxiangdelijieshifenjibenyefeichangzhongyao，muqianyijingduixuduolingyu（如醫學、氣象、航天等）產生了巨大的影響。

　　第二，人與機器的交互。機器人作為一種可以被稱之為“人”的機器，必須具備和人交互的能力。人和人之間的交流
，主要以語言為主
，這就涉及到語音識別、語音合成
、自(zi)然(ran)語(yu)言(yan)理(li)解(jie)等(deng)眾(zhong)多(duo)領(ling)域(yu)的(de)研(yan)究(jiu)。同(tong)時(shi)
，機(ji)器(qi)人(ren)可(ke)配(pei)搭(da)超(chao)過(guo)人(ren)類(lei)感(gan)知(zhi)能(neng)力(li)以(yi)外(wai)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)，可(ke)使(shi)得(de)人(ren)機(ji)交(jiao)互(hu)水(shui)平(ping)甚(shen)至(zhi)高(gao)於(yu)人(ren)和(he)人(ren)之(zhi)間(jian)的(de)交(jiao)互(hu)水(shui)平(ping)。最(zui)典(dian)型(xing)的(de)例(li)子(zi)就(jiu)是(shi)腦(nao)機(ji)接(jie)口(kou)，通(tong)過(guo)采(cai)集(ji)人(ren)的(de)腦(nao)電(dian)波(bo)信(xin)號(hao)，利(li)用(yong)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)、特征提取、模式分類等技術，即可將其意圖進行識別，並直接被機器人所理解。

　　第三，智能的描述。究竟什麼是智能，智能在人腦中的儲存方式和表達方式是什麼，如何描述智能等一些問題既是哲學問題、生理學問題
、認知學問題
，同時也是機器人學問題。人工智能的發展
，已經對智能作出了初步的描述，如符號主義
、聯結主義、xingweizhuyideng。danzhexieyanjiuyijijiyuzhexieyanjiudejutishixian
，muqiandoubunengwanmeidibiaodazhinengcunzaidefangshi。zhinengtiqushizhiruhequxuexihehuoderenleiyiyoudezhihui，bingtongguojutidemiaoshufangshi，rangjiqirendeyizhangwo，binggenjuxindeshujuzifadituili
、派生和演化出新的知識。對於智能提取的研究
，已經誕生了神經網絡、統計學習、專家係統、模糊推理等多種智能提取和運算方法。為了讓機器人更加聰明，具有堪比人類甚至超越人類的智慧
，必須加深智能本質的研究。

　　第四，規劃與控製。機器人要獨立自主地完成工作，就必須對自身的行為進行規劃和控製。規劃涉及到動作規劃

、任務分配
、工作調度、工程優化等，而控製涉及到姿態控製、運動控製、能量控製等。目前，規劃和控製理論主要應用於工業、航天、軍事等領域，具有環境定義明確、工(gong)作(zuo)任(ren)務(wu)結(jie)構(gou)化(hua)等(deng)特(te)點(dian)。如(ru)何(he)保(bao)證(zheng)機(ji)器(qi)人(ren)能(neng)順(shun)利(li)地(di)工(gong)作(zuo)於(yu)人(ren)類(lei)日(ri)常(chang)生(sheng)活(huo)環(huan)境(jing)，研(yan)究(jiu)非(fei)結(jie)構(gou)化(hua)工(gong)作(zuo)場(chang)景(jing)的(de)智(zhi)能(neng)規(gui)劃(hua)控(kong)製(zhi)方(fang)法(fa)極(ji)為(wei)重(zhong)要(yao)，在(zai)理(li)論(lun)、算法研究、實際應用等多層麵都極可能產生全新的成果。

　　第五，網絡的推廣。單一的機器人是分布式的工作節點。如果將機器人連接成為一個網絡
，即可形成信息量大
、功能強、任務複雜的大型網絡平台。計算機網絡的實質是信息的互聯，物聯網的實質是全球實際資源的定位
，而機器人網絡除了具有信息、資源互聯網，更增加了工作任務互聯
、行為動作互聯、jueceguanlihuliandenggenggaocengcidewangluohuanjing。jiqirenwangluogeirenleishenghuomiaohuilemeihaodeqianjing，tongshiqishunlishishiyebixuyiwangluojishuweiqianti。zhejiuyaoqiuwangluodeshishixing、安全性
、穩定性都得到大幅度的提升
，從而直接推廣了網絡的研發和應用。

　　迎接千家萬戶的機器人時代

　　目(mu)前(qian)
，相(xiang)關(guan)領(ling)域(yu)的(de)技(ji)術(shu)突(tu)破(po)

，從(cong)根(gen)本(ben)上(shang)為(wei)提(ti)升(sheng)機(ji)器(qi)人(ren)技(ji)術(shu)的(de)學(xue)術(shu)研(yan)究(jiu)提(ti)供(gong)了(le)必(bi)要(yao)的(de)支(zhi)持(chi)
，為(wei)機(ji)器(qi)人(ren)的(de)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)拓(tuo)寬(kuan)了(le)道(dao)路(lu)。機(ji)器(qi)人(ren)的(de)應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)已(yi)涵(han)蓋(gai)國(guo)防(fang)
、航空航天、服務、jiaoyushenzhiputongjiatingshenghuo，yichangxindejiqirenjishuyanjiugaochaohefazhanqijiyeyidaolai。zaizhegechengqianqihoudeguanjianshike，rangwomenxianbiqiyanjing，mengxiangyixia，xiayidaijiqirendaodihuiduiwomendeshenghuodailaizenyangdeyingxiang。

　　當人們每天為交通堵塞而苦惱時

，人們夢想有一種全自動汽車可以將主人從家裏送到辦公室，這是最安全、最節能
、最省時的交通工具。全自動汽車，實際上就是一個具有負載能力的移動的機器人。其最終的目標是實現交通的自動駕駛
、零事故
、最優路徑選擇、智能交通管理。實現自動駕駛要求機器人進行駕駛員行為學習
，這將引領機器學習理論的發展；零事故要求機器人進行環境識別和運用車車通信等技術手段，這將引領圖像識別、故障診斷、車載通信等技術；最優路徑選擇，要求能按照地圖實現最佳的導航策略，這其中涉及地理信息係統、路徑規劃
、優化理論。

　　dangrenleizhujianburulaolinghuashehui
，renmenmengxiangshifouyouyizhongjiqirenlaorenbanlv，tanengzaijiajuhuanjingzhongweilaorendeshenghuotigongzhaogu，bingduilaorendeshenglizhuangkuangjinxingjiance，fashengyichangshi，jishibaojing。weijianceshenglizhuangkuang，jiubixuyanfawuchuangdeshengwuchuanganqi
，weizhaogushenghuo
，jiubixushibielaorendeyitu；為監測異常，就必須具有行為識別能力；為及時報警，就需要實時網絡通信。

　　shangshulianglichongfenshuomingleqianjiawanhudejiqirenshidaijiangshirenleizaikejiandeweilainengshixiandemengxiang。jiadaduizhinengjiqirenkexuedejichuyanjiu，jiaqiangduijiqirenhexinjishudegongguan，peiyujiqirenchanyedeshichangqianjing，bujinnenggoudaidongzhinengjiqirenjishubenshendefazhan，tongshiyebijiangyinlingqitaxiangguangaoxinjishudefazhanhezhuangda。

　　讓我們舉起雙手，迎接千家萬戶的機器人時代來臨吧！

（作者係中國工程院院士、香港中文大學教授、中科院深圳先進技術研究院副院長）