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工業機器人的誕生是一個裏程碑事件

2019-8-20 來源：- 作者：-

　　工業機器人的誕生是一個裏程碑事件，其經曆了（le）從示教/再現（teaching/playback）階段到傳感控製（sensory controlled）階段的曆程。但是，目前絕大多數機器人的靈活性隻能達到“反複編程”的程度，其所要求的工作環境相對來說是特定的。我們（men）在許多汽車企業的生產裝配線上都可以見到這類工業機器人，但我們習慣稱（chēng）其為操作手（manipulator），而不是機器人，或許在潛意識裏，我們覺得（dé）機器（qì）人應該具有更高的智（zhì）慧。

　　“操作手”這一稱謂折射出（chū）機（jī）器相比人類自身存（cún）在兩個缺陷。其（qí）一，機器相較於人類，缺乏複雜（zá）環境下（xià）的“分析判斷”能力。在機械自動化時代（dài），機器的工作開始於人類對機器的啟動，停止於人類對機器（qì）的關閉（bì），且工（gōng）作中無論情況如何變化都隻能（néng）依照其預先設置和機械結構進行工作，不能（néng）變通以應對不同（tóng）局麵（miàn）。其（qí）二，與人類相比，機器還不（bú）具備數據和經驗的存儲與調用能力，機械自動化時代沒有條件（jiàn）使（shǐ）機器存儲工作數（shù）據，更加（jiā）不具備調用的能（néng）力。

　　認識到這些不完美，科學家對機器進行改進研（yán）發時，總是希望機器能夠盡可能（néng）具備人腦的部分能力，即（jí）“令機器（qì）具備思考的能力”，這一想法最終（zhōng）導致人工智能技術和理論的萌芽。20世紀（jì）40年代，美國學者諾伯特（tè）·維納在（zài）《控製論——關於在動（dòng）物和機器中控製和通信的科（kē）學》一書中提出：“控製論可以看（kàn）作一門研究機器、生命社會中控製和通信的一般（bān）規律的科學，是研（yán）究動態（tài）係統（tǒng）在變化的環境條件下如（rú）何保持平衡狀（zhuàng）態（tài）或穩定狀態的（de）科學”。但受限於當時社會的發展條件，對於機器設備而言，機械自動化仍然是主流，昂（áng）貴的價格和低下（xià）的性能讓電子自動化在當時難以產業化，因（yīn）此維納的控製論沒有辦法得到（dào）充分發揮和驗證。

　　隨著（zhe）技術（shù）的發展，大（dà）規模和超大規模集成電路等的出現與（yǔ）廣泛應用為驗證維納的控製論（lùn）架設了理論與實（shí）踐之間的橋梁。首先，大規模集成電路的超強運算能力使支持（chí）控製論（lùn）等相關人工智能理（lǐ）論的決策機製、思維（wéi）方式與運算方法具備現實可行性，從而使“控製（zhì）論（lùn）”中的“分析（xī）比較”一環得到很大程度的提升和解決。

　　其次，大規（guī）模集成電路也令各種傳感器的性能得到顯著提升（shēng），例如小型化、高精度（dù）的光電探測係統（tǒng）和雷達傳感器等紛紛問世，使人工智能獲取外界（jiè）信息與態勢方麵的能力顯著提高，增強（qiáng）了（le）判斷的準確性；然後，隨著大規模集（jí）成電路的（de）發展，新式的存儲介質（zhì）也逐步替代了舊式的光電物理性質的存儲介質，存儲能力的提高使機器自學習以及信息的大量調用與使用成為可能。

　　最終，機器（qì）人開始從傳（chuán）感控（kòng）製階（jiē）段（duàn）向智能化（huà）階（jiē）段躍進，移動機器人特別是自主式（shì）移動機器人成為機器人（rén）研究（jiū）領域的潮流（liú）和熱點。

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