便 利 的 未 來 -
機 器 人 的 誕 生
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未來機器人 -家用型機器人已經問世
機器人的定義
機器人(自動控制機器)一詞,最早出現在西元1920年捷克科幻作家恰配克的《羅索姆的萬能機器人》中,原文作「Robota」,後來成為西文中通行的「Robot」。
機器人是自動控制機器(Robot)的俗稱,自動控制機器包括一切模擬人類型為或思想與模擬其他生物的機械(如機器狗,機器貓等)。狹義上對機器人的定義還有很多分類法及爭議,有些電腦程序甚至也被稱為機器人。在當代工業中,機器人指能自動執行任務的人造機器裝置,用以取代或協助人類工作。
電影《星際大戰》和《變人》都是關於機器人的科幻作品
艾西莫夫三定律
科幻小說中對機器人行為的描述,以科幻小說家以撒.艾西莫夫在小說《我,機器人》中所訂立的「機器人三定律」最為著名。 艾西莫夫為機器人提出的三條「定律」(law),程序上規定所有機器人必須遵守:
1. 第一法則 / 機器人不得傷害人類,且確保人類不受傷害。
2. 第二法則 / 在不違背第一法則的前提下,機器人必須服從人類的命令。
3. 第三法則 / 在不違背第一及第二法則的前提下,機器人必須保護自己。
機器人組成要件
1. 操縱器(機械人手臂):包含基座、肩膀、手肘、手腕、夾具或工具。
2. 致動器:有電壓、油壓、或器壓馬達等。
3. 回授感測器:感應運動及環境。
4. 動器供應器:空氣壓縮機、油壓泵浦、電動馬達等。
5. 控制器:控制移動。
模仿大象鼻子的機械手臂
現今應用機器人種類與應用
1. 工業用機器人
美國機器人協會對工業用機器人所下的定義:一種可重新設定程式的多功能操作機,經由可變程式來搬移材料、零件、工具或其它的特殊設備,以執行各種不同的作業。事實上,這種機器人多半用於將製造業的貨物從甲點搬運到乙點的基本動作,而生產線上有 70%是屬於這種性質的工作,因此,工業用機器人的用途也特別廣泛,像電弧熔接等高危險工作也能輕易完成。
2. 家用機器人
人們對家庭用機器人的期望,無非就是能協助或代替人類工作,例如:拿飲料、洗碗、掃地、照顧小孩子等。因此家用機器人必須具備工業用機器人以外的功能,例如借助感測器的
知覺能力、能聽懂命令的聲音辨識、立體物的形狀識別、可做柔軟動作的關節,甚至可以了解人類所說話語的能力等。不過以現有的技術仍還有很多辦不到的地方,因此,目前最新型的家庭用機器人"PaPeRo"雖說能夠依照對象聊天,還可以按照指令打開家電產品的開關,但還稱不上是真正全方位的家庭用機器人。
3. 寵物型機器人
用途是娛樂及穩定主人情緒用。例如具有海豹外形的寵物機器人 Paro 曾開放給病人使用,一眨一眨的眼睛,可愛的臉龐,和靈活的動作使得許多病童樂於和 Paro 玩耍;不少病童的病情因此減輕,胃口和語言能力也有進步。在日本,家用寵物機器人種類愈來愈多,不但有貓、有狗,還能與主人對話。
4. 太空開發用機器人
此類的機器人平常我們較少接觸到,與我們生活較不相關,是屬於替人類完成辦不到,或辦的到卻有高危險性的工作機器人。如 1997 年,NASA 派遣至火星蒐集資料的旅居者 (Sojourner) 即屬於此種類型。
5. 未來機器人-奈米機器人
奈米機器人是種未來的生技醫學科技 ,可進入人體內修復微血管、修復組織、活化細胞,增加人類壽命,對抗外來的病毒、細菌和癌細胞,修復老化細胞,增強人類肌肉強度、反應能力。
6. 模擬和社交機器人
有些機器人被開發出來純粹是以模模擬人作為目的的,這些模仿既可以是外觀與動作行為上的,又可以是思想感情上的。理論上講,要做出外觀、行為、思想都非常接近真人的機器人,在目前還有不可跨越的技術難度,但在未來並不是不可能的事。而如何利用及控制那類高模擬機器人,它們與人類關係又將如何,早已成為科幻界一個長期話題。
2005年日本世界博覽會愛知縣展出的女性模擬機器人
機器人的文化觀點 歐美 vs. 日本
歐美:
我要機器人為我服務,至於跟機器一起生活,讓我再考慮一下……。
將機器人視作潛在威脅!(害怕機器人取代人類。)
機器人概念興起於19-20世紀之交,源於工業化與機械化帶來的恐懼:智慧、體能、工作權、人格混淆。
發展機器人科技的動機:
實用主義!(以科技分擔勞務;以機器人執行不適合人類的工作。)
發展重點:
讓機器人在智慧上越來越像人!對「人工智慧」、「虛擬人格」的追求,遠勝對「人形機器」的熱愛。
日本:
我希望機器人能跟我生活在一起,保護我、幫助我,做我的好朋友……。
將機器人當成伙伴!
機器人概念興起於二次大戰後,「原子小金剛」與「鐵人28號」帶來希望想像。
發展機器人科技的動機:
夢想實現! (50年代『原子小金剛』、60年代『鐵人28號』、70年代『小叮噹』、80年代『機動戰士』、90年代『超級機器人大戰』……)
發展重點:
讓機器人在外形上越來越像人!對「人形機器」的熱愛,強過對「人工智慧」、「虛擬人格」的追求。(對『兩腳步行』的偏執!!!舉HONDA的ASIMO為例!) ASIMO:Advanced Step in Innovative Mobility(在創新移動力上先進的一步)
將機器人視作潛在威脅!(害怕機器人取代人類。)
機器人概念興起於19-20世紀之交,源於工業化與機械化帶來的恐懼:智慧、體能、工作權、人格混淆。
發展機器人科技的動機:
實用主義!(以科技分擔勞務;以機器人執行不適合人類的工作。)
發展重點:
讓機器人在智慧上越來越像人!對「人工智慧」、「虛擬人格」的追求,遠勝對「人形機器」的熱愛。
我希望機器人能跟我生活在一起,保護我、幫助我,做我的好朋友……。
將機器人當成伙伴!
機器人概念興起於二次大戰後,「原子小金剛」與「鐵人28號」帶來希望想像。
發展機器人科技的動機:
夢想實現! (50年代『原子小金剛』、60年代『鐵人28號』、70年代『小叮噹』、80年代『機動戰士』、90年代『超級機器人大戰』……)
發展重點:
讓機器人在外形上越來越像人!對「人形機器」的熱愛,強過對「人工智慧」、「虛擬人格」的追求。(對『兩腳步行』的偏執!!!舉HONDA的ASIMO為例!) ASIMO:Advanced Step in Innovative Mobility(在創新移動力上先進的一步)
ASIMO - All New Features 2011
David Hanson: Robots that "show emotion"
http://203.72.96.2/lib/userfiles/%E6%A9%9F%E5%99%A8%E4%BA%BA%E7%9A%84%E5%8A%9F%E8%83%BD%E8%88%87%E5%88%A9%E5%BC%8A%20.pdf
http://www.cropen.com/topic-asimo.html