登陆注册
5989800000011

第11章 未来之路—机器人研究前沿

机器人研究技术不断深入,人们对其应用也逐渐延伸和扩展,这都大大促进了社会的进步和发展。

仿人机器人

模仿人的形态和行为而设计制造的机器人就是仿人机器人,一般分别或同时具有仿人的四肢和头部。它具有人类的外观,可以适应人类的生活和工作环境,代替人类完成各种作业,并可以在很多方面扩展人类的能力,在服务、医疗、教育、娱乐等多个领域得到广泛应用。

人类现在所创造的机器人大多并不像人,因此要完全实现高智能、高灵活性的仿人机器人还有很长的路要走。而且,人类对自身也没有彻底地了解,这些都限制了仿人机器人的发展。

仿人机器人研究集机械、电子、计算机、材料、传感器、控制技术等多门科学于一体,代表着一个国家的高科技发展水平。因此,世界发达国家都不惜投入巨资进行开发研究。日、美、英等国都在研制仿人形机器人方面做了大量的工作,并已取得突破性的进展。

1996年11月,本田公司研制出了自己的第一台仿人步行机器人样机—“P2”;一年后又推出了“P3”机器人;2000年11月则推出了最新一代的仿人机器人“ASIMO”。

仿人机器人“ASIMO”是目前最先进的仿人行走机器人。它身高1.2米,体重52千克。它可以实时预测下一个动作并提前改变重心,因此可以行走自如,进行诸如“8”字形行走、下台阶、弯腰等各项“复杂”动作。此外,“ASIMO”还可以握手、挥手,甚至可以随着音乐翩翩起舞。

在2005年爱知世博会上,大阪大学展出了一台名叫Repliee Q1expo的女性机器人。这个机器人的外形复制自日本新闻女主播藤井雅子,动作细节与真人极为相似。参观者很难在较短时间内发现这其实是一个机器人。

美国麻省理工学院研制出了仿人形机器人“科戈”,德国和澳洲共同研制出了装有52个汽缸,身高2米、体重150千克的大型机器人。

我国在仿人形机器人方面做了大量研究,并取得了很多成果。比如长沙国防科技大学研制成了双足步行机器人,北京航空航天大学研制成了多指灵巧手,哈尔滨工业大学、北京科技大学也在这方面做了大量深入的工作。

纳米机器人

纳米机器人是根据分子水平的生物学原理为设计原型,设计制造可对纳米空间进行操作的“功能分子器件”。纳米生物学的近期设想,是在纳米尺度上应用生物学原理,发现新现象,研制可编程的分子机器人。

纳米机器人涉及的内容可归纳为以下三个方面:

(1)在纳米尺度上了解生物大分子的精细结构及其与功能的联系。

(2)在纳米尺度上获得生命信息,例如利用扫描隧道显微镜获取细胞膜和细胞表面的结构信息等。

(3)纳米机器人是纳米生物学中最具有诱惑力的内容。

第一代纳米机器人是生物系统和机械系统的有机结合体,这种纳米机器人可注入人体血管内,进行健康检查和疾病治疗,还可以用来进行人体器官的修复工作;做整容手术;从基因中除去有害的DNA,或把正常的DNA安装在基因中,使机体正常运行。

第二代纳米机器人是直接从原子或分子装配成具有特定功能的纳米尺度的分子装置。

第三代纳米机器人将包含有纳米计算机,是一种可以进行人机对话的装置。这种纳米机器人一旦问世将彻底改变人类的劳动和生活方式。

用不了多久,个头只有分子大小的纳米机器人将源源不断地进入人类的日常生活。它们将为我们制造钻石、舰艇、鞋子、牛排和复制更多的机器人。要它们停止工作只需启动事先设定的程序。

从表面来看,上述想法近乎不可思议:一项单一的技术在应用初期就能治病、延缓衰老、清理有毒的废物、扩大世界的食物供应、筑路、造汽车和造楼房。这并非天方夜谭,也许在21世纪中叶前就可以实现。现在,全世界的研究机构都在想方设法并努力将这些设想变成现实。

同类推荐
  • 校园大侠

    校园大侠

    “我爸爸说,这次考试,要是我考了100分,放暑假就带我到北戴河玩。”“我妈妈答应我,如果我考了100分,就奖给我100块钱。”“我舅舅说,如果我这次考了100分,就送我一辆山地车。”“我要考了100分,我爷爷会带我去吃麦当劳。”“我只要考90分以上,我爸爸就会带我到哈哈游乐城玩。”
  • 世界儿童必读经典:影响孩子一生的100个神童故事

    世界儿童必读经典:影响孩子一生的100个神童故事

    古今中外丰富多彩的故事是世界各国社会和生活的结晶,是高度艺术化的精神产品,具有永久的闪光魅力,非常集中、非常形象,是中小学生了解世界和社会的窗口,是走向世界、观摩社会的最佳捷径。这些著名故事,伴随着世界各国一代又一代的青少年茁壮成长,具有广泛而深远的影响。我们青少年只要带着有趣的欣赏的心态阅读这些美丽的故事,便非常有利于培养积极的和健康向上的心理、性格、思维和修养,便有利于了解世界各国的社会和生活,并能不断提高语言表达和社会交往的才能。
  • 书包里的老师:蚊子叮蚊子

    书包里的老师:蚊子叮蚊子

    酿酒人、扣子老三、秃画眉和哑画眉、生日点播、宋街、365个生日和364个节日、河神牙齿、两个王子和一千头大象、慢性蚊香、千里追蚊记、一个瞎子和一只不会嗡嗡叫的蚊子、当蚊子成了珍稀动物、蚊子叮蚊子、除法、黑嘴唇、卖身前后、替身日记和速效开心露等等。
  • 从故事中学会孝敬父母(教青少年为人处事的故事宝库)

    从故事中学会孝敬父母(教青少年为人处事的故事宝库)

    中华民族有五千年悠久的历史,在这源远流长的历史长河中,无数古圣先贤以至德垂宪万世。在上古时代,有三位皇帝:尧、舜、禹非常著名,他们均因德行至大而受四方举荐登上帝位。
  • 不服和我过过招(倒霉蛋阿歪)

    不服和我过过招(倒霉蛋阿歪)

    《倒霉蛋阿歪》系列丛书围绕主人公阿歪展开情节,分别讲述了阿歪在学校、家庭中遭遇到的种种事情,突出反映了小学校园里学生之间、师生之间的有趣情境,以及家庭生活中父母和孩子之间的相处艺术,反映了现代小学生群体活泼灵动的生活面貌及可爱无矫饰的个性特征。故事幽默搞笑,其中不乏关于善良、友谊、家庭教育、学习、成长等启示。
热门推荐
  • 龙游九州逍遥行

    龙游九州逍遥行

    奇妙的缘分、让两道原本不可能交汇的人生轨迹融汇到一起。彼此的命运也因此而改变、紫府奇缘让两人踏上修真世界~千年苦修只为与你携手遨游九州、御剑觅情缘、尝尽世间酸甜苦辣、品味人生百态。
  • 染落心宸

    染落心宸

    “你好,我们可以换个位置吗?”眼前俊朗的少年露出一丝若有若无的笑意,格外耀眼。“是吗?不好意思,不换。”少女轻轻吐出几个字,却没有半丝犹豫。他一挑眉,染落心宸,宸心落染……
  • 绝世剑侠

    绝世剑侠

    天生剑道奇才,奈何经脉受损,剑道真魂残缺,致其残剑一生。他,不甘于此,一路闯荡,剑之所向,无可匹敌。手持远古龙皇所化神剑,内纳混沌所孕八大神器,五行六道非其敌手,绝世成就剑道巅峰。
  • 战神联盟之夜萝莉的承诺

    战神联盟之夜萝莉的承诺

    本文是赛尔号和精灵梦叶罗丽的结合(改的有点过分,请大家不要在意)
  • 妖娆王爷独宠腹黑三小姐

    妖娆王爷独宠腹黑三小姐

    老爸老妈拍卖来的白玉坠让她就这么身穿了。好吧,既来之则安之。什么?她的姻缘在这里,还让她好好修炼。修炼就修炼吧,结果发现这穿越的罪魁祸首竟然独有修炼空间……某妖孽霸道说道:夜倾倾,你只能是我的女人。白辰,我的男人不能碰别的女人。小倾倾,我……我……我没有过女人,我只想要你!男女主身心干净,一对一。简介无能。请看文。
  • 三岁全能小萝莉

    三岁全能小萝莉

    心,二十一世纪的全系异能者杀手,因一次意外来到了与二十一世纪平行的世界,这个异世界与二十一世界相差无几,只不过没有现代的音乐只有古典的乐曲,没有儿童的动漫卡漫只有悲欢离合的电视剧。当一个顶级异能杀手穿成异世第一杀手妈妈的孩子后,无限恶搞开始,一位美人的杀手妈咪,一个孪生的小大人弟弟。一家三口过着迷糊的生活。某天老妈带老弟回国,第二天晚上赌场被当嫌犯,老弟意外被黑道老大抓走,老妈女扮男装潜入救老弟,不料老妈差点被发现。无奈为人子女的我也因任务也回国,没想到一家三口全碰上了,最后钱没拿到,三口变四口,回国还多出一个黑腹的黑道老爸来,子女斗爸抢妈的戏就开始了,做为子女要与父抢母还要打的过父亲的桃花。
  • 凌云天道

    凌云天道

    少年凌云,蛮荒霸体,十四岁修炼天赋初现,机缘巧合下拜入天凌宗,后获神物榜第三天痕戟,为兄弟,出生入死,为红颜,血战八荒,成就自己心中之道。
  • 电波暗战

    电波暗战

    王一飞,出生就不同寻常,他的脑部被外星人植入了一个芯片,当他遇到合适的电压,他的大脑便会成为一个小型的电脑终端,他的脑电波就可以进入网络世界漫游。他在网络中遇到了各种危险和挑战,正当他越来越强大的时候,却无意中发觉外星人正在试图占领地球,一面有他的朋友和亲人,而另一面是他的脑部芯片的控制者,他该何去何从呢?
  • 灵怨之黑暗降临

    灵怨之黑暗降临

    星空外无尽的永夜,黑暗与邪恶蔓延,少年本是将死之人,却不甘沦为平凡,修炼死灵之力的他,正在朝着一个方向前进,道路没有尽头,只有永夜!
  • 奸雄曹操

    奸雄曹操

    书友群:奸雄曹操交流群587409046一个是乱世之奸雄,一个是救世之能臣一对好兄弟,一对好战友如何携手在风雨飘摇的东汉末年拯救黎民于水火之中,重振大汉于危难之际两个人物,一段传奇让我们一起走进他们的故事吧