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论机器人智能与生物标题：机器人智能与生物作者：陈广义 自动化系 自21班 2012011521摘要：机器人的智能想要提升，就应经过自主学习，和选择性舍弃。而机器人的智能化过程，就可以类比为生物的进化过程，生物不断适应环境，从而进化，机器人也应不断地与外部世界进行交互，从而提高智能。最后机器人可以通过网络，建造一个属于机器人的生物圈。关键字：智能机器人，机器人智能，生物，进化，智能化引文：随着科学技术的迅猛发展，人类智力水平的飞跃式提高，在信息化主导的今天，已经有越来越多的科学家们投身于智能机器人的设计和创造了，如今的机器人已经可以不再依赖于创造者所给定的固有程序而工作了，他们可以在于外界接触的时候对自身的程序进行有限的改写。从而有了“自主学习”的能力。正文：现在我想要研讨的，是怎样使机器人更近一步的智能化，甚至赶上某些生物体。现在从机器人的智力来源，机器人的生物化，以及人类所应注意的一些事宜。一、 智能机器人的智能来源智能机器人的智能，所涉及的科学范围极广，例如，模式识别，智能控制，传感，高智能计算机，以及复杂的数学建模与仿真，每门科学都有研究的意义与价值，这里就不一一赘诉了。我，主要从抽象的智能本身，讨论智能机器人的智能。对于现在的科技水平来说，还主要是人为输入的，输入的多少导致了智能机器人能力的大小。人们总是在做一系列工作，使人编程控制的机器人的运动和工作更符合人类的需要。然而，这种做法却不能从根本上解决智能机器人的智力。我们必须要让我们的智能机器人，学会学习，增强他们的传感系统，模式识别和交互意识，让他们不断自动改变自身的程序，来适应外部世界。试想一下，就算一个智能机器人的存储硬盘有10000个G，那他一共能读入多少信息，研究表明我们每天所接收的信息的量来看至少有34.5G也就是说，机器人学到一岁就停止生命了。所以我提出一个猜想，未来高智能机器人的必然与自主学习与选择性舍弃有关。理由一，学习是智能的最基本体现，若想让机器人的智能有所提高，仅靠代码，是难以完成的。只有让机器人的具有学习的能力，才能让其智力的发展水平，不受人类构想的限制。所以应让机器人有自主学习的能力。有自主更改代码的能力。理由二，对于一个有自主学习能力的机器人，而学习的首要前提是与外界沟通，即与环境所交互，从外部环境获取信息。在这个环节上，人类不应对机器人所获取的信息有限制，这样才能让机器人更为广泛的学习。理由三，从获取信息的量来看，按照之前的假设，机器人学习的能力十分有限，不难发现，过多无用的信息可能会被机器人接受，这会阻碍机器人智能的提高。所以必须让机器人学会“遗忘”。所以，在未来传感与自动控制技术足够发达后，应把机器人的智能提高的重点放在自主学习与选择性舍弃上。二、 机器人与人和简单生物的关系从上面所讨论的内容上，不难发现，很多有关机器人智能发展的因素，都与人类的基本生理活动有关。如选择性舍弃与遗忘。如机器人内在的原始代码和生物遗传信息的碱基排列类似。控制论中的观点说明了这点，生物和机器的调控是服从相同的规律的，生物的信号在不同的时间，不同的空间，按指定的程序对生物体的各个部分根据环境的情况，进行严格的，符合统计学条件的调节和控制这就是生物的内部调控机理。根据李衍达院士的观点，无论从线性偏好特性，还是自组织的现象，而且，计算机病毒的产生更是将机器人的无机属性与生物的有机特点做了进一步拉近。以上，均表明机器人与生物有着必然的联系。在我看来， 机器人更像自然界中的低等生物，目前他们不具有人类一般的智能，而自主学习能力也有限。但是，不管何种生物，其都有进化的本质，自然，机器人的智能的提升与生物进化有着密切的联系。首先，当机器人有了与环境的交互性后，就会对环境的影响作出反应，就好比生物的应激性。据此，如果机器人把每次应激性的结果记录下来，并根据一定的源程序，对每次应激的结果统计分析，并选择了更优化的，这样就完成了进化。其次，生物都有条件反射与非条件反射，非条件反射相当于人类存储在机器人大脑的静态数据，机器人依赖这些代码，“生活”，学习。而所谓的条件反射，则又是智能的学习，与应激性不同，我们把机器人对于类似的外界环境的反应做一定整理，并放入暂存区，当机器人不再做出这样的反应，则清除暂存，若反复不断接触，则把暂存区的数据移入正式储存区。这样一来，我们就能对机器人进行教学，像我们训练自己的小狗，久而久之，机器人就能学会某些技能，提高自己的智能。当然，我们可以轻而易举的通过编程来实现，这一技能的学习，但这与机器人的智能提高是两码事。两项工作对机器人未来的发展的价值是不同的。就好比授人鱼不如授人以渔，这个道理在机器人世界也一样适用。而且，生物除了自身的学习，进步与提升之外，还有一定的群体特性，比如说，一些动物，往往有群居的特性，而我们在研究生物的时候，常常会以种群为单位。类比到机器人世界，我们为何不创造一个机器人的生物圈，而各个种类的机器人，就构成了机器人世界的种群。当然机器人种群和人类的种群界限不那么分明，不同种群之间也可以进行交流。交流的途径，就是我们的物联网。这样每个机器人在“死亡”的时候，就不会把它所积累的智能白白浪费掉。他可以通过物联网，把自己的学习成果传输到网络终端。就好比，把它的DNA留了下来，供后代遗传。这样，机器人就可以繁衍后代了。最后，再讨论一下机器人的社会关系，通过上述的构建，显然机器人已经有了自己的世界。因为每个机器人都能通过物联网与其他机器人所联系。这样就构成了一个复杂的网络关系。这样每个机器人就不必掌握所有的智能，在需要时，可以通过物联网来获得。这样，整个机器人世界就可以共同进化。从而，快速的提高自己的智能。三、 应该怎样提高智能机器人的智力那么，基于机器人的生物化，我们人类能够为机器人的智能提高做一些什么呢？首先，现阶段，我们不能盲目的提高机器人的智能，不能好高骛远，做一些不合现实的工作。上述文章所谈的机器人智能提高的发展方向，以及机器人生物化发展的构想，都是建立在机器人基础技术极度发展，交互技术，传感技术，自动控制技术等都已基本成熟时的结果。在各种技术都没很好的掌握之前。还是应该脚踏实地的发展智能机器人技术，不要舍近而求远。然后，是当机器人世界构建的时候。我们应该，让机器人在接触外界刺激时的反应范围广些，不要太过限制，这样机器人所产生的条件反射就能更加丰富。也就能有更好的学习效果。最后，在机器人世界的建设中，从哲学的角度出发，当机器人的智力不断发展以后，我们人类也应该对机器人友好与尊重。这是会是一个，机器世界与人类世界共同发展的大繁荣世界。结束语：当今社会，科学技术迅猛发展