机器人技术的奇妙未来

1、机器人技术的奇奇妙未来 1100欧元即即可拥有一位加拿大研究究人员希望通通过一种售价价仅为1000欧元的机器器人与玩具工工业之间的联联姻，来帮助助机器人技术术开创一片瑰瑰丽的天空。从从现在来看，虽虽然离机器人人真正大规模模地融入人们们的生活还非非常遥远，但但从那些价格格低廉、小巧巧可爱的机器器人身上，我我们却不难看看到机器人技技术的奇妙未未来。当马克蒂尔登（MMark TTildenn）站在他老老板的玻璃门门前欢迎客人人时，几乎所所有来访者都都对他身边的的那个家伙感感到惊奇。肩肩膀宽阔、身身体结实的他他站在一个身身材小巧的“罗罗伯萨皮尔”（RRobosaapien）模模型前面，这这个模型完全全

2、能像他一样样伸开双臂，并并用有力的双双手拥抱他，只只是这个机器器人头上并没没有戴着这个个大不列颠出出生的加拿大大人头上戴着着的牛仔帽，他他戴着的是一一个头盔。而而且，蒂尔登登身高两米左右，而而罗伯萨皮尔尔身高仅为335cm。蒂蒂尔登非常乐乐于承认，他他创造出的这这个机器人还还有一些坏习习惯，比如罗罗伯萨皮尔会会打饱嗝、放放屁、四处闲闲逛，说话的的态度相当没没礼貌等。他他的“语言”是是一种没有人人能听得懂的的咕哝声，蒂蒂尔登戏称其其为“穴居人人语言”。机器人行为 当人们把把罗伯萨皮尔尔与索尼的“克克里奥”（QQrio）或或者本田的“爱爱希莫”（AAsimo）进进行比较时，他他身体里的77个马达和

3、少少得不能再少少的电子元件件所具有的功功能的确让人人失望。然而而罗伯萨皮尔尔的售价只有有100欧元元，而不是像像索尼的“克克里奥”那样样需要500000欧元。正正如他的发明明者自豪地宣宣称的那样，罗罗伯萨皮尔是是由标准的玩玩具元件组成成的。通过他他脚上的4块块电池供电（同同时保证其行行走的稳定性性），他可以以最多活动220个小时。“在在行进过程中中，我们借助助运动产生的的力让罗伯萨萨皮尔迈出下下一步，因此此，它几乎可可以像真正的的生物那样走走路。”马克克蒂尔登解解释说。非传统的机器人人设计 当罗伯萨皮皮尔从1米高高的空中落下下来时，他的的胳膊会扭过过来，头会撞撞到地上。不不过，一把螺螺丝刀就足

4、可可以将这个机机器人修复。当当我们把罗伯伯萨皮尔背部部的4个螺丝丝拧开后，我我们会看到，在在其胸部和背背部都有一个个防护罩，以以保证机器人人在摔倒时不不会损坏。在在这些防护罩罩的后面，就就是罗伯萨皮皮尔的“大脑脑”和“五脏脏六腑”。在在罗伯萨皮尔尔内部，各个个部件之间几几乎很少有焊焊接在一起的的，大多数部部件都是通过过插头连接在在一起。在众众多组件中，一一个只有扑克克牌大小的主主板是整个机机器人的核心心，它不仅连连接着罗伯萨萨皮尔内部的的所有其他元元件，而且众众多业余机器器人爱好者们们为了给机器器人增添功能能而自行设计计的各种零件件，也要安装装在这上面。 “最大的挑挑战是必须要要在全球范围围内

5、满足各个个政府对于玩玩具所规定的的安全条例。”蒂蒂尔登强调说说，这是机器器人研究人员员必须完成的的一项别无选选择的艰难任任务。非传统的机器人人设计 有有些人把蒂尔尔登想像成为为一名“塑料料玩具的外科科医生”，这这位44岁的的科学家放弃弃了在美国洛洛斯阿拉莫斯斯国家实验室室（Los Alamoos Nattionall Labooratorry）的有关关美国军事方方面的研究工工作，转而全全身心地投入入到玩具制造造当中。在这这里，蒂尔登登把以前在沃沃特卢（Waaterlooo）大学所所积累的经验验转化为研发发廉价机器人人的热情。他他从卓越的机机器人学者罗罗德尼布鲁鲁克斯（Roodney Brook

6、ks）那里受受到启发，把把“BEAMM”概念应用用到生活之中中。BEAMM这个首字母母缩写代表的的是“Bioology、EElectrronicss、Aesttheticcs、Mecchaniccs”（生物物学、电子学学、美学、力力学）。BEEAM概念主主要是在对人人工智能领域域的研究结果果强烈不满的的背景下诞生生的。事实上上，我们现在在对于人工智智能的理解与与50年前科科学家们创造造出这个概念念时并没有什什么太大的差差别。不过，BBEAM并不不是“人工智智能”概念的的延续，而是是“非正统的的”，是关于于设计可以在在实际中使用用的具有动功能的机机器人的一个个概念。 提出BEEAM这个概概念后，

7、很多多科学家开始始思考一个问问题：为什么么对大自然母母亲如此简单单就得到的东东西进行人工工仿造就这么么困难？对于于这个问题，蒂蒂尔登的解释释是，关键在在于无生命的的创造物是用用数字逻辑工工作的。我们们知道，狗、金金鱼和人都是是靠波的形式式思考，而只只有计算机用用0和1思考考。在过去一一百年的时间间里，我们一一直试图使用用模拟技术来来制造机器人人，而在BEEAM概念打打造的机器人人中，研究人人员有意识地地放弃了复杂杂的电子学原原理。罗伯萨萨皮尔的四肢肢可以相互独独立的活动，而而巧妙设计的的弹簧原理则则可以让运动动过程只需要要很小的推动动力即可实现现。所有的能能源供应都由由脚上的电池池负责，其结结

8、果是这个结结构可以对像像光亮或者是是人为的阻挡挡这样的外界界影响做出反反应。更重要要的是，完成成这些动作并并不需要机器器人拥有强大大的计算性能能。 蒂蒂尔登还从军军事方面的研研究中获得灵灵感。使用“粘粘着元素排列列”（Cohhesivee Elemmentall Arraays，CEEA）概念，可可以把机器人人想像成可以以通过不同模模型组织起来来的小型积木木。蒂尔登希希望把这个人人们熟知的源源于纳米技术术的现象应用用在宏观物体体上。简单意味更好机器人技术：从从军事实验室室到儿童游戏戏室 五年前，玩玩具生产商WWowweee的总裁彼得得扬诺夫斯斯凯（Petter Yaanofskky）与蒂尔尔登

9、通了电话话，并把他邀邀请到了香港港。随后，蒂蒂尔登就参与与制作了一期期在“探索频频道”播出的的节目。从那那儿以后，蒂蒂尔登就发现现了一个新领领域，一些用用很少的钱就就可以实现的的新鲜设想，并并乐在其中。 当时，他首先为Wowwee公司设计出了“B.I.O.Bugs”，一个基于他的BEAM概念的机器人的玩具版本。接下来，他所面对的挑战就是设计一款真正的人型玩具机器人。作为一个普通百姓可以买得起的玩具机器人，其售价应该在100美元之下。“当然，我们必须为此做出一些妥协。”蒂尔登说，“我们的第一款原型产品看起来更好。”通过手上的两个红外LED灯，罗伯萨皮尔能计算出他与物体之间的距离。尽管罗伯萨皮尔还

10、不能从地上捡起一枚硬币，但对于一款玩具来说，他仍然需要遵守相关的安全条例。为此，Wowwee公司必须要减小罗伯萨皮尔手部的“肌肉”能使出的力量。在传感器配置方面，罗伯萨皮尔几乎无法与比他贵出很多的竞争对手相提并论。在他腹部的一个麦克风可以测量震动和他后脑上的轻微撞击，同时在奔跑过程中遇到障碍物时，罗伯萨皮尔会通过简单的触觉传感器感知到这一点。罗伯萨皮尔对于外界影响所做出的反应仅此而已，当人们不通过红外对其进行遥控时，罗伯萨皮尔常常就只能傻傻地呆在原位一动不动。 尽管如此，或者说是恰恰因为这样，全球众多的“罗伯萨皮尔爱好者”们都全身心地投入到加强罗伯萨皮尔的“智能”工作上来。例如，一款被称为Sa

11、pBench的程序会把带红外接口的Palm-PDA产品转换为可编程的罗伯萨皮尔控制器。弗莱堡大学的研究人员则给罗伯萨皮尔添加了“眼睛”：一个摄像头，并在机器人体内嵌入了Pocket-PC的芯片。利用这样的结构设计，弗莱堡的研究人员在2004年Robocup大赛的“类人机器人联盟”中，在“技术挑战”这个项目中获得第三名。此外，人们还发明了一种新的用于控制“罗伯萨皮尔”的所谓“打斗芯片”（Fightchips），该芯片可以对两个相同的机器人在同一个空间中相互不干扰地进行控制，因此他们可以相互打斗。由于所有的罗伯萨皮尔玩具在全球范围内都遵从同样的遥控代码，因此一枚“打斗芯片”最多允许有15个通道，也

12、就是说最多能同时控制15个机器人。家用机器人来自自中国的“平平民用机器人人” 为了最大程程度地降低这这种“平民用用机器人”的的制造成本，WWowweee公司让位于于广东省东莞莞市的一家工工厂里的数百百名女工来生生产这些玩具具。她们坐在在流水生产线线前面，每周周六天，每天天十个小时重重复着同样的的工作步骤：组装机器人人的手臂，调调整机器人的的脑袋或者擦擦亮罗伯萨皮皮尔白色的上上身。“在中中国大陆的这这种生产过程进行行得越深入，我我们就越能更更廉价地制造造出这些机器器人产品。”研研究人员对此此解释说。这这家工厂属于于中国的一家家企业华华盛国际集团团（wah shingg Inteernatiion

13、al）。作作为罗伯萨皮皮尔的诞生地地，这里没有有任何浪漫的的情调，一切切都在有条不不紊地进行当当中。除了罗罗伯萨皮尔以以外，这里还还出产很多其其他玩具，例例如数以百万万的让全世界界的父母们哭哭笑不得的麦麦当劳“欢乐乐大餐”中的的玩具，也出出自这里。“为了了在把罗伯萨萨皮尔投入到到大规模生产产之前把最后后的问题都解解决，我带着着我的团队整整天泡在车间间里。”蒂尔尔登回忆说。机机器人会长时时间处于呆滞滞状态是设计计者们面临的的最后一个棘棘手的问题。为为了解决这个个问题，小小小的罗伯萨皮皮尔会被请到到测试实验室室里，蒂尔登登的三名同事事在几个月的的时间里用超超人的毅力，按按照一定的节节奏，在一个个无

14、限循环的的过程中对112个机器人人进行分别测测试。据称，最最后没有一个个塑料小家伙会傻呆呆呆地站在那里里不动。在拉斯维加加斯的CESS电子展会上上，Wowwwee现在又又展出了新一一代的玩具机机器人。“第第二代罗伯萨萨皮尔更大，而而且200美美元的价格与与其前代产品品相比也更高高，当然看起起来也更好。他他现在可以绕绕过障碍物，并并能接住朝他他扔过来的东东西。他甚至至能看到彩色色的东西，并并能分辨出立立体声声音，还还能确定声音音的来源。除除此之外，第第二代罗伯萨萨皮尔更聪明明伶俐，它能能坐下，躺下下，并能用更更有力量的手手拾起东西再再扔出去。最最令人高兴的是是，第二代的的罗伯萨皮尔尔也把原来的的

15、“穴居人方方言”丢在一一边了。为机器人设计的的宠物为机器器人设计的宠宠物为了不让让罗伯萨皮尔尔感到孤单，他他的发明者又又给他找了一一些“宠物”，包包括一个机器器狗（机器宠宠物，69美美元）和一个个机器恐龙（机机器猛禽，999美元）。尽尽管它们的价价格很低，但但这些机器宠宠物在某些方方面甚至要比它们们的索尼兄长长“爱宝”（AAibo）表表现得更好。 这些机器宠物们可以完成一些相对复杂的动作，例如当他们跌倒时，可以凭借自己的力量再站起来。作为专为经理人设计的玩具，他们配备了近距离传感器，因而变得更“敏感”。这些机器动物能识别出写字台的边缘在什么地方，因此绝不会从桌角上一头栽下去。而之前在CES上展出的机器狗和机器恐龙还不具备这些功能。而且，这些机器狗和机器恐龙还会自动追踪一个特殊的光点，自行向光源方向前进。此外，在一种被称为“监控模式”的状态下，机器狗和机器恐龙还可以在一定的区域内随意漫游。令人兴奋的是，第二代罗伯萨皮尔甚至还可以遥控这两个机器动物。 不过，从