1.1.2 机器人的发展史

1.1.2机器人的发展史1.2机器人的发展史

机器人的英文单词“Robot”源于斯拉夫语中意为奴隶的单词“Robota”。1920年，它第一次被捷克剧作家卡雷尔恰佩克（KarelCapek）用在其剧目“罗萨姆的万能机器人”（Rossum’sUniversalRobots）中。

1940年，美籍俄裔作家艾萨克阿西莫夫（IsaacAsimov）在他的科幻小说《Runaround》中提出了人类与机器人之间往来的道德准则，即著名的“机器人三原则”：（1）机器人不应伤害人类，且在人类受到伤害时不可袖手旁观；（2）机器人应遵守人类的命令，与第一条违背的命令除外；（3）机器人应能保护自己，与第一条相抵触者除外。1.2机器人的发展史

1954年美国人乔治德沃尔（GeorgeDevol）制造了世界上第一台可编程的机器人，并注册了专利。1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫英格伯格（JosephFEngelberger）联手制造出第一台工业机器人Unimate（见图1-1），随后成立了世界上第一家机器人制造工厂Unimation公司，开创了机器人发展的新纪元。图1-1第一台工业机器人Unimate1.2机器人的发展史

20世纪60年代中期开始，美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室，开始研究带传感器，“有感觉”的机器人。1965年约翰霍普金斯大学应用物理实验室研制出Beast移动机器人（见图1-2）。Beast已经能通过声纳系统、光电管等装置，根据环境校正自己的位置，自动寻找插座，进行插入和充电。图1-2移动机器人Beast1.2机器人的发展史

1968年美国斯坦福研究所公布了研发成功的智能机器人Shakey（见图1-3）。它带有视觉传感器，能根据人的指令发现并抓取积木，不过控制它的计算机有一个房间那么大。Shakey可以算是世界第一台智能机器人。图1-3智能机器人Shakey1.2机器人的发展史

1970年，日本早稻田大学建造了类人机器人Wabot-1（见图1-4）。它由肢体控制系统、视觉系统和会话系统组成，可以自行导航和自由移动，它甚至可以测量物体之间的距离。它的手具有触觉传感器，这意味着它能抓住和运输物体。它的智力与18个月大的幼童相当，标志着人形机器人技术的重大突破。图1-4拟人机器人Wabot-11.2机器人的发展史

20世纪70年代中期开始，随着计算机和自动控制技术的发展，机器人进入了实用化时代。1974年，ASEA公司（ABB前身）推出了第一台微型计算机控制的工业机器人IRB-6，可以进行连续的路径移动，被迅速推广应用到汽车制造中。图1-5通用工业机器人PUMA1.2机器人的发展史

20世纪80年代，机器人发展成为具有各种移动机构、通过传感器控制的自动化机器。工业机器人进入普及时代，开始在汽车、电子行业大量应用。1983年，哈尔滨工业大学设立机器人研究所，这是国内最早开展机器人技术研究的单位之一。1985年，哈工大蔡鹤皋教授等人，研制出我国第一台弧焊机器人“华宇-Ⅰ”焊接机器人（见图1-6）。1.2机器人的发展史

1989年，麻省理工学院的研究人员制造出六足机器人Genghis（见图1-7），它有12个伺服电机和22个传感器，可以穿越多岩石的地形。由于其体积小，材料便宜，Genghis被认为缩短了生产时间，降低了空间机器人设计的成本。

此外，随着OmniBot2000（见图1-8）、R.O.B等机器人玩具的出现，机器人正式进入了家庭消费市场。图1-7六足机器人Genghis图1-8OmniBot2000机器人1.2机器人的发展史

20世纪90年代，机器人的生产与需求进入了高潮期，机器人的应用领域也从工业领域向医疗、航天、农业等领域不断延伸。1994年，斯坦福大学神经学教授约翰阿德勒（JohnR.Adler）开发了射波刀（CyberKnife）手术机器人（见图1-9），可以通过外科手术治疗肿瘤，机器人开始进入医疗手术领域。1996年，Sojourner成为第一个被送到火星的探测机器人（见图1-10）。这台小巧轻便的机器人被送到火星上，并于1997年7月成功着陆。图1-9射波刀手术机器人图1-10火星探测机器人Sojourner1.2机器人的发展史

1996年瑞典家电巨头伊莱克斯（Electrolux）制造了世界上第一台量产型扫地机器人的原型——“三叶虫”（见图1-11），具备了现在智能扫地机器人的部分元素，它通过超声波探测避障并构建房间地图，实现了扫地机器人产品上的突破。图1-11智能扫地机器人1.2机器人的发展史

1998年，ABB公司开发出4自由度的并联机器人（FlexPicke）机器人，它是当时世界上速度最快的采摘机器人。1.2机器人的发展史

21世纪，机器人进入了商品化和实用化阶段，特别是随着人工智能技术的发展，智能机器人的发展越来越成熟。2000年，本田推出人工智能仿人机器人Asimo（见图1-12），它大约4英尺3英寸高，能够像人一样快速行走。这个机器人可以在餐厅为顾客送托盘，与人手牵着手一起行走，识别物体，解释手势，辨别声音，上下楼梯，踢足球等。图1-12仿人机器人Asimo1.2机器人的发展史

2005年，波士顿动力公司推出了一款四足机器人BigDog，它被设计成一种军用负重机器人