仿爱因斯坦人型机器人用于迎宾 

帮助孩子们学习的玩伴机器人 

中国制造的太空机器人

 

悟空机器人吸引了很多小朋友的注意

 

从1927年第一个机器人——玛利亚（《大都市》）开始，好莱坞在过去80年间塑造了无数脍炙人口的机器人形象，如科幻史诗巨片《星球大战》中形影不离、似孪生兄弟的C-3PO和R2-D2，施瓦辛格塑造的钢筋铁骨的机器人“终结者”。

 

现在，机器人已经走出科幻电影，逐渐成为人类日常生活的一部分：助老助残机器人、教育机器人、娱乐机器人、清洁机器人、保安机器人……

 

日前，有消息称，服务机器人有望在３至５年内走进中国家庭。这一说法能否成为现实？为此，《科学时报》记者特地走访了有关专家。北京科技大学电子信息系主任王志良教授和国家“863”计划智能机器人专题项目主管刘进长研究员都认为，“这一说法还是言之过早”。

 

难以统一的定义

 

每个科技术语本应被赋予一个明确的定义，但机器人问世已有几十年，有关机器人的定义仍然见仁见智，没有一个统一的意见。

 

“机器人，是指模仿人类的智能，以电脑为基础，加上传感器和机电设备一体化的设备，最主要是人工智能。”这是王志良的理解。

 

“机器人就是具有感知、思考、决策和行为能力的机器。”刘进长给出了他的定义。“因为机器人涉及到了人的概念，成为一个难以回答的哲学问题。”

 

1920年，捷克作家卡雷尔·卡佩克发表了科幻剧本《罗萨姆的万能机器人》。在剧本中，卡佩克把捷克语“Robota”写成了“Robot”，“Robota”是奴隶的意思。该剧预告了机器人的发展对人类社会的影响，引起了广泛关注，被当成机器人一词的起源。

 

“机器人一词的出现和世界上第一台工业机器人的问世都是近几十年的事。”王志良介绍了机器人发展的“三代论”。

 

第一代是工业机器人（20世纪60年代问世）：根本没有人的形状，只是一个机械臂，不配备任何传感器，在工作过程中无法感知环境的改变而改善自身的性能、品质。这一代机器人已在我国大规模应用，科学研究价值不高，技术比较成熟。

 

第二代是感知机器人（20世纪70年代问世）：配备了简单的内外部传感器，能感知自身的运行，具有部分适应外部环境的能力，在轿车制造中大量使用。

 

第三代是智能机器人（20世纪90年代问世）：目前尚在研究和发展之中，具有多种外部传感器组成的感觉系统，可通过对外部环境信息的获取、处理，确切地描述外部环境，能自主地完成某一项任务。“但是，不得不承认，即使是目前世界上智能化程度最高的机器人，它对外部环境变化的适应能力也非常有限，还远远没有达到人们预想的目标。”

 

另外，王志良补充说，除了一般公认的物理机器人之外，现在网上还有一种3D虚拟机器人，成为机器人的一个分支。3D虚拟机器人，就是在计算机屏幕里推销、教学甚至看病的数字人。

 

据了解，关于机器人如何分类，国际上没有统一标准。我国的机器人专家从应用环境出发，将机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人，就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人，则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人和机器人化机器等。

 

阿西莫夫

 

机器人三大定律

 

在很多科幻小说或电影里，机器人有时是人类的好朋友、好助手，但有时也与人类为敌，对人类造成伤害。虽然科幻世界还只是一种想象，但人类社会将可能面临这种现实。

 

因此，为了防止机器人伤害人类，科幻作家阿西莫夫于1940年提出了机器人三大定律：

 

第一定律：机器人不得伤害人，或任人受到伤害而无所作为；

 

第二定律：机器人应服从人的一切命令，但命令与第一定律相抵触时例外；

 

第三定律：机器人必须保护自己的存在，但不得与第一、第二定律相抵触。

 

“机器人三大定律是人类第一次系统明确地提出了对机器人行为的规范要求，并成为机器人设计工作者的准则。”王志良说，“过去机器人都在工厂里，并没有和人接触，但是逐渐地机器人进入家庭，与人相伴，主要接触儿童和老人，就会出现伤害人和被人伤害的问题。这是机器人研究中最大的科学问题和挑战，但是现在还很少有人考虑到。”

 

那么，机器人的不断发展会对人类构成威胁吗？“不可能，这个时代还非常遥远。因为机器人永远都在人的控制之下。”王志良非常肯定，“机器人代表的是人类的一种梦想，人类制造机器人来代替人去完成一些比较危险的或超出人类能力范围的工作。机器人作为人类能力的延伸，代表了人类探索的梦想。”

 

能否走上PC之路

 

32年前，比尔·盖茨创立微软，成为个人电脑普及革命的领军人物；32年后的今天，他预言，“机器人即将重复个人电脑崛起的道路”。

 

“当前，世界各国都在加强对机器人的研究。”王志良说。

 

据了解，日本的机器人技术最先进，真正实用型的机器人也是日本做得最多。日本几乎所有的大公司都在做机器人。而真正实践“家家都有机器人”的是韩国。按照政府的发展战略，韩国计划在2013年进入全球机器人技术强国的前三名，到2020年实现家家户户都有机器人。韩国国家研究院做了约160个机器人，发放到160户家庭，免费试用，等技术成熟后，再作为一种新的家用电器产品向全国推销。

 

王志良认为韩国的下一个目标将是中国市场。“这非常值得我们中国人深思，你不干，人家很快就会跑在前面。中国人不能老是跟着别人走。”

 

我国的机器人技术虽然还和先进国家有差距，但是，王志良说：“过去连人家做什么都不知道，现在我们已经能够和他们站在同一层次交流了。我们正逐渐在技术上向他们靠近，慢慢掌握了一些核心技术。”

 

“我国是国际先进机器人协会（IARP）成员国之一。我国机器人技术的发展已经越来越多地受到世界的关注。但是，以前我们的机器人研发以跟踪为主，自己的特点不足。”刘进长说，“就像当年CRT（阴极射线管）背投电视，国产品牌以其物美价廉的优势很快占领市场。但是，现在有了液晶、等离子电视，CRT背投电视的市场占有率大大降低，国外以其新技术又抢走了第一杯羹。中国人似乎总是慢半拍，总是在不断地交学费。我们不能只顾现在卖的，更要预见下一步可能卖什么。”

 

刘进长指出，机器人是未来的战略产业，但是还没有形成自主的产业。机器人将在后PC时代成为家电发展的主流。

 

刘进长认为，我国机器人产业的发展要用“两条腿”走路：一是量大面广的，走PC机的发展道路，实现软硬件分离、模块化、集成化，进行大规模生产，而后进入市场；二是专业化的，根据国家战略和行业需求开发一些专业机器人，如月球车等，不可能大批量生产，要实现先进技术的移植。

 

据了解，特种机器人将成为我国机器人产业中的先行者。从机器人的发展来看，特种机器人是机器人产业中最有市场前景的；在技术上，与国外比，我国也没有太大的劣势。

 

王志良介绍，国家把服务机器人作为一个发展重点，“863”计划中有好几个项目都是研发服务机器人、先进机器人的。我国服务机器人的第一个目标是在家庭实现安防，另外还有家政服务、娱乐功能等。

 

尽管大家都认同机器人将成为新兴的未来家用电器产品，但是目前国内没有一家家电厂商生产机器人，个人家庭拥有机器人的也非常罕见。

 

在今年的“高交会”上，世界第一台中国菜烹饪机器人吸引了不少观众，但是面对30万元人民币的高价，普通百姓只能敬而远之。

 

“中国机器人产业目前还处于技术和市场的初级开发阶段。”王志良表示。

 

刘进长认为，机器人产业的发展需要两个条件：一是技术的完善，要能改变人们的生活方式，并彻底取代之前的同类产品；二是市场的培育，除了开发市场欢迎的产品，还可以用机器人技术改造其他产业，为机器人产业提供新的领域，从而让我国的机器人真正走进企业、走进家庭。

 

“为机器人产业的发展完全作好规划也是不现实的。”刘进长说，“就像30年前，谁也没想到我们今天已经离不开电脑了。”

 

但是，发展的路线图是不可缺少的。刘进长指出：“我们要对市场需求进行调研，然后设计一条明晰的路线，在国家的连续性支持下一步步推进。千万不能急功近利，只求短期效益。”

 

（本文图片由本报记者陆琦摄影）