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        “中國·成都五金機電指數(shù)”
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        行業(yè)資訊
        機器人感知和傳感器技術的未來發(fā)展
        發(fā)布時間:2016-02-16
            核心提示:傳感技術同計算機技術與通信技術一起被稱為信息技術的三大支柱。從仿生學觀點,如果把計算機看成處理和識別信息的“大腦”,把通信系統(tǒng)看成傳遞信息的“神經系統(tǒng)”的話,那么傳感器就是“感覺器官”。傳感技術是關于從自然信源獲取信息,并對之進行處理(變換)和識別的一門多學科交叉的現(xiàn)代科學與工程技術,它涉及傳感器(又稱換能器)、信息處理和識別的規(guī)劃設計、開發(fā)、制/建造、測試、應用及評價改進等活動。

          在世紀之交,生物遺傳工程因“克隆人”的出現(xiàn)而引致倫理、法律及道德問題的爭議,“克隆人”能否問世仍然是一個未知數(shù),但機器人的研發(fā)正在取而代之,以越接近人性化為追尋目標。因而還為之出現(xiàn)了新的名詞,比如人工智能(Artificial Intelligence,簡稱AI),并以下述二個英文名字用來指人類模樣的機器人:androids和humanoids。西方的電影導演在談到影視中出現(xiàn)的非常人性化的機器人時,更常常使用這些有明確傾向的專用詞:

          A、變得人性化—humaNIze(v.)

          B、人性化的—humanized(adj.)

          C、人道、仁慈—humanity(n.)

          我國的機器人研發(fā)工作基本上屬于科學研究的項目,據(jù)說,中國科學院目前已造出說話時嘴唇能夠活動、眼睛能轉動、具視覺功能的機器人,其水準可媲美日本同行,但這臺機器人體形甚大,卻未能以雙腳走路。在日本,機器人能否以二腳行走已成為一個熱門及熟練的技術競賽項目,譬如有“二足機械人競賽大會”(分等級)。其實,機器人的制作絕對并非只是液壓機械與電子產品的混成物,要將機器人造得越來越有人性化,就要兼及生命醫(yī)學、傳感、光學及創(chuàng)造性的文化產業(yè)等方面,比如機器人的關節(jié)就需要研究中醫(yī)的經絡學、生物學上的神經刺激反應以及文化產品的某種造型特征(其中很重要的是民族特征的外表)等等。英國的科學家甚至預言,到2020年,隨著機器人愈來愈精密和使用有機零件制造,它們將會受到“機器人權”的保護。

          在美、日、德、法、韓等國,機器人產業(yè)的開發(fā)正在日受重視,一般采取所謂的“官產學”形式。“官”即政府的制定政策及傾斜支持,調整產業(yè)結構。據(jù)情報顯示,日本政府正在調整全國的產業(yè)制造結構,名古屋中部地區(qū)的未來產業(yè)為新型汽車工業(yè),以大阪為中心的關西地方將以機器人產業(yè)為主,東京地區(qū)以資訊情報化為中心,等等;“產”即產業(yè)界的自我分類的研究與開發(fā),并將之變成產品,取得經濟效益;“學”即學校設置專門的課程(學科),教材則與以往不同,非全盤為學校教授所寫,有一些則由產業(yè)研究所編寫教材,利用電腦技術介入,反過來向大學師生出售。而專門出售機器人制作的教科書、教材及裝配零件、專門雜志等也已成行成市,許多公司改變既有行業(yè),轉而生產為此服務的產品。那么,這是否將導致一場工業(yè)革命?現(xiàn)在斷言尚為時過早。但可以預計的是,未來20年,機器人產業(yè)將成為未來新產業(yè)的一個領先潮流,在現(xiàn)代化的高科技戰(zhàn)爭中,機器人將發(fā)揮越來越大的戰(zhàn)斗作用,從而減少前線士兵的人命傷亡,并以奇技利器克敵制勝。

          現(xiàn)在,世界上先進的工業(yè)化國家都十分注重機器人的研究開發(fā)、實用化及事業(yè)化(產業(yè)化)的動向,投入大量的資金、人力,優(yōu)化環(huán)境及指標,特別是重視培養(yǎng)年輕一輩對此一未來科學的興趣,吸引他們的投入,以形成人材梯隊,鍛造出新的產業(yè)隊伍。除了編造教材,進行普及性教育宣傳(譬如針對小學生舉辦夏令營、體驗性教育、博物館實驗課程等等),而且結合新的好萊塢電影及文化產品的出現(xiàn)而應時地制造玩具型機器人,以流行包裝及合適的語言帶起新潮流,營造時尚、新潮的氣氛及環(huán)境。

          舉辦各類競賽已成為機器人研發(fā)熱潮的一個新動力。機器人的國際比賽,目前以“機器人世界杯錦標賽”最具國際性,每年舉行一次,于世界各地舉行。這是比照足球世界杯比賽的形式而策劃的。這是一個集高新科技、娛樂性及競技性的大型比賽,吸引了大量青少年觀眾。2004年的比賽于葡萄牙首都里斯本舉行,參加國家有37國共346隊,約1600名選手(基本上是年輕人)參賽。今年7月中,這個世界杯錦標賽移師日本大阪,共有30個國家的代表隊(實際出場330隊),約2000名選手參賽,盛況空前。會后又舉行了學術研討會,為讓大家共享有關資訊而倡導全面公開理論技術方面的資料。中國科技大學、浙江大學等代表隊在這次比賽中有所斬獲,取得不俗的佳績,但得獎最多的則是日本及歐美國家的代表隊。明年的比賽將在德國(柏林)舉行。至目前為止,全球共有40個國家的4000人以上的研究者參與此一活動。今年8月27日,由亞太廣播電視聯(lián)盟主辦的“ABU機器人大賽”在北京航空航天大學體育館舉行,由中國廣電局及中央電視臺作為東道主,亞太地區(qū)大學生機器人代表隊將在這里一決高低。

          開展不同級別、科目、門類的比賽,在日本全國各地最為蓬勃。以“ROBO-ONE”的比賽較為大型,韓國也有同名的競賽。日本的ROBO-ONE至今已舉行七屆,今年韓國制作者Jeon Young-Su攜其作品TAEKWON-V跨國參加于東京的比賽,獲得項目冠軍。平時,日本的大學生也有組隊去美國進行友誼比賽等活動,并一齊切磋技藝,互相交換資料及情況。最值得注目的是日本的“青少年機器人大賽”,比賽分為二個級別,一為小學生—初中二年級;一為初三學生—高中生。這個比賽有區(qū)、市、縣的對抗及選拔賽,最后選出最佳代表隊參加全國比賽。從比賽的場面來看,場面十分熱鬧,而各地電視臺現(xiàn)場轉播,也為這個熱潮推波助瀾。此外,還有“機器人創(chuàng)造國際競技大賽”、“全日本機器人相撲大賽”、“全國高中機器人大賽”等等。并分有年齡級別、專項比賽,對參賽者年齡及機器人的體高、體積、配置、電源等都訂有明確的規(guī)定。韓國除了“ROBO-ONE”大賽之外,還有“機器人對抗賽”,最有名的機器人大賽是重30公斤級的“Battle Robot”大賽。韓國的青少年中正在掀起一股機器人熱潮,對此我們也應予以重視。同時,韓國政府與企業(yè)正在投入大量資金開發(fā)機器人產業(yè),并使之逐步商品化。香港自2004年起開始舉辦中學生機器人比賽,雖然水準很低,但是一個很好的起步。今年8月參加北京比賽的則是香港大學代表隊。在香港的八所大學中,似乎還未見有日、韓那樣熱烈且有較大規(guī)模、分門別類的機器人比賽活動,同時也比不上內地一些大學的水準。臺灣則于今年八月中舉辦了小學生、中學生的機器人比賽,起點不高,但相當受歡迎。

          但是,總體而言,我國的機器人的研究與開發(fā)仍處于落后狀態(tài),我們的國人對于機器人的認識可能存在著二個誤區(qū),一種是將機器人的開發(fā)視作是西方國家純粹為了解決勞動力不足而去研制的,而中國是世界人口大國,勞動力低廉,不必去開發(fā)此類產品;另一種則視機器人是孩子們的玩具,卻沒有注意到一個新的界面,就是二者的結合導致了一種新的未來產業(yè)。 以中國人的聰明智能,而且人口眾多,倘能盡快在全國范圍內(尤其是中、小學生)推動與發(fā)展此一產業(yè)的試驗階段,一者將培養(yǎng)青少年的科學創(chuàng)造及發(fā)明的興趣;二者將為此產業(yè)打下扎實、廣闊的基礎,涌現(xiàn)出一批人材;三者可以調整產業(yè)結構,

          為中國科技趕超世界先進水平及發(fā)展技術型經濟、開拓新的知識產權市場而有所作為。反之,倘若對此一產業(yè)不加重視,掉以輕心,不謀發(fā)展與投入,則我們將在今后的高科技發(fā)展中不僅無法達到先進國家的水平,而且還將因為起步晚而為人家陪跑,或者永遠吃別人吃過的饃,陷于落后的境地而無法自拔。這或是我們的杞憂,不足為道,但“他山之石,可以攻玉”,看到外國青少年如此熱衷于此一科學活動,并且,在外國的未來產業(yè)上已出現(xiàn)了機器人的商品及實用性產品,這又怎能不叫我們感到憂心如焚。“亡羊補牢,猶未為晚”,只要意識到我們在這一產業(yè)方面與國外的差距,乘我們的國力正日益強盛之勢,盡快地進行“官產學”的投入與研究開發(fā),今天的中國青少年將在未來的二十年中在此一業(yè)界中崛起,在這個世界先進行列中爭一席之地。

         

         

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