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美国好莱坞大片《变形金刚》里面有句台词:没有人能比我们做得更好。事实上,如果要给机器人配个说明,恐怕没有比这句更合适了。“机器人”这个原本只是想象中的事物,如今,却充当着工厂流水线上的工人、家庭保姆、快递员、国际象棋手、搜救队员、消防队员、士兵......它已深入人类社会生活的方方面面。

机器人形象和机器人一词,最早出现在科幻和文学作品中。1920年,捷克作家卡雷尔·恰佩克发表了一部名为《罗萨姆的万能机器人》的剧本,剧中叙述了一个叫罗萨姆的公司把机器人作为人类生产的工业品推向市场,让它充当劳动力代替人类劳动的故事。恰佩克在剧本中创造了ROBOT这个名词,现在已被人们作为机器人的专用名词。真正意义上的机器人出现在1959年。当时,美国人英格伯格和德沃尔制造出了世界上第一台工业机器人。这台机器人外形像一个坦克的炮塔,基座上有一个可转动的大机械臂,大臂上又伸缩和转动的小机械臂,能进行一些简单的操作,代替人做一些诸如抓放零件的工作。

20世纪70年代,随着计算机技术、现代控制技术、传感技术、人工智能技术发发展,机器人得到了迅速发展。1974年,美国Cincinnati Milacron公司开发成功多关节机器人;1979年Unimation公司又推出了PUMA机器人,它是一种多关节、全电动驱动、多CPU二级控制机器人;采用VAL专用语言;可配视觉、触觉、力觉传感器,在当时是一种技术先进的工业机器人。现在的工业机器人结构大体上是以此为基础的。

20世纪80年代,随着传感技术,包括视觉传感器、非视觉传感器(力觉、触觉、接近觉等)以及信息处理技术的发展,出现了第二代机器人—有感觉的机器人。它能够获得作业环境和作业对象的部分有关信息,进行一定的实时处理,引导机器人进行作业。第二代机器人已经在工业生产中得到广泛应用。第三代机器人是目前正在研究的“智能机器人”。它不仅具有比第二代机器人更加完善的环境感知能力,而且还具有逻辑思维、判断和决策能力,可根据作业要求与环境信息自主地进行工作。

智能型机器人是最复杂的机器人,也是人类最渴望能够早日制造出来的机器朋友。然而要制造出一台智能机器人并不容易,仅仅是让机器模拟人类的行走动作,科学家们就付出了巨大在努力。1997年,日本本田公司率先研究出了第一台类人型步行机器人样机P3。2000年11月,日本科学技术振兴事业团开发出发出了可模仿一岁婴儿行走的机器人“皮诺”。它全身有26个关节,脚心装有一个传感器,可测量重心;眼睛可分辨红、蓝、黄等颜色,可自测距离;能挥手,并能蹒跚行走。

在智能型机器人中,目前离我们最接近的是娱乐型智能机器人。娱乐型只能机器人以供人观赏、娱乐为目的,具有拟人化(或拟物化)的外部特征,可以行走或完成动作,有一定的语言能力及感知能力。20世纪90年代,美国特种机器人协会曾举办了一场别开生面的音乐会,演唱者是世界男高音之王“帕瓦罗蒂”。这位“帕瓦罗蒂”并不是意大利著名的歌唱家帕瓦罗蒂,而是美国艾奥瓦州州立大学研制的机器之歌手“帕瓦罗蒂”。这个机器人与帕瓦罗蒂本人丝毫不差,唱歌、说话、签字,一举一动都难分真假。同一时期,“深蓝”计算机战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫;2011年,IBM超级计算机“沃森”在美国最受欢迎的智力竞猜节目《危险边缘》中以绝对优势击败人类冠军选手最终夺魁。可以说,计算机正在引发智能化的浪潮。

目前,以3D打印技术,云计算等为代表的“第三次工业革命”正在以科技推动世界发展,未来3D打印设计的计算机和机器人将成为灵巧的生产主角,以全新方式进行生产制造。牛津大学发布报告指出,未来20年,美国将有47%的工作岗位存在被自动化替代的可能,尤其是在集成度高、劳动密集型产业。

前些年,我国沿海一些地方遭遇“用工荒”,富士康公司就提出“机器人计划”,即在组装工厂用100万台工业机器人替代工人,每台机器人成本10万元,连续24小时工作。按每个工人年薪3—4万元计算,一台机器人成本可以相当于3个普通工人,一年后能收回成本,之后创造的就是纯利润。如今,机器人给工业制造带来的巨大变革已经成为普遍共识。

在智能机器人大家族中,有一类名声不大好,那就是“杀人机器人”。这些“杀人机器人”是目前西方各国都在争相研制可以代替士兵自动杀伤对手的无人作战系统,包括无人飞行器,小型无人坦克等。

作为世界头号军事强国,美国对无人作战系统的重视程度是最高的。美军早期的无人机和地面机器人主要执行侦察、监视以及扫雷、排爆等支援性任务。随着技术的发展,美军逐渐在无人机上装备了导弹等武器,用于打击恐怖分子等行动,将无人机变成一种“杀人机器人”。目前,美军拥有超过7500架无人机和1.5万个地面机器人,并已形成了包括空中、地面、海上无人系统在内的全方位的无人化武器体系,一些无人作战系统已经经受了实战的考验。

2012年12月1日,欧洲首架隐形无人驾驶作战飞机“神经元”成功进行了首次试飞。“神经元”无人机具有隐形性能突出、智能化程度高、对地攻击方式多样等特点,可在不接受任何指令的情况下独立完成飞行,并在复杂飞行环境中进行自我校正。“神经元”综合运用了自动容错、神经网络、人工智能等先进技术,具有自动捕获和自主识别目标的能力。此外,该无人机还解决了编队控制、信息融合、无人机之间的数据通信以及战术决策与火力协同等技术。

虽然西方正在研制的最先进的无人作战系统都达到了很高的自主化程度,但目前还是离不开人的操纵。有专家预计,至少在未来20年内,自主“杀人机器人”都不会问世。不过,这种发展趋势已经引发了各方的激烈辩论。很多人认为机器人不应对人类拥有生杀大权,并认为赋予机器人剥夺人类生命的权利会涉及很多法律和伦理道德等问题。此外,“杀人机器人”最令人担心的或许是它将给全人类带来的威胁。

由于自主机器人要靠计算机软件实现自主控制,那么这些机器人就免不了会受到恐怖分子和黑客的袭击以及软件故障的威胁。美军此前就面临过这样的情况:2008年曾有3台装备武器的“剑”式地面机器人被部署到了伊拉克,但是这种遥控机器人仅在前线正式部署了11个小时后还未开一枪就被从战场上撤回,因为它们将枪口对准了它们的人类指挥官!

美国科幻作家阿西莫夫早在1940年就提出了著名的“机器人三原则”,即“机器人不得危害人类,必须服从人类的命令、在不违反第一条和第二条的情况下必须保护自己”。但即使在阿西划夫自己的作品中,也出现了机器人脱离人类控制,反而控制人类的场景。因此,一旦完全自主的“杀人机器人”问世并被实站部署,全世界都将面临可能被机器人毁灭的危险。

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