機器人——人形機器還是機器構成的
最近有一部新片，不知道大家看過了沒有，這就是由Will Smith主演的科幻電影《機械公敵（i，Robot）》，這部片子的題材可以說并沒有什么新意，仍然是機器人擁有了智慧，并且反抗人類的劇情。
公元2035年，總部位于芝加哥的美國USR公司開發出超能機器人產品——NS-5，其外形酷似人類，擁有強化耐久的鈦金屬外殼，可執行各種任務。從保姆、廚師、快遞、遛狗到管理家庭收支，簡直是無所不能。一時間，機器人的數量呈3倍趨勢增長，平均每5人便擁有1個機器人。隨著NS-5被大量傾銷，機器人開始充當起社會各個領域的重要角色。而發明它的USR公司也成為地球上有史以來最強大的集團。
警探史普納（威爾·史密斯Will Smith飾）始終留戀以往簡單的生活，愛聽老歌，喜歡老式的打扮。他厭惡科技和機器人，卻又不得不生活在由這兩者組成的世界里。專門從事機器人心理研究的科學家蘇珊（布里吉特·莫伊納罕Bridget Moynahan飾）向來崇尚邏輯與科學，她堅信總有一天機器人會勝過人類，并回過頭來幫助人類進步。
Sonny
生活觀念南轅北轍的史普納和蘇珊卻在調查一樁疑似NS-5謀殺人類的案件中不期而遇……人類制造機器人時，通常會遵循所謂“機器人三大安全法則”來設計并控制它們。但是，隨著調查的深入，人們發覺機器人似乎已經學會了自我思考，并且解開了控制他們的密碼，成為了完全獨立的“機器類”。
人類必須開始重新思考如何面對機器人，但是，機器人或者人類自身都值得信賴嗎？<
“robot”一詞源自捷克語“robota”，意謂“強迫勞動”。1920年捷克斯洛伐克作家薩佩克寫了一個名為《洛桑功能較多機器人公司》的劇本,他把在洛桑功能較多機器人公司生產勞動的那些家伙取名“Robot”，漢語音譯為“羅伯特”，捷克語意為“奴隸”——薩佩克把機器人的地位確定為只管埋頭干活、任由人類壓榨的奴隸，它們存在的價值只是服務于人類。它們沒有思維能力，不能思考，只是類似人的機器，很能干，以便使人擺脫勞作。
它們能生存20年，剛生產出來時由人教它們知識。它們不能思考，也有感情，一個“人”能干三個人的活，公司為此生意興隆。后來一個極其偶然的原因，機器人開始有了知覺，它們不堪忍受人類的統治，做人類的奴隸，于是，機器人向人類發動攻擊，最后徹底毀滅了人類……“機器人”的名字也正式由此而生。這個故事第一次提出了機器人這個概念，這是一部對人類進行警示的科幻小說，讓人們認識到科學發展的負面影響，于是為了防止機器人傷害人類，科幻作家阿西莫夫于1940年提出了“機器人三原則”：
1.機器人不應傷害人類；
2.機器人應遵守人類的命令，與第一條違背的命令除外；
3.機器人應能保護自己，與第一條相抵觸者除外。
這是賦予機器人的倫理性綱領。機器人學術界一直將這三原則作為機器人開發的準則。在1967年日本召開的第一屆機器人學術會議上，就提出了兩個有代表性的定義。一是森政弘與合田周平提出的：“機器人是一種具有移動性、個體性、智能性、通用性、半機械半人性、自動性、奴隸性等7個特征的柔性機器”。
從這一定義出發，森政弘又提出了用自動性、智能性、個體性、半機械半人性、作業性、通用性、信息性、柔性、有限性、移動性等10個特性來表示機器人的形象。另一個是加藤一郎提出的具有如下3個條件的機器稱為機器人：
1.具有腦、手、腳等三要素的個體；
2.具有非接觸傳感器（用眼、耳接受遠方信息）和接觸傳感器；
3.具有平衡覺和固有覺的傳感器。<
1987年國際標準化組織對工業機器人進行了定義：“工業機器人是一種具有自動控制的操作和移動功能，能完成各種作業的可編程操作機。”
但是真正的機器人誕生的時間卻是他/它的名字出現的四十年后。美國的德沃爾于1946年發明了一種系統，可以“重演”所記錄的機器的運動。1954年，德沃爾又獲得可編程機械手專利，這種機械手臂按程序進行工作，可以根據不同的工作需要編制不同的程序，因此具有通用性和靈活性。英格伯格和德沃爾都在研究機器人，認為汽車工業最適于用機器人干活，因為是用重型機器進行工作，生產過程較為固定。
1959年，大學攻讀伺服理論的英格伯格和德沃爾聯手制造出第一臺工業機器人。這種機器人外形有點像坦克炮塔，基座上有一個大機械臂，大臂可繞軸在基座上轉動，大臂上又伸出一個小機械臂，它相對大臂可以伸出或縮回。小臂頂有一個腕子，可繞小臂轉動，進行俯仰和側搖。腕子前頭是手，即操作器。這個機器人的功能和人手臂功能相似。
世界上第一臺工業機器人“尤尼梅特”正在生產線上工作
這是世界上第一臺真正的實用工業機器人。此后英格伯格和德沃爾成立了“尤尼梅遜”公司，興辦了世界上第一家機器人制造工廠。第一批工業機器人被稱為“尤尼梅特”，意思是“功能較多自動”，他們二人因此被稱為“機器人之父”。1962年美國機械與鑄造公司也制造出工業機器人，稱為“沃爾薩特蘭”，意思是“功能較多搬動”。”尤尼梅特”和“沃爾薩特蘭”就成為世界上最早的、至今仍在使用的工業機器人。
英格伯格和德沃爾制造的工業機器人是第一代機器人，屬于示教再現型，即人手把著機械手，把應當完成的任務做一遍，或者人用“示教控制盒”發出指令，讓機器人的機械手臂運動，一步步完成它應當完成的各個動作。
示教工作一完成，示教再現工業機器人便開始工作 <
20世紀70年代，第二代機器人開始有了較大發展，它們對外界環境實用階段，并開始普及。 第三代機器人是智能機器人，它不僅具有感覺能力，而且還具有獨立判斷和行動的能力，并具有記憶、推理和決策的能力，因而能夠完成更加復雜的動作。中央電腦控制手臂和行走裝置，使機器人的手完成作業，腳完成移動，機器人能夠用自然語言與人對話。
第三代機器人能夠完成更加復雜的動作，比如這個機器人能拿起雞蛋和湯匙
智能機器人在發生故障時，通過自我診斷裝置能自行判斷故障部位，并能自我修復。今天，智能機器人的應用范圍大大地擴展了，除工農業生產外，機器人應用到各行各業，已具備了人類的特點。但是機器人向著智能化、擬人化方向發展的道路，是沒有止境的。
各種不同的智能機器人<
說到這里也許大家覺得機器人離我們的生活很遙遠，其實機器人絕不僅限于無人駕駛的飛機汽車、火星探測器等等，其實我們使用的微波爐、控溫電冰箱等都是機器人，因為它們都有一個“大腦”——芯片，它們都能在無人看管的情況下為我們重復一些簡單的勞動。現在機器人從用途上分大體分為工業機器人、農業機器人、軍用機器人、水下機器人、醫用機器人、娛樂機器人、服務機器人等而與我們生活息息相關的主要是服務類機器人和娛樂類機器人。
還有iRobot公司已經銷售了幾十萬臺的清潔機器人，每臺價格200美元。這類機器人可以大幅度降低家庭人工成本，如果你對打掃衛生深惡痛絕，不妨花費1000多元人民幣買一臺玩玩。
2003年，三菱重工推出可協助家庭保健和看家的家用機器人。這個愛稱為“牛若丸”的機器人主要具備4個功能：提醒服藥和飲食的時間以及藥名的“保健”功能；通過電子郵件將用戶的信息通知給異地親屬，傳遞用戶狀況的“看護”功能；在用戶出門時，識別聲音和人，并通知給用戶，或是將住宅內的情景傳送到手機及個人電腦上的“看家”功能；當通知用戶但得不到回音時，通知預先指定的聯絡處的“異常通報”功能。<
而現在最流行也是最引人注目的就是娛樂機器人了，這種機器人可以為你解除精神上的疲勞。在娛樂機器人方面，日本人走在了前面。豐田公司展示了一種娛樂機器人，它有4英尺高，77磅重，有一個人工肺和像人一樣的嘴唇，白亮的身子隨著自己的歌聲翩翩起舞，表演結束后，還會有禮貌地向觀眾鞠躬致敬。
李家的兩個孩子正和機器人iRobi一起玩耍
由韓國Yujin機器人科技公司制造、價值3600美元的機器人，已經把李家帶進了機器人的家用時代。雖然“她”只有一個月大，卻處處顯出“她”的能干：“她”會唱歌，會跳舞，甚至還能教家里4歲和7歲的兩個小孩子學英文，這個只能轉著圈走路的家伙，就是家用機器人iRobi.除了是孩子們很好的玩伴之外，“她”還有自己獨到的本領。如出門在外的媽媽可以借助機器人的“電子眼”———一部攝像機來觀察家中的一切，并通過內置監控器向孩子們發送圖像信息。李太太說：“當孩子們和機器人一起玩的時候，我完全可以高枕無憂。”<
如今，多數流行的娛樂機器人比一般的玩具要小，但它們非常吸引眼球。WowWee公司的Robosapien只賣100美元，是美國玩具商店中最暢銷的娛樂機器人。它可被遠程控制，這種機器人采用仿生技術，可以模仿67種人類的動作，其中包括拾物、投擲、吹口哨、跳舞以及3種空手道動作等。
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在高端方面，索尼公司價值1800美元的Aibo ERS-7也十分暢銷。它可以取物、回答主人的問話、照相，當電池不足時可以自己尋找電源插座并給自己充電。日本千葉大學的研究人員Toshiyo Tamura說，寵物機器人可以給老年人帶來巨大的快樂。
日本是寵物機器人的發源地，也是世界上第一臺類人娛樂機器人的產地。那里的公司每年耗資數以億計的美元從事機器人研發，以保持自己在世界上的領先地位。2000年，本田發布了ASIMO ，這是世界上第一臺可遙控、有兩條腿、會行動的機器人。2003年，當人們的興趣還停留在SONY可愛而昂貴的機械狗上時，索尼公司推出了可以直立行走的雙足行走機器人SDR-4X。
相比機械狗而言，雙足行走機器人的運動性能與通信能力方面都增加了新功能。如強化了雙足行走功能、跌倒后自己站起來的功能、識別用戶的功能等。追加的這些功能均是針對普通家庭用戶設計的。為實現上述功能，QRIO上內置的2個微處理器分別作為運動中樞和思維中樞，分管運動功能與思維功能。這些性能的設計，很大程度上以在普通家庭中的共同生活為目標。即便行走路面凹凸不平、或者有臺階或斜坡也能照常行走。
在發布會現場，在地毯、人工草坪、沙石上以及隔間的門坎等處行走時都沒有跌倒。此外還追加了平衡功能，即便從外部施加一定的外力也不會跌倒。例如：如果用戶從前面推它，它就會邊后退邊尋找平衡點，將外力化解掉。為此開發的對內置的加速傳感器與力傳感器發出的信息進行實時處理的控制技術，并對內置的小型調節器“ISA”進行了專門改進，在全身36處配備了執行器。與Sony第一代雙足機器人SDR-3X相比，除頭部的關節比原來增加一倍、達到4個，用以豐富面部表情外，還在肘及手等處增加了12個關節。
在膝關節處，除新開發出最小型執行器外，原SDR-3X所采用的3種執行器也都提高了性能。實現了初始力矩提高約30％、額定力矩提高約15％、效率提高約20％的目標。 為進一步提高運動功能，索尼還追加了行走時避開前方障礙物的功能。具體是通過頭部配備的2個CCD型攝像元件（CCD傳感器）來實現圖像識別功能的。通過2個CCD傳感器的視差計算出障礙物的距離，并據此尋找出非常好的路徑。CCD傳感器的圖像識別也可用于凹凸不平地面的檢測。
此外，為防止機體的關節部分掛住用戶的衣服、手指等，還特意在關節部位采用了圓弧設計。之后Sony在這個基礎上強化了人機對話功能、提高通信能力，進一步在運動性能方面做了改進，以緩和摔倒時的沖擊力，于是QRIO誕生了。這個小家伙可以漫步、跳舞，并可做很多高難度動作，它甚至可以指揮一個小型樂隊。
現在QRIO小組有4個成員：具有與人和自然交流的談話能力、擅長猜謎及談話、對宇宙及科學等感興趣、知識淵博且有獨到的見解的Ken；能夠朗讀連環畫、能進行使人開心的對話、喜歡小孩子、穩重和藹的Audrey；能夠進行全身協調地運動控制、可以隨音樂起舞、喜歡電影及音樂的逗人開心的Charlie以及可以根據聲音合成展示豐富的音樂內容及唱歌、對時裝及藝術感興趣、活潑但“不夠穩重”的Marco。<
現在世界上越來越多的人們開始對這個學科產生興趣，并且越來越多的人走進這個世界開始了自己的機器人世界之旅。當然這個進入這個世界也不是完全沒有條件。
國外玩家把PPC換到Robosapien的頭上，并通過編程讓他做更復雜的動作
首先你要具備一定的機械、電子、計算機等學科的知識，你必須具備高中物理知識，同時知道電容的作用、電感的作用、二極管的作用以及使用方法、直流電機的工作原理、發光二極管的使用、變壓器的使用，如果學過大學模擬電路和數字電路再加上電工原理，那你的電子學理論知識就基本上夠了，剩下就是實踐了。
說實話，機械部分的基礎基本上不需要，只要有一點機械常識就可以了，相信玩機器人的朋友們以前玩具一定沒少拆，多留心一下里面的機械結構就沒什么大問題了。
當然如果你要學習如何設計比如2條腿的機器人，或者別的幾條腿的，那還需要大學里面一點點的機械原理的內容，不過不用擔心，只要不涉及到什么疲勞強度啊、載荷校驗的這部分內容，其他部分相信是很容易就明白的。但是如果只是做一個最簡單的輪式機器人的話，那這些內容也可以省了。
最后是機器人的靈魂——編程，無論怎么樣，要會做一個所謂的機器人，你就必須寫程序，這是最最基本的。因為就目前的市場情況，你可以很容易買到電子和機械套件，但是你絕對沒法買到機器人軟件，如果能買到，那你如果不會寫程序，就沒法改進，這個機器人嚴格意義上就不是你的孩子了，就像父母生了你，但是給你思想、養你的人對你而言更重要。
不要怕麻煩，事實上學寫簡單的程序也不是很難的一件事情，一般來說花個幾個星期的晚上看看一些簡單的編程，比如C，只要學會一門，再學其它編程語言是很容易的。其次就是要有足夠的金錢和精力。
看到有這么多高手你是否再次怦然心動呢？試想將來有一天機器人真的走進我們的生活，起到照顧我們的作用時我們的生活會變成什么樣呢？<
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