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科技大观

机器警察 警卫型机器人将进寻常百姓家

来源:科技日报 作者:未知 发布时间:2006-02-08 10:02:09 浏览次数: 【字体:

三菱重工可协助家庭保健和看家的机器人“牛若丸”

三菱重工可协助家庭保健和看家的机器人“牛若丸”

李家的两个孩子正和机器人iRobi一起玩耍

李家的两个孩子正和机器人iRobi一起玩耍

    在自动化程度越来越高的今天,你准备好去购买一个家用机器人了吗?

    目前的家用机器人,在功能上可以分为以愉悦主人为目的的宠物型,以看家、做家务、与人作伴为目的实用型;在造型上可以分为两脚直立的类人型,猫、狗及恐龙等动物型。在不久的将来,这些机器人可能会成为与我们朝夕相处的伙伴。

  李家最近添了一个新丁。虽然只有一个月大,但是她却处处彰显着她的“能干”。她会唱歌,会跳舞,甚至还能教家里4岁和7岁的两个小孩子学英文。这个只能转着圈走路的家伙,就是家用机器人iRobi。除了是孩子们很好的玩伴之外,她还有自己独到的本领。如出门在外的妈妈可以借助机器人的“电子眼”———一部摄像机来观察家中的一切,并通过内置监控器向孩子们发送图像信息。李太太说:“当孩子们和机器人一起玩的时候,我完全可以高枕无忧。”这个由韩国Yujin机器人科技公司制造、价值3600美元的机器人,已经把我们带进了机器人的家用时代。其实你已经在不知不觉中为自己家里添置了不少机器人,只不过你还没有意识到。根据工程师对机器人所下的定义,数码摄像机、微波炉就可以算是简单的机器人,因为它们装有传感器和微处理器,并且拥有潜在的人工智能,能够在无人操作的情况下完成一些重复的动作。此外,吸尘器、剪草机和洗碗机等都应属于机器人的范畴,只不过制造商没有给它们一副“人”的外形而已。在如今的日本、韩国、欧洲和美国,人们正在逐渐依靠机器人系统来做那些重复而琐碎的事情,比如吸尘、修理草坪、看家和驾驶汽车。2003年,iRobot公司生产的飞碟形自动真空吸尘器“鲁姆巴”在市场上大出风头,一年之内,有超过20万的消费者购买了“鲁姆巴”,销售额达数百万美元。

  日本丰田公司正在销售的Prius轿车,就带有智能泊车助理系统,汽车可以不需要人工操作而自己停入车位。而本田公司则希望将他们的自动车道导向系统推广到全世界,这种由电子眼和传感器构成的系统,能够在汽车偏离道路时报警或者自动对车辆进行调节,将车子保持在车道内。在不久的将来,机器人还将帮助我们照顾老人及看护病人,并帮助我们在家里就能和远方的亲友实时联络,真正成为“住在家中,与人共处”的朋友。警卫型机器人由日本高科技公司欧姆龙和Tmsuk共同开发出的电子守卫恐龙,能负起家居的保安工作。主人不在家时,机器恐龙会自动巡视屋子,遇有可疑人或物时,便立即发出警告,并将看到的可疑现场以动画方式传给主人,主人则可通过内置的第三代移动电话实施远程遥控,并和它沟通。东京Secom公司开发的机器人X虽然不是电影中的机器警察,但是它对付入侵者自有绝招。它身高约1米,体重120公斤,装有6个用于行走的轮子,最高行进时速可达10公里,可以遥控,也可以预先设置程序。机器人X能够追赶入侵者,拍下他们的高清晰度录像,大声发出警报并释放出大量的浓烟来困住敌人,为警察的抓捕工作赢得时间。但是,Secom公司目前只租不售,机器人X的出租价格为每月30万日元(约合2700美元),只有雇佣保镖费用的一半。娱乐型机器人当《一闪一闪亮晶晶》的旋律自然流畅地回荡在耳边的时候,你也许不能相信,这支曲子是由丰田公司最新研发的机器人吹奏出来的。这个身高4英尺、体重35公斤的机器人目前还没有正式的名字,但是它的表现已经让人为之侧目了。吹奏喇叭是它的特长,它的人造嘴唇能够改变与喇叭的接触位置,模拟人吹喇叭的气流。由金属和塑料制成的手则按动着喇叭的音栓,一边演奏曲子,它闪闪发亮的身体还一边随着音乐摆动。当一曲终了,机器人还会向听众鞠躬并挥手致意。很多当前最流行的娱乐型机器人其实就是玩具,但是这样的机器人玩具无疑是市场上最吸引人眼球的。在美国的一些电器零售店柜台上,就摆放着WowWee玩具公司研制的机器人罗伯斯匹。它身高14英寸,全身有多个高度灵活的关节,手指可以开合抓取物品。通过预先设定好的程序,罗伯斯匹能够做出67种复杂的动作,包括投掷、武术、舞蹈、闲逛等等。100美元的低售价使它成为最畅销的玩具之一。索尼公司的新一代“爱宝”机器狗,可以理解大约180个声音指令,完成取东西、拍照等动作,甚至在电量即将耗尽之时,它还会自己去找充电器。“爱宝”的面部配备发光屏幕,可以更好地表达自己当时的情绪和感受。虽然市场价格高达1800美元,仍然有很多人趋之若鹜。从1999年第一款“爱宝”投放市场以来,全世界至今已售出13万多只“爱宝”机器狗。

  不过,这种娱乐型机器人使用的软件程序相对简单,虽然它能够四处移动甚至与人交流,但它缺乏基本的识别能力,事实上,在它眼中,一个人与一张躺椅是没有分别的。家用电器型机器人“三叶虫”是一个直径14英寸的飞盘状吸尘器,它会自己开启,然后在客厅里来回走动着清洁地面,给地板打腊。它的超音频监视器能够帮助它躲开周围的家具,而它的红外线电子眼则可以防止它在移动过程中摔下楼梯。它还可以自己找到房间内的充电站,然后自动给自己充电。这个由瑞典伊莱克斯公司制造的真空吸尘器售价高达2300美元,不过,它的实际表现却实在有点差强人意,不但常常会被电线绊到,有几次甚至差点把屋子里的几块小地毯给清理掉。至于对落在地毯上的干树叶,更多的时候它会一“脚”踏上去,而不是把它们吸走。它的主人几次希望测试它的躲避敏感度,却都被“三叶虫”轧到了脚趾。对此,伊莱克斯以及另一款畅销吸尘器机器人的制造商iRobot辩解说,清洁功能并不是吸尘器机器人的最大卖点,它更多的是用于娱乐。由于其内部运行的还是10年前的软件,这种老旧软件致使它价格低廉,“鲁姆巴”的售价仅为200美元,自然它的聪明程度也就差了不少。事实也确实如此,这些家用电器型机器人虽然都具有特定的功能,但人们更多的是抱着好玩的心态去购买,而并非看重它的实用性。不过,这种家用电器型机器人要想真正成为人们生活的好帮手,还要面临安全性的考验,当然这里说的安全并非科幻电影中的大型机器人所带来的灾难。作为一种令人满意的智能吸尘机器人,它应当不会有触电危险,不会撞坏东西也不会被撞坏,同时不会走得太远而消失得无影踪。   也许,将来的吸尘器机器人的身上,将会安装一个微程序处理器和一个声波定位仪,这样它就不会重复在同一地方吸尘,也能不慌不忙地处理障碍物,并轻易地越过电线或者电话线等东西。非移动型机器人这类机器人不能随意移动,它们更多地是在发挥类似大脑的指挥和协调功能。设想一下,清晨,当闹钟在设定的时间响起,它会向你的咖啡机发出指令,准备两杯咖啡。咖啡机则会提醒你的电子医药箱,上网查看天气状况以及空气中的花粉浓度,如果必要的话,为你把抗过敏药准备好。然后,电子医药箱可能会通知你的衣橱,今天将会下雨,天气会比较冷。当你走近衣橱,它会用它那英国管家的声音告诉你,你今天应该穿黑色西装和外套,还要带把雨伞。

  可以说,这些非移动型机器人是机器人家族中看起来最不像机器人的一种,然而它们却正逐渐在市场上普及。它们通过互连网来彼此沟通,完成工作。也许你已经听说了网络冰箱,在它认为你需要的时候,它会自动帮你从网上订购食品。三星、LG等电子公司也同时在出售他们的网络洗衣机、网络电烤箱等,这些电器能够在主要部件发生故障的时候自动通过网络与制造商联系。虽然现在它们还比较贵,价格大约在7000美元甚至更高,但是制造商们表示,这种机器人的价格最终能够降至普通民众都消费得起。助理型机器人丹娜从不用担心遇到一个人时会记不起他的名字,她的私人提示助理机器人会帮她解决这一切。这种助理机器人拥有语音识别系统、两个小麦克风、一个微型相机以及一个与微软微型个人数字助理相连接的音频缓冲器。当丹娜在聚会上对人说“很高兴见到你”时,她的助理机器人就会记录下那个人的名字和他的一张低分辨率照片。当她再次见到那个人时,只要低声问麦克风“我上周三在聚会上见到的人是谁”,她就能马上得到想要的答案。

  随着助理型机器人的发展,它们的外型也在不断改变,可以是狗、飞虫、甚至是我们自己的样子。例如美国辛辛那提Yobotics公司正在研制的军用机器人普鲁托,个子就像一个高大的丹麦人一样,并且是全自动的。它能够以每小时24公里的速度攀登山路,能够向排长传达命令,还能够通过夜视传感器来窥探敌方的露营地。   还有一种你意想不到的助理型机器人,那就是大众汽车销售商可能会向你推荐的汽车新配置,一种名为Sit-N-Lift的座椅。这种座椅有一个“机械手臂”,它可以伸出车外,帮助老年人或者行动不便者上车。目前,已有部分汽车可选配这种座椅,售价为4600美元。还有一些公司在开发“超人服”。穿上这种用钢和塑料制成的框架“外衣”后,可以极大地增强人的力量,让你的生活发生质的变化。生活辅助型机器人到2050年,世界上将有1/3的人口成为65岁以上的老人,人口老龄化令机器人伴侣的潜在市场空前巨大。快速老龄化的社会将越来越倚重机器人的帮助,倒水、取药或者行走这些日常生活琐事,将是生活辅助型机器人大展身手的地方。2003年,三菱重工推出可协助家庭保健和看家的家用机器人。这个爱称为“牛若丸”的机器人主要具备4个功能:提醒服药和饮食的时间以及药名的“保健”功能;通过电子邮件将用户的信息通知给异地亲属,传递用户状况的“看护”功能;在用户出门时,识别声音和人,并通知给用户,或是将住宅内的情景传送到手机及个人电脑上的“看家”功能;当通知用户但得不到回音时,通知预先指定的联络处的“异常通报”功能。由法国研究人员开发的一种智能步行架,能够帮助很多行动不便的人自由活动。这种带有三个轮子的机器人可以降低扶手,坐着的老年人可以将全身的重量倚在扶手上,当机器人站立起来时,人也会顺势起身,从坐姿过渡到站立的姿态,做好走路的准备。它还能够帮助使用者轻松走过不平整的地面或者躲避障碍物,并安装有远距离传感器和多种生理参数传感器,可以监测血压、脉搏,甚至预测人是否有摔跤的危险。类人型机器人类人机器人应该是孩子和科幻小说迷们最梦寐以求的,科学家们一直希望能够给机器人一幅人类的面孔,让它们真的像“人”。2000年,本田公司推出了“阿西莫”,这是第一款可遥控、会行走的两足机器人,它不但会攀爬楼梯、识别声音,现在还能理解人的手势和动作。去年,索尼公司开发出机器人QRIO,高58厘米,重7公斤,除了能够行走、跳舞,它还能完成以往机器人无法实现的动作,比如指挥一场小型交响音乐会。计算机巨头NEC公司也研制了一款机器人,不但具有人类的复杂表情,而且它会说3000个短语。这些机器人都属于类人型机器人雏形,它们都具有像人一样的外形、动作和思维。如果加以改进,将来说不定会成为人类的玩伴,甚至还能和人谈心。不过它们的价格不菲,而且目前都还没有正式投放市场。类人机器人是所有机器人中最难制造的一种,因为我们都希望它们能有和人类一样的感情。机器人毕竟还不够聪明,它们能够按照固定的模式来完成指令,然而一旦脱离了它的模式,机器人就会无所适从。目前,科学家们正力图开发出一种软件,来使机器人应对突发的事件,并使机器人逐渐向我们理想中的模式靠近。

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