本书是“名家推荐学生必读丛书”之《走近机器人》。丛书延续了上套书简单、生动的语言风格及深入浅出的表达方式同时做到了内容精挑细选，并且仍旧坚持了低价位的原则。相信一定会给读者带来裨益。

本书既有很强的实用性，读者可以作为工具书加以引用，又可摆放案头，以供休闲消遣，提高自身的修养。总之，读后定会获益匪浅。愿本书成为你人生的助推器，使你从容而优雅地面对充满无限生机的未来。

自机器人诞生之日起人们就不断尝试着说明到底什么是机器人。随着机器人技术的飞速发展和信息时代的到来，机器人所涵盖的内容越来越丰富。机器人的定义也被不断地充实和创新。本书将带你探索机器人世界的奥秘，领略机器人的丰富多彩和它的神奇功能！

新新人类

 开启人类的梦想

 机器人的起源与发展

 机器人帝国

 机器人的大脑

 机器人的耳朵

 机器人的手

 机器人的下肢

 机器人的眼睛

 未来机器人

空中战士

 无人侦察机

 无人监视机

 无人电子对抗机

 无人驾驶战斗机

 海洋扫描无人机

 微型无人机

 无人直升机

太空探测

 空间机器人

 月球探测机器人

 嫦娥一号

 月球车

 火星和月球探测机器人

 挺进火星的探测器

 “勇气号”的故事

 “机遇号”的故事

水中展奇能

 载人潜水机器人

 水下扫雷机器人

 水下潜艇机器人

 水下自治机器人

 水下载人机器人

 水下考古机器人

 水下修复机器人

 水下探险机器人

 水下救援机器人

 水面行走机器人

 海洋的诱惑

 历史性突破

 海上打捞

 参观“泰坦尼克号”

现代战争骄子

 机器人士兵

 机器人侦察兵

 军用昆虫

 军用排爆机器人

 军用扫雷机器人

 步兵支援机器人

 微型军用机器人

 机器人战争杀手

生产中显神通

 焊接机器人

 全自动焊接机器人

 喷漆机器人

 装配机器人

 搬运机器人

 包装打捆机器人

 喷丸机器人

 装载机器人

 超级采矿机器人

 核工业机器人

 食品工业机器人

 超微机器人

工程中显神威

 工程智能机器人

 高压线作业机器人

 光缆铺设机器人

 挖掘机器人

 喷浆机器人

 管道作业机器人

 爬壁机器人

 太阳能机器人

 危险作业机器人

 爬缆索机器人

 雕刻机器人

 工程轨道机器人

现代铁农民

 耕耘机器人

 除草机器人

 喷农药机器人

 嫁接机器人

 果实采摘机器人

 果实分拣机器人

 伐根机器人

 挤牛奶机器人

 林业机器人

 牧羊犬机器人

烈火金刚

 火场消防机器人

 新型消防机器人

 火场救援机器人

 火场侦察机器人

新白衣天使

 护理机器人

 军医机器人

 机器人医生

 外科手术机器人

 脑外科机器人

 护士助手机器人

 康复机器人

 抢险救生机器人

 搜救机器人

 手臂思维控制机器人

 医院配药机器人

 模拟患者机器人

 微型医用机器人

 超微医用机器人

 口腔修复机器人

 进入血管的机器人

娱乐无极限

 模仿表情机器人

 跑步和溜冰机器人

 机器人足球比赛

 踢足球机器人

 机器人下棋比赛

 机器人格斗比赛

 击球手机器人

 高尔夫球场上的助手

生活小助手

 网络聊天机器人

 时装模特机器人

 语言翻译机器人

 婚礼主持机器人

 汽车加油机器人

 女秘书机器人

 幼儿“保姆”机器人

 残障人士的生活帮手

 老年人的护理器

 机器人智能轮椅

服务为人民

 服务员机器人

 机器人保安

 警察机器人

 迎宾机器人

 导盲机器人

 高空清洁机器人

 家政机器人

 教学机器人

 机器人推销员

 扫雪机器人

 火山探险机器人

 排爆机器人

 救援机器人

 智能汽车

机器人帝国

机器人技术是各国必争的前沿技术。美国主攻的是军用机器人；欧洲主攻的是服务和医疗机器人；日本主攻的是仿真和娱乐机器人。日本将机器人技术列为未来产业发展的一个重要方向，希望在机器人产业上占得先机。

日本机器人业的成就

日本的工业机器人是在引进美国工业机器人的基础上，经过消化、吸收、创新发展起来的。20世纪80年代，日本工业机器人飞速发展，生产量和应用量都一跃成为世界第一，被世人冠以“机器人帝国”之美誉。在制造业、高科技产业、服务业等诸多领域，机器人正在被越来越广泛地使用，性能也在不断提高。据统计，目前全世界投入使用的机器人大约有95万台，其中日本就占了总数的38%，位居各国之首。

如今日本制造业的各道工序，如锻压、焊接、喷涂、机械加工、组装、树脂成型、检验测量、包装运输、出入仓库以及研究开发等都在使用机器人，日本的许多工厂都在推进机器人化。农耕、建筑、运输、矿业、医疗保健、研究开发等非制造业使用的机器人也在不断推陈出新。那大大小小，能够逼真地做出喜、怒、哀、乐等种种表情和动作的机器狗、机器猫等玩具，更让世人叹为观止。

在日本，机器人不仅已应用在几乎所有的产业部门，而且正在向社会生活的各个领域渗透。日本的机器人技术是在生产合理化的要求下发展起来的。而卓越的制造技术使它后来居上，跃居世界前列。多年来，机器人成为支撑疲软的日本经济的最主要产业之一。

日本机器人产业的发展

从全球来看，机器人产业化的历史可追溯到20世纪60年代。1962年美国万能自动公司制造的“尤尼梅特”和美国机械与铸造公司生产的“沃萨特兰”机器人分别在全球率先投入使用。日本从60年代后半期开始从美国引进机器人。在当时，由于担心机器人的使用会剥夺人们的就业岗位，因此受到了行业工会的抵制，美国机器人没有立即得到普及和应用。然而，在日本则不同，当时日本正值经济高速增长时期，劳动力不足问题非常严峻，同时，产业界对自动化的需求也很高，因此机器人得到了广泛的应用。此外，还有一个原因就是危险的工作环境，也需要大量的机器人。1969年，日本成功研制出第一台应用于生产的机器人，被用于提取和搬运重物。

日本的机器人制造商非常多，竞争也十分激烈。正因为如此，高性能低价格的机器人不断地被开发出来。此外，在生产技术能力不断提高及设计规格日益精确的条件下，汽车业和电子业等领域的大用户也纷纷同机器人制造商进行联合开发。在日本，由于对零部件、传感器、电机等机器人制造过程中的关键部件制造技术进行不懈的研发，大大推动了机器人产业的不断升级。同时，政府为了促进机器人的普及和利用，对使用机器人的企业实行了一系列优惠政策，如给予企业特别折旧、减税、优惠贷款等措施。为了鼓励机器人制造商进行新技术研发，政府也对其实行许多扶持政策，如优惠税制、帮助融资等等。通过这些政策的实施及企业的不断开拓，使日本机器人产业从整体上有了大幅度提升。尤其是机器人的性能，通过“智能化”技术的应用，目前已发展到了很高的水平。由于“智能化”的推进，机器人的应用范围进一步扩大，促进了产品多元化的发展。如今，日本的机器人正向着“小而有力”的方向迅速发展。

在日本，机器人文化对社会影响非常大。面向大中小学生，面向科研院所的各种类型机器人比赛可以说是数不胜数。机器人比赛在日本已有多年历史，但以前都是企业和社团自发组织的，政府并没有介入。为了推动日本机器人比赛的发展，提高全民的科技素质，日本政府从2000年开始组织国际机器人节。

机器人的大脑

现代机器人的研究始于20世纪中期，其技术背景是计算机和自动化的发展，以及原子能的开发利用。电脑，现在充斥了我们生活的方方面面。未来计算机的超级运算能力将会超乎想象，计算机的高速发展将颠覆人类现有的认识，机器人技术也将得到长足的发展。

既然人类造出了“机器人”这一代替人作用的机械，当然也应该给它装上一个脑子，使人造的非生命机器有一个根本性的变化。机器人的“大脑”“进化”就像生物从植物、低等动物进而发展为有脑的高等生物一样，也是经历了一个从简单到复杂的过程。机器人的大脑实际上就是大家非常熟悉的一个名词——控制系统。机器人的每一个行动都是由控制系统来支配的。

早期的“大脑”

最初的控制系统由一些程序电路组成，主要元件是插销板、凸轮、磁带及穿孔带和卡片等。这种控制方式就是“头脑”韵智商比较低，机器人自己不会“见机行事”，主要是用于点位式控制的机器人，采用这种程序控制的机器人动作必须预先编排程序并将其存贮在电路内。对用于生产线上料、下料或简单搬运的机器人，仅此“大脑”已经足够，因为对这些机器人只要求它们做一些同定操作，能准确地在规定位置上抓取和放置物件就行。

聪明的“大脑”——计算机

当机器人的动作比较复杂时，对控制系统的要求开始升高，就必须采用有“聪明大脑”之称的计算机。随着计算机技术，尤其是微电子技术及其器件的发展，使得微型计算机的应用得到普及，并在机器人控制技术中占了重要的地位，当前比较高级的机器人均采用计算机控制。微型计算机的问世，尤其是微电子技术日新月异的发展，使得机器人如虎添翼，大大提高了可靠性并使成本大大降低，使得机器人的功能更加完善。可以这样说：现代高性能的机器人必须依赖于微型计算机。它具有计算和处理各类数据与信息的能力，并能迅速、实时地处理外来信号和控制相应设备。

机器人的智能化

尽管计算机的出现使机器人获得了一个比以前更聪明的头脑，各类传感器件的问世令机器人耳更聪、目更明、手脚更灵活。然而，以固定工作顺序编写的按程序工作的机器人只能刻板地执行任务，即使给它安上外部传感器，使之能够从传感器上获得外界环境信息，从而有助于执行过程的控制，但这也只属于简单的反馈控制。

智能机器人之所以叫智能机器人，是因为它有相当发达的“大脑”。在脑中起作用的是中央计算机，中央计算机跟操作它的人有直接的联系。最主要的是，这样的计算机可以进行按目的的安排工作。智能机器人能够理解人类语言，用人类语言同操作者对话，在它自身的“意识”中单独形成一种使它得以“生存”的外界环境。它能分析出现的情况，能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求，并能拟定所希望的动作，在信息不充分的情况下和环境迅速变化的条件下完成这些动作。当然，要它和我们人类思维一模一样，这是不可能办到的。不过，仍然有人试图建立计算机能够理解的某种“微观世界”。比如维诺格勒在麻省理工学院人工智能实验室里制作的机器人。这个机器人试图学会玩积木，包括积木的排列、移动和几何图案组合，努力使它达到一个小孩子的智力程度。这个机器人能独自行走和拿起一些物品，能“看到”东西并分析看到的东西，能服从指令并用人类语言回答问题。更重要的是它具有简单的“理解”能力，有明显的人工智能成分。

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