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機器人的定義

前文僅僅選取了部分機器人進行介紹，已是造型豐富，不盡相同。并非只有設計成人形的才能稱為“機器人”，世上有數(shù)量龐大的機械臂形工業(yè)機器人，還有狀如貓、狗的動物形仿生機器人，更何況掃地機器人Roomba、無人直升機Drone連手腳都沒有，造型與動物毫不沾邊。那么，是不是無關乎造型，只要能替代人類進行工作并獨自站立行走或在人類操縱下進行工作或能減輕人類負擔的機械都可以叫“機器人”呢?而那些青少年們?yōu)橹駸岬姆佬l(wèi)用或軍用巨型裝甲，大多都有人類乘坐其中進行操縱，確切說來，相當于提升人體機能的輔助裝備，這類機械也被稱作機器人。
　　那么，到底該如何定義“機器人”?
　　目前普遍認為，機器人的定義含糊不清，并無明確的界定標準。代替人類工作的機械，模仿人類外觀的機械，會自主判斷、自主行動的機械，通過傳感器、攝像頭、麥克風等采集并分析信息，由微機、IC芯片或計算機控制的機械，等等，都屬于機器人。
　　日本工業(yè)標準(JIS)倒是對機器人有比較清晰的定義，但它僅針對制造業(yè)。
　　機器人是利用自動控制技術，能自動控制(manipulation)、移動，按程序設定開展各項作業(yè)的工業(yè)用機械。(JIS B 013-1998)
　　定義中的“manipulation”意為“操縱”“控制”，開展作業(yè)的零部
　　件，比如機械臂部分也稱為“控制器”(manipulator)。驅(qū)動機械臂的裝置一般被稱為“制動器”(actuator)，它將能量轉變?yōu)槠揭七\動、旋轉運動，也就是說，它將電能、熱能、化學能轉化成機械能，使物體運動，廣泛應用于電動馬達、汽缸等工業(yè)產(chǎn)品。利用油壓、氣壓、磁力的驅(qū)動器也不少，用來控制機器人的關節(jié)動作，賦予它們力量。以大家熟悉的數(shù)碼相機為例，鏡頭變焦和防抖功能就是應用了這類驅(qū)動器。機器人的參數(shù)表里會列出驅(qū)動器的數(shù)量和種類，記住上述介紹，今后對大家多少有所幫助。
　　自動控制系統(tǒng)中，對周邊情況的檢測、判斷全都依靠傳感器。裝滿各類傳感器的智能機就是很好的例子。如果將機身橫過來，傳感器會感知變化并切換成橫屏模式。除了橫豎，還能感知機身的傾斜度、旋轉角度等，這是因為機體內(nèi)置了加速度傳感器和三軸陀螺儀。其他傳感器負責檢測環(huán)境亮度、碰撞情況等。通話時，即使臉頰、耳朵接觸屏幕也不會導致誤操作，這是因為測距傳感器感到臉部靠近便自動關屏。像空調(diào)、電磁爐、發(fā)熱家電、汽車等則裝載了感知內(nèi)外溫度的傳感器。
　　機器人普遍裝有上述傳感器，用來檢測傾斜度、明暗度、溫度、濕度、碰撞、距離等。攝像頭、麥克風的用途也類似傳感器，機器人通過麥克風接收聲音，判斷周邊噪聲狀況，解析人類的語音，從攝像頭畫面辨別出身邊的移動物體，甚至能識別人臉。
　　2006年日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省撰寫的《機器人政策研究會報告書》中，將機器人定義為“由傳感器、智能控制、驅(qū)動裝置三大技術要素構成的智能化機械系統(tǒng)”。2001年日本機械工業(yè)協(xié)會和日本機器人工業(yè)協(xié)會提出的“機器人技術”一詞同樣基于這三種技術。

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