【智能(neng)(neng)機器人介紹(shao)】智能(neng)(neng)機器人是什么 智能(neng)(neng)機器人基本介紹(shao)
我們從廣泛意義上理解所謂的智能機器人,它給人的(de)最深刻的(de)印(yin)象是一個獨(du)特的(de)進行自我(wo)控(kong)制的(de)“活物”。其實(shi),這(zhe)個自控(kong)“活物”的(de)主要器官并沒有像真正的(de)人那樣微妙而復雜。
智能機器人技術要求
一、識別過程,外界輸入的(de)信(xin)息(xi)向概(gai)念邏輯信(xin)息(xi)轉譯,將動(dong)態(tai)靜態(tai)圖(tu)像、聲音、語音、文字、觸覺、味覺等信(xin)息(xi)轉化(hua)為形(xing)式化(hua)(大(da)腦(nao)中的(de)信(xin)息(xi)存儲形(xing)式)的(de)概(gai)念邏輯信(xin)息(xi)。
二、智能運算過程,輸入(ru)信(xin)息刺激(ji)自我學習、信(xin)息檢索、邏(luo)輯判斷、決策,并產生相應反(fan)應。
三、控制過程(cheng),將(jiang)需要輸(shu)出的反應轉(zhuan)譯為(wei)肢體運動和媒介(jie)信(xin)息。實(shi)用機(ji)器人在第三個方(fang)面(mian)做得比較多,而識(shi)(shi)別和智能(neng)運算是(shi)很(hen)弱的,尤其是(shi)概念知(zhi)識(shi)(shi)的存儲(chu)形式、邏輯(ji)判(pan)斷和決策(ce)這些(xie)方(fang)面(mian)更是(shi)鮮有成果,這正是(shi)人工智能(neng)要重點解決的問題。
智能機器人基本要素
智能機(ji)器人具(ju)備(bei)(bei)形形色色的內部信息傳感(gan)(gan)器和外(wai)(wai)部信息傳感(gan)(gan)器,如視覺(jue)(jue)、聽覺(jue)(jue)、觸覺(jue)(jue)、嗅覺(jue)(jue)。除具(ju)有感(gan)(gan)受器外(wai)(wai),它(ta)還有效應器,作(zuo)為作(zuo)用于周圍環(huan)境的手段(duan)。這就(jiu)是(shi)筋肉,或稱自整步電動機(ji),它(ta)們使手、腳(jiao)、長(chang)鼻子(zi)、觸角等動起來。由此(ci)也可知,智能機(ji)器人至少要(yao)(yao)具(ju)備(bei)(bei)三個要(yao)(yao)素(su)(su):感(gan)(gan)覺(jue)(jue)要(yao)(yao)素(su)(su),反應要(yao)(yao)素(su)(su)和思考要(yao)(yao)素(su)(su)。
一是感覺要素,用來認識周圍環境狀態;
感覺要素包括能感知視覺、接近、距離等的非接觸型傳感器和能感知力、壓覺、觸覺等的接觸型傳感器。這些要素實質上就是相當于人的眼、鼻、耳等五官,它們的功能可以利用諸如攝像機、圖像傳(chuan)感器(qi)、超聲波傳(chuan)成器(qi)、激光器(qi)、導(dao)電橡(xiang)膠、壓電元(yuan)件(jian)(jian)、氣動元(yuan)件(jian)(jian)、行程開(kai)關等機電元(yuan)器(qi)件(jian)(jian)來實現。
二是運動要素,對外界做出反應性動作;
對(dui)運動(dong)(dong)要(yao)素來說,智能(neng)機(ji)器人(ren)需要(yao)有(you)(you)一個(ge)無軌道(dao)型(xing)的(de)移(yi)動(dong)(dong)機(ji)構,以適應諸如平(ping)地、臺(tai)階(jie)、墻壁、樓梯、坡(po)道(dao)等(deng)不同的(de)地理環境。它們(men)的(de)功能(neng)可以借助輪(lun)子、履帶、支(zhi)腳(jiao)、吸盤、氣墊等(deng)移(yi)動(dong)(dong)機(ji)構來完成。在(zai)運動(dong)(dong)過程中要(yao)對(dui)移(yi)動(dong)(dong)機(ji)構進行實(shi)時控(kong)制,這種(zhong)控(kong)制不僅要(yao)包括有(you)(you)位(wei)置(zhi)控(kong)制,而(er)且還要(yao)有(you)(you)力(li)度(du)控(kong)制、位(wei)置(zhi)與力(li)度(du)混合控(kong)制、伸縮率控(kong)制等(deng)。
三是思考要素,根據感覺要素所得到的信息,思考出采用什么樣的動作。
智能機器人的思考(kao)要(yao)素(su)是三個要(yao)素(su)中(zhong)的關鍵,也是人們要(yao)賦予機器人必備的要(yao)素(su)。思考(kao)要(yao)素(su)包括有判(pan)斷、邏輯(ji)分(fen)析、理(li)解等方(fang)面(mian)的智力活動(dong)。這些智力活動(dong)實(shi)質(zhi)上是一個信息處理(li)過程,而計算機則是完成這個處理(li)過程的主要(yao)手(shou)段(duan)。
我們(men)稱這種機器(qi)人(ren)為自控(kong)機器(qi)人(ren),以便使它(ta)同前(qian)面談到的(de)(de)(de)機器(qi)人(ren)區分開(kai)來。它(ta)是控(kong)制(zhi)論(lun)產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)結(jie)(jie)果,控(kong)制(zhi)論(lun)主張(zhang)這樣的(de)(de)(de)事實:生(sheng)(sheng)命(ming)和(he)非生(sheng)(sheng)命(ming)有目的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)行為在(zai)很多方面是一致的(de)(de)(de)。正像一個智(zhi)能(neng)機器(qi)人(ren)制(zhi)造(zao)者所(suo)說的(de)(de)(de),機器(qi)人(ren)是一種系統的(de)(de)(de)功能(neng)描述(shu),這種系統過去只能(neng)從生(sheng)(sheng)命(ming)細胞生(sheng)(sheng)長的(de)(de)(de)結(jie)(jie)果中得到,現在(zai)它(ta)們(men)已經成了我們(men)自己能(neng)夠制(zhi)造(zao)的(de)(de)(de)東(dong)西了。
智能機器人能夠理解人類語言,用人類語言同操作者對話,在它自身的“意識”中單獨形成了一種使它得以“生存”的外界環境——實際情況的詳盡模式。它能分析出現的情況,能調整自己的動作以達到操作者所提出的全部要求,能擬定所希望的動作,并在信息不充分的情況下和環境迅速變化的條件下完成這些動作。當然,要它和我們人類思維一模一樣,這是不可能辦到的。不過,仍然有人試圖建立計算機能夠理解的某種“微觀世界”。比如維諾格勒在麻省理工學院人工智能實驗室里制作的機器人。這個機器試圖完全學會玩積木:積木的排列、移動和幾何圖案結構,達到一個小孩子的程度。這個機器人能獨自行走和拿起一定的物品,能“看到”東西并分析看到的東西,能服從指令并用人類語言回答問題。更重要的是它具有“理解”能力。為此,有人曾經在一次人工智能學術會議上說過,不到十年,我們把電子計算機的智力提高了10倍(bei);如維諾格勒所指出的,計算機(ji)具有明顯(xian)的人工智能成分(fen)。