中国机器人技术的发展历程是什么? 机器人的发展历程(从前)?

作者&投稿:年何 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

中国机器人技术的骄傲

——1985年海洋机器人的诞生中国机器人研究起步较晚。1973年,中国科学院沈阳自动化研究所蒋新松与另两位同事正式提出开展机器人研究时,不少人不理解,认为中国人多,就业问题尚且解决不了,还搞什么机器人?经过自动化领域专家的调研与论证,我国确定,主要开发3种类型的机器人,即特殊环境下作业的机器人,水下无缆机器人和高精度装配机器人,以解决我国海上石油开发、海洋调查和国防急需。

经过科技人员的顽强拼搏,在不太长的时间内,中国的智能机器人研究取得重大进展,其中海洋机器人的研究在90年代已达到世界先进水平。

海上救捞或石油开采,潜水员在水下工作时,20米以下很难看清目标,50米以下便被永恒的黑暗所笼罩;而且,从生理上讲,深水域作业极易造成人体伤害,潜水员水下呼吸所需费用,有时1分钟相当于1克黄金。

在几位德高望重的科学家鼎力支持下,蒋新松获得中科院100余万元拨款,开始“海人1号”100米水下机器人的研制。1985年12月,蒋新松任总设计师的中国第一台水下机器人样机首航成功,1986年深潜成功。

随后,蒋新松又将引进的中型无人遥控水下机器人技术转化为产品。到1998年夏天为止,他们生产的8套中型水下机器人,3套销往美国,3套在中国南海出租,2套装备我国海军。这些机器人不仅在国内沉船探测、救捞、大坝检测等领域屡建奇功,而且也获得美国用户的高度称赞。

1990年夏天,一艘日本轮船在中国领海被英国船撞沉。中国海军要求把沉船清除出中国领海,外国保险公司希望派水下机器人深潜,在12天内探测沉船位置及地貌等情况,以便救捞,开价是每天1000多美元,进行招标。蒋新松任所长的沈阳自动化研究所决定揽下这活,给中国人争口气。

中国的ROV(水下机器人)能行吗?外方人士对此将信将疑。“这样吧,让它下去抓把土上来,看看海底是沙还是泥。”中国科技人员说话保持低调。

中国的“ROV”慢慢潜入海底,不仅抓了土,并且第一天就准确测定了沉船方位,第二天探测出船蚀程度,第三天摸清了地貌,探查任务完成得既迅速又漂亮。这时,英国人由衷地佩服和惊奇,连连称赞中国的“OK,ROV”。

90年代初,蒋新松等人研制成功6000米水下机器人,使我国水下机器人水平连上两个台阶,成为世界上少数拥有此项技术的国家。这一成果,使我国具有除了海沟以外的全球97%海域的探测能力,因此,人们把6000米水下机器人试验成功,看作是“返回式海洋卫星”发射成功。

水下机器人在6000米以下的深海中,指甲盖大的面积,要承受6吨的压力;其导航定位,由于受海水和海流的影响,比空中飞行难度更大;由于电磁波在水中衰减很快,因此不能用电磁波进行无线通讯,只能用声纳联络;海水对材料的腐蚀力很强,因此水下机器人必须采用抗腐蚀的特殊材料制作。科技人员为完成这项科研任务,所付出的艰辛可想而知。

1997年5月20日到6月27日,“CR-01”6000米水下机器人进行的深海考察表明,它已完全达到深潜、遥控、自主航行等指标;它拍摄的录像带和照片,为大洋调查提供了宝贵的数据资料。因此,两院院士评选1997年十大科技进展时,“CR-01”榜上有名。

1997年“CB-01”的深海考察,是在夏威夷东1000海里的深水海域进行的。在这里,联合国分给中国一块15万平方公里的海域,由中国自行普查其中的资源,可以留下一半富含稀有矿藏的地域,另一半还给联合国。因此,水下机器人这次出海,学术上的使命和价值也非同小可,它深潜成功引起的震动,确实不亚于成功发射返回式卫星。

蒋新松虽然1997年初就与世长辞,但由于他在中国最先致力于机器人研究,为中国机器人的发展屡建奇功,因此被尊为“中国机器人之父”。



机器人发展史~

美国是机器人的诞生地,早在1962年就研制出世界上第一台工业机器人,比起号称"机器人王国"的日本起步至少要早五六年。经过30多年的发展,美国现已成为世界上的机器人强国之一,基础雄厚,技术先进。综观它的发展史,道路是曲折的,不平坦的。
由于美国政府从60年代到70年代中的十几年期间,并没有把工业机器人列入重点发展项目,只是在几所大学和少数公司开展了一些研究工作。对于企业来说,在只看到眼前利益,政府又无财政支持的情况下,宁愿错过良机,固守在使用刚性自动化装置上,也不愿冒着风险,去应用或制造机器人。加上,当时美国失业率高达6.65%,政府担心发展机器人会造成更多人失业,因此不予投资,也不组织研制机器人,这不能不说是美国政府的战略决策错误。70年代后期,美国政府和企业界虽有所重视,但在技术路线上仍把重点放在研究机器人软件及军事、宇宙、海洋、核工程等特殊领域的高级机器人的开发上,致使日本的工业机器人后来居上,并在工业生产的应用上及机器人制造业上很快超过了美国,产品在国际市场上形成了较强的竞争力。
进入80年代之后,美国才感到形势紧迫,政府和企业界才对机器人真正重视起来,政策上也有所体现,一方面鼓励工业界发展和应用机器人,另一方面制订计划、提高投资,增加机器人的研究经费,把机器人看成美国再次工业化的特征,使美国的机器人迅速发展。
80年代中后期,随着各大厂家应用机器人的技术日臻成熟,第一代机器人的技术性能越来越满足不了实际需要,美国开始生产带有视觉、力觉的第二代机器人,并很快占领了美国60%的机器人市场。
尽管美国在机器人发展史上走过一条重视理论研究,忽视应用开发研究的曲折道路,但是美国的机器人技术在国际上仍一直处于领先地位。其技术全面、先进,适应性也很强。具体表现在:
(1)性能可靠,功能全面,精确度高;
(2)机器人语言研究发展较快,语言类型多、应用广,水平高居世界之首;
(3)智能技术发展快,其视觉、触觉等人工智能技术已在航天、汽车工业中广泛应用;
(4)高智能、高难度的军用机器人、太空机器人等发展迅速,主要用于扫雷、布雷、侦察、站岗及太空探测方面。


--------------------------------------------------------------------------------




早在1966年,美国Unimation公司的尤尼曼特机器人和AMF公司的沃莎特兰机器人就已经率先进入英国市场。1967年英国的两家大机械公司还特地为美国这两家机器人公司在英国推销机器人。接着,英国 Hall Automation公司研制出自己的机器人RAMP。70年代初期,由于英国政府科学研究委员会颁布了否定人工智能和机器人的Lighthall报告,对工业机器人实行了限制发展的严厉措施,因而机器人工业一蹶不振,在西欧差不多居于末位。
但是,国际上机器人蓬勃发展的形势很快使英政府意识到:机器人技术的落后,导致其商品在国际市场上的竞争力大为下降。于是,从70年代末开始,英国政府转而采取支持态度,推行并实施了一系列支持机器人发展的政策和措施,如广泛宣传使用机器人的重要性、在财政上给购买机器人企业以补贴、积极促进机器人研究单位与企业联合等,使英国机器人开始了在生产领域广泛应用及大力研制的兴盛时期。

--------------------------------------------------------------------------------


法国不仅在机器人拥有量上居于世界前列,而且在机器人应用水平和应用范围上处于世界先进水平。这主要归功于法国政府一开始就比较重视机器人技术,特别是把重点放在开展机器人的应用研究上。

法国机器人的发展比较顺利,主要原因是通过政府大力支持的研究计划,建立起一个完整的科学技术体系。即由政府组织一些机器人基础技术方面的研究项目,而由工业界支持开展应用和开发方面的工作,两者相辅相成,使机器人在法国企业界很快发展和普及.

--------------------------------------------------------------------------------




德国工业机器人的总数占世界第三位,仅次于日本和美国。这里所说的德国,主要指的是原联邦德国。它比英国和瑞典引进机器人大约晚了五六年。其所以如此,是因为德国的机器人工业一起步,就遇到了国内经济不景气。但是德国的社会环境却是有利于机器人工业发展的。因为战争,导致劳动力短缺,以及国民技术水平高,都是实现使用机器人的有利条件。到了70年代中后期,政府采用行政手段为机器人的推广开辟道路;在"改善劳动条件计划"中规定,对于一些有危险、有毒、有害的工作岗位,必须以机器人来代替普通人的劳动。这个计划为机器人的应用开拓了广泛的市场,并推动了工业机器人技术的发展。日尔曼民族是一个重实际的民族,他们始终坚持技术应用和社会需求相结合的原则。除了像大多数国家一样,将机器人主要应用在汽车工业之外,突出的一点是德国在纺织工业中用现代化生产技术改造原有企业,报废了旧机器,购买了现代化自动设备、电子计算机和机器人,使纺织工业成本下降、质量提高,产品的花色品种更加适销对路。到1984年终于使这一被喻为"快完蛋的行业"重新振兴起来。与此同时,德国看到了机器人等先进自动化技术对工业生产的作用,提出了1985年以后要向高级的、带感觉的智能型机器人转移的目标。经过近十年的努力,其智能机器人的研究和应用方面在世界上处于公认的领先地位。

--------------------------------------------------------------------------------




在前苏联(主要是在俄罗斯),从理论和实践上探讨机器人技术是从50年代后半期开始的。到了50年代后期开始了机器人样机的研究工作。1968年成功地试制出一台深水作业机器人。1971年研制出工厂用的万能机器人。早在前苏联第九个五年计划(1970年一1975年)开始时,就把发展机器人列入国家科学技术发展纲领之中。到1975年,已研制出30个型号的120台机器人,经过20年的努力,前苏联的机器人在数量、质量水乎上均处于世界前列地位。国家有目的地把提高科学技术进步当作推动社会生产发展的手段,来安排机器人的研究制造;有关机器人的研究生产、应用、推广和提高工作,都由政府安排,有计划、按步骤地进行。

--------------------------------------------------------------------------------




有人认为,应用机器人只是为了节省劳动力,而我国劳动力资源丰富,发展机器人不一定符合我国国情。这是一种误解。在我国,社会主义制度的优越性决定了机器人能够充分发挥其长处。它不仅能为我国的经济建设带来高度的生产力和巨大的经济效益,而且将为我国的宇宙开发、海洋开发、核能利用等新兴领域的发展做出卓越的贡献。

我国已在“七五”计划中把机器人列人国家重点科研规划内容,拨巨款在沈阳建立了全国第一个机器人研究示范工程,全面展开了机器人基础理论与基础元器件研究。十几年来,相继研制出示教再现型的搬运、点焊、弧焊、喷漆、装配等门类齐全的工业机器人及水下作业、军用和特种机器人。目前,示教再现型机器人技术已基本成熟,并在工厂中推广应用。我国自行生产的机器人喷漆流水线在长春第一汽车厂及东风汽车厂投入运行。1986年3月开始的国家863高科技发展规划已列入研究、开发智能机器人的内容。就目前来看,我们应从生产和应用的角度出发,结合我国国情,加快生产结构简单、成本低廉的实用型机器人和某些特种机器人。

--------------------------------------------------------------------------------




日本在60年代末正处于经济高度发展时期,年增长率达11%。第二次世界大战后,日本的劳动力本来就紧张,而高速度的经济发展更加剧了劳动力严重不足的困难。为此,日本在1967年由川崎重工业公司从美国Unimation公司引进机器人及其技术,建立起生产车间,并于1968年试制出第一台川崎的“尤尼曼特”机器人。

正是由于日本当时劳动力显著不足,机器人在企业里受到了“救世主”般的欢迎。日本政府一方面在经济上采取了积极的扶植政策,鼓励发展和推广应用机器人,从而更进一步激发了企业家从事机器人产业的积极性。尤其是政府对中、小企业的一系列经济优惠政策,如由政府银行提供优惠的低息资金,鼓励集资成立“机器人长期租赁公司”,公司出资购入机器人后长期租给用户,使用者每月只需付较低廉的租金,大大减轻了企业购入机器人所需的资金负担;政府把由计算机控制的示教再现型机器人作为特别折扣优待产品,企业除享受新设备通常的40%折扣优待外,还可再享受 13%的价格补贴。另一方面,国家出资对小企业进行应用机器人的专门知识和技术指导等等。

这一系列扶植政策,使日本机器人产业迅速发展起来,经过短短的十几年,到80年代中期,已一跃而为“机器人王国”,其机器人的产量和安装的台数在国际上跃居首位。按照日本产业机器人工业会常务理事米本完二的说法:“日本机器人的发展经过了60年代的摇篮期,70年代的实用期,到80年代进人普及提高期。”并正式把1980年定为“产业机器人的普及元年”,开始在各个领域内广泛推广使用机器人。

日本政府和企业充分信任机器人,大胆使用机器人。机器人也没有辜负人们的期望,它在解决劳动力不足、提高生产率、改进产品质量和降低生产成本方面,发挥着越来越显著的作用,成为日本保持经济增长速度和产品竞争能力的一支不可缺少的队伍。

日本在汽车、电子行业大量使用机器人生产,使日本汽车及电子产品产量猛增,质量日益提高,而制造成本则大为降低。从而使日本生产的汽车能够以价廉的绝对优势进军号称“汽车王国”的美国市场,并且向机器人诞生国出口日本产的实用型机器人。此时,日本价廉物美的家用电器产品也充斥了美国市场……这使“山姆大叔”后悔不已。日本由于制造、使用机器人,增大了国力,获得了巨大的好处,迫使美、英、法等许多国家不得不采取措施,奋起直追。

第一代是可编程机器人(从20世纪60年代后半期开始使用):这类机器人一般可以根据操作员所编的程序,完成一些简单的重复性操作。

第二代是感知机器人(40年代后期):即自适应机器人,它是在第一代机器人的基础上发展起来的,具有不同程度的“感知”能力
第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等智能机制,它可以把感知和行动智能化结合起来,因此能在非特定的环境下作业,故称之为智能机器人。(1958年)

情感机器人的十二、机器人发展历程
答:机器人技术的形成,归功于在第二次世界大战中各国加强了经济的投入,由于人力的缺乏,战后的汽车工业、机械制造业等迫切需要一种机器人来从事繁重的体力劳动,以提高生产效率,降低人的劳动强度。机器人技术的发展主要基于两个目的:一是,机器人可以干人不愿意干的事,从而把人从有毒的、有害的、高温...

什么是机器人,并说说它的发展经历了几代?
答:什么是机器人,并说说它的发展经历了几代? 机器人(Robot)是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥,又可以执行预先编排的程式,也可以根据以人工智慧技术制定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作的工作,例如生产业、建筑业,或是危险的工作。 智慧型机器人是最复杂的机器人,也是人类最渴望能够早日制造...

我国第一个机器人是哪一年研究出来的?
答:参加鉴定的自动控制专家认为,冶钢1号机器人是我国第一部完全国产化的机器人。在这之前制造的100多个机器人,控制系统的软件和部分硬件都是从国外引进的。北京钢铁学院科研人员经过4年努力,使这一机器人的硬件、软件、防振控制等全部实现国产化,各项功能技术指标均达到八十年代世界同类产品水平,填补了...

工业机器人发展经历了三个阶段,现在常见的是?
答:您好 第一代机器人为目前工业中大量使用的示教再现机器人,通过示教存储信息,工作时读出这些信息,向执行机构发出指令,执行机构按指令再现示教的操作,广泛应用于焊接、上下料、喷漆和搬运等。第二代机器人是带感觉的机器人,机器人带有视觉、触觉等功能,可以完成检测、装配、环境探测等作业。第三代机器...

工业机器人的历史沿革
答:这使得它精确地跟踪在太空中任意路径拓宽了潜在用途的机器人更复杂的应 用,如装配和焊接。沙因曼则设计了第二臂的MIT 人工智能实验室,被称为“麻省理工学院的手臂。” 沙因曼,接收奖学金从Unimation发展他的设计后,卖给那些设计以Unimation谁进一步发展他们的支持,通用汽车公司,后来它上市的可编程的...

机器人的发展历程(从前)?
答:第一代是可编程机器人(从20世纪60年代后半期开始使用):这类机器人一般可以根据操作员所编的程序,完成一些简单的重复性操作。第二代是感知机器人(40年代后期):即自适应机器人,它是在第一代机器人的基础上发展起来的,具有不同程度的“感知”能力 第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等...

机械手的发展历史是怎样的?
答:机械手是在机械化,自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。它是机器人的一个重要分支。它的特点是可通过编程来完成各种预期的作业任务,在构造和性能上兼有人和机器各自的优点,尤其体现了人的智能和适应性(王希敏,1992)。在现代生产过程中,机械手被广泛的运用于自动生产线中,机械手虽然目前还不...

机器人是什么 探究机器人的定义和发展历程?
答:随着人工智能、物联网、云计算等技术的不断发展,机器人正在逐渐实现智能化、网络化和协作化。近年来,机器人又出现了许多新型的应用场景,如无人驾驶汽车、智能家居、服务机器人等。机器人的发展历程可以追溯到古代,最早的机器人出现在希腊神话中,如赫淮斯托斯的金属巨人塔尔豪斯、伊阿宋的木制巨人塞弥丝...

工业机器人的发展与应用
答:工业机器人是面向工业领域的多关节机械手或多自由度的机器人。工业机器人是自动执行工作的机器装置,是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器。它可以接受人类指挥,也可以按照预先编排的程序运行,现代的工业机器人还可以根据人工智能技术制定的原则纲领行动。 发展史1920年捷克作家卡雷尔·查培克在其剧本《罗萨姆...