【正文】
0就能買到簡單的配有視覺套傳感器的模式。 例如,在八十年代中期,從辛辛那提市Milacron彈性制造系統(tǒng)的$900,000的機器視覺系統(tǒng)。 較少結(jié)合工業(yè)機器人機器視覺系統(tǒng),因此它的要求,而不是機器人機器視覺視野。大多數(shù)機器人仍是無形的,也并非萬能,也不能快速識別目標(biāo)物體。一個突發(fā)性轉(zhuǎn)變即將來臨;它的潛力是巨大的,因為不久后遙控設(shè)備不僅能夠提升成本效益,也能產(chǎn)生前所未有的優(yōu)勢和操作應(yīng)用。例如,自動操作半導(dǎo)體生產(chǎn)的遙控裝置已遠遠不同于那些用在汽車制造業(yè)的遙控裝置。 工業(yè)遙控設(shè)備最大的變化是,他們將形成一個更廣泛的多種結(jié)構(gòu)和機制。傳感器、計算機動力和操控運算法則將操作員的手令轉(zhuǎn)譯成人類提升能力裝置。 智能機器人協(xié)助裝置運用遙控技術(shù)幫助人們以較少的壓力,更多、大、好、快地操作零部件和有效載荷。操作員熟練地操作著機器人,就好像是自己的手和腳變長,且更有力了。它的靈活性能作業(yè)自動化發(fā)揮得更協(xié)調(diào),并且有重大的成本優(yōu)勢。 機器人制造技術(shù)的重點是通過減少資本投資的方式以增加適用性。這是唯一途徑。 為了能使機器人更加智能化,現(xiàn)在已運用了大量新的戰(zhàn)略選擇。 增強競爭力 如上所述, 機器人的應(yīng)用起源于汽車制造業(yè)。半導(dǎo)體制造業(yè)是一個例子,高度一致的吞吐量和質(zhì)量,不能靠手工或簡單現(xiàn)機械就能實現(xiàn)。 實行綜合的機器人視覺和觸覺急劇地改變了新的產(chǎn)品和生產(chǎn)體系的速度和效率。機器人技術(shù)融入各種輔助技術(shù)—機器視覺、傳感器(接觸),高級技工及語音識別。 伴隨著迅速增長的電力微處理器和人工智能技術(shù),大大提高了機器人其潛在的彈性的自動化工具。 他們被用于太空探險、 外科遙控,甚至寵物,就像索尼的Aibo機械狗。 機器人智能 即使原始的智力,機器人已經(jīng)被證明在生產(chǎn)力、效率和質(zhì)量方面能夠創(chuàng)造良好收益。 機器人用于產(chǎn)品裝配、危險物品處理、油漆噴霧、切割、拋光、產(chǎn)品的檢驗。數(shù)十年前,90%的機器人用于汽車制造業(yè),通常用于做大量重復(fù)的工作。 改進了性能和準(zhǔn)確性。 由于第一產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步,已經(jīng)完全改進了機器人的能力、業(yè)績和戰(zhàn)略利益。 起初的機器人是又大,又只有很小的力。不少機器,一點也不像人也明確地列為機器人。 由于機器人已經(jīng)被描繪于科幻世界,許多人期望機器人的外表更人性化。 它可以獨立思考和做什么。 骨骼:機器人的物理結(jié)構(gòu)與決定于其所從事的工作。 肌肉:有效聯(lián)系物理載荷以便機器人運動。 事實上,一些先進技術(shù)導(dǎo)致的機器人的時代更近更小、更便宜、更實用、更具成本效益。附錄1:機器人技術(shù)發(fā)展趨勢作者:JimPinto, 圣地亞哥,談到機器人,就如同科幻一般。 但是,僅僅因為機器人在過去幾十年里沒有辜負(fù)自己的承諾,并不表示它們不會早到或者遲到。肌肉,骨骼與大腦 任何機器人都有三方面: 考慮到有效載荷這就決定了機器人的大小和重量。 大腦:機器人智能。 需要多少人工互動。其實機器人的外表決定于它的功能和任務(wù)。同樣,有些像人的機器人也脫離不了機械結(jié)構(gòu)或者玩具。 老水流動力機器人被用于三D環(huán)境:陰暗、骯臟、危險。 例如,80年代機器人由水流驅(qū)動過渡成為電力驅(qū)動單位。 工業(yè)機器人已在工作 在當(dāng)今世界機器人數(shù)量已接近100萬,有將近一半的在日本,僅有15%在美國。 今天只有50%用于汽車廠,而另一半分布于工廠、實驗室、倉庫、發(fā)電廠、醫(yī)院和其他許多行業(yè)。 那些被用于各式各樣的任務(wù)的機器人數(shù)量,例如下水道清理,查找炸彈和操作日趨復(fù)雜的手術(shù),在將來將持續(xù)上漲。除此之外,一些聰明機器人沒有用于制造業(yè)。 從某種意義上說,一些其他應(yīng)用表明機器人可能的用途,如果生產(chǎn)廠家認(rèn)識到,工業(yè)機器人并不是要局限于一個方面,或者受限制昨日機械概念。新增加的智能機器人的應(yīng)用要求先進的智能。 這一令人振奮的成果代表了新水平的工作應(yīng)用,比以往任何時候都認(rèn)為是實際的機器人。機器人變得如此精確,以至于機器人可以應(yīng)用于所有手工的場所不再是一個不可能的觀點。此外,通過使那些快速產(chǎn)品與傳統(tǒng)硬質(zhì)工具不相匹配部分的轉(zhuǎn)換和革新,取得了顯著成果。通用汽車已擁有四至五萬的機器人,但仍然能夠繼續(xù)發(fā)展并運用新方法。 在過去的兩三年里,汽車價格已經(jīng)下降,為了不斷創(chuàng)造利潤,制造商降低生產(chǎn)和結(jié)構(gòu)成本。汽車廠改建新模式,通常需要投入數(shù)以億計美元以購買設(shè)備。新的遙控應(yīng)用已被發(fā)現(xiàn)用在以專用設(shè)備自動作業(yè)的操作上了。 機器人協(xié)助 其主要增長領(lǐng)域是智能機器人協(xié)助裝置(IAD)。 這就是遙控技術(shù),沒有人或機器人可以替代,它是有助于改造人類環(huán)境產(chǎn)品的一個新版本,多方面地幫助人類伙伴,包括動力供應(yīng)、運動導(dǎo)向、線路跟蹤以及程序自動化。利用人類機器界面,操作員和智能機器人協(xié)助裝置攜手合作以優(yōu)化開放性、指導(dǎo)性和定位移動。 遙控新格局 隨著科技和由摩爾法帶來的經(jīng)濟影響將繼續(xù)變換計算機的能力和價格,我們應(yīng)該期望更多創(chuàng)新,更多具成本效益的遙控結(jié)構(gòu),以及更多在傳統(tǒng)服務(wù)重點之外的運用。 在許多情況下,牽涉到自動裝置系統(tǒng)的配置,不會立即被認(rèn)為是機器人。我們會有那么一天:更多這類可編程加工的遙控設(shè)備種類會比現(xiàn)今有的傳統(tǒng)遙控設(shè)備來得多。 遠景展望 盡管機器人研究者希望仿效人類的智慧和外表,但是從未成功過。兩足直立行走的機器人微乎其微,比如本田P3就側(cè)重于研究和示范樣本。 早期機器視覺領(lǐng)養(yǎng)付很高的價格,因為需要的技術(shù)知識民心等制度。 到1998年,平均價格已降至$40000,并且價格繼續(xù)下降。減價反映了當(dāng)今電腦成本的降低,和為特殊工作如偵察業(yè)等的視覺系統(tǒng)的重點開發(fā)。去年有3000個水下機器人、2300個爆破機器人和1600個外科手術(shù)機器人開始工作。iBOT Roomba吸塵器價格現(xiàn)在不到$。事實上,美國郵政自動化有其巨大的潛力。美國郵政總署估計,它有可能使用80,000機器人進行分類包裹。 在今后的數(shù)十年,不難想象圖像處理的發(fā)展進步、微處理器速度和人為模擬可能導(dǎo)致自動化成為世界上最無聊、低智力、低工資的工作。 他覺得在今后40年內(nèi)機器人將代替許多人類工作,那是很有可能的。他們將取代目前由人類從事的工作,如快餐服務(wù)清潔房間和零售服務(wù)。 智能機器人將運用到每個角落全球的HAL和數(shù)據(jù)與傳感機器正在快速地接近。 由于處理能力倍增,以及記憶裝置技術(shù)帶來更小更精確的傳感器和傳動,機器人將以新穎、各式各樣地精彩的應(yīng)用,成為今后滋生代新產(chǎn)品。2000年全世界大約有10萬名新的機器人,其中將近一半在日本,所以日本是最大的用戶。 在過去十年中機器人的運用增加了,而同時價格則一直下滑。在北美,機器人的價格相對于勞動力成本已降至26,如果考慮質(zhì)量的提高則將低至12。許多新的應(yīng)用機器人 隨著機器人智能提高,以及傳感器、傳動和運行機制的日甄完善,它的應(yīng)用以大大增加了。 數(shù)十個實驗搜救機器人踏遍倒塌的世界貿(mào)易中心雙塔樓搜索殘骸。在阿富汗戰(zhàn)爭中所使用的機器人是美軍作戰(zhàn)的工具。 巨人步行機器人被用來伐木。 在柏克萊分校,一個名叫micromechanical的微型昆蟲飛行機器人,它有非常自然地精確度的節(jié)奏拍打翅膀。 預(yù)計吸塵和除草的家庭機器人將大幅度上升。一個低廉的房屋清洗機器人近日出臺了。 Rodney Brooks? iRobot Roomba由馬薩諸塞州的iRobot生產(chǎn)。不久將推出新產(chǎn)品機器人,包括自動地板清潔器和實業(yè)工具,從而去從事無聊、骯臟、危險的工作,如檢查油井。雖然還是不太引人注目,但是人工智能和機器人正進入日常生活。他的新書 Flesh amp。Brooks創(chuàng)造他所謂的situated creatures的熱情是本書的中心, situated creatures是我們后來當(dāng)作我們的老師和同伴。Brooks認(rèn)為要人們接受機器人的生活是有爭議的。 Rodney Brooks對postPC的未來有他的想法:傳感器和微處理器應(yīng)該裝在汽車?yán)锩?、辦公室和家里,并通過各種言論和動作接口在上衣口袋進行資料檢索,還有用于溝通、做各種各樣的事情。你只需要知道哪里可以找到它們,或者在油井、醫(yī)療實驗室、財政服務(wù)或者是建筑公司。 國防應(yīng)用 現(xiàn)在iRobot已經(jīng)依美國防部的合同建造了一個機器人,其大小像手提箱那樣,可攀爬樓梯,溝渠、可在水下三層生存。這就是PackBot。 一般來講,機器人系統(tǒng)吸引了國防部的興趣,因為他們有遠距離軍事行為的能力,使危險任務(wù)對人的傷害最小。DARPA的分布式機器人程序,旨在與合格的公司合作來發(fā)展微型的,有生物靈感的機器人設(shè)計和為軍事應(yīng)用的機器人控制新方法。它們既可以單獨又可以以團體的形式被用來實施和展開,來增強人類能力,執(zhí)行危險的任務(wù),以及完成從未想象過的任務(wù)。為了偵查布雷區(qū)、小型傳感器則被安裝在機器人的跳腳上。大規(guī)模使用機器人可以作為偽裝。 由于微型機器人類似小動物和昆蟲、生理上賦予了靈感設(shè)計(跳、攀登、爬、草等),加上記憶裝置的應(yīng)和智能材料提供了新穎和獨特的移動裝置的可能性。先進的微電子包裝采用多芯片模塊和混合信號,它帶來了發(fā)展的新思路,并把遙控形式和功能聯(lián)合起來。 為了能讓微型機器人在不同的環(huán)境從事長時間工作,我們需要新方法以減少電力需求、控制能源利用與提供快速充電。 在經(jīng)濟不景氣的時候,機器人技術(shù)一定會成為一個令人興奮的有益事業(yè)發(fā)展的新舞臺。 BrainThere are 3 aspects of any robot: Bone:the physical structure of a robot relative to the work it does。 Brain:robotic intelligence。 how much manual interaction is required. Because of the way robots have been pictured in science fiction, many people expect robots to be humanlike in appearance. But in fact what a robot looks like is more related to the tasks or functions it performs. A lot of machines that look nothing like humans can clearly be classified as robots. And similarly, some humanlooking robots are not much beyond mechanical mechanisms, or toys. Many early robots were big machines, with significant brawn and little else. Old hydraulically powered robots were relegated to tasks in the 3D category:dull, dirty and dangerous. The technological advances since the first industry implementation have pletely revised the capab