活在准机器人时代

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  虽然许多电影都试图向观众灌输一种机器人危险的情绪,但是看过《变形金刚》和《星球大战》的朋友,一定对擎天柱,C-3PO和R2-D2等老友型机器人充满好感。而且,除了几千上万的价格不够亲和力之外,各形各色的机器人的确正在变得越来越“善解人意”、八面玲珑。不定什么肘候这些机器人就会成为新一代IT产品出现在超市货贺上在……
   你或许认为机器人只存在于电影或科幻小说里,事实上,一个多姿多彩的“Robot-ing”时代已经到来。请记住,机器人本质就是下一形态的个人电脑。通过功能的细分,各种机器人已经在各行各业勤劳地工作着:吸尘机器人成为最摩登的家电,无人驾驶的机器人汽车征服了212km的沙漠,水下机器人承揽了修复海底光缆的活儿,而汽车制造流水线上更是每十个工人中就有一个机器人的身影……机器人DIY也成为一种流行娱乐,每次高科技展上都有不少新品种涌现,机器爱好者还可以购买一个乐高Mindstorms NXT自己组装——因为我们已经生活在一个“准”机器人时代。
  
  
  
  
  2.实用的清洁机器人Roomba
  
  吸尘还用机器人吗?千万别觉得惊奇,吸尘机器人是目前最实用的一种家用机器人,基本所有的一线家电大厂都有相关产品。以去年最受欢迎的Roomba为例,它的销量已经达到20多万台,卖得挺不错吧?
  很难想像Roomba也是一种机器人。清清时,它先向房间的边沿移动,一旦遇到障碍物,就假定这是房间的边界开始按预先计算的时间完成吸尘。Roomba的清洁效果根据国外用户反馈还蛮不错的,多数情况下的确能够清扫整个房间。但Roomba的工作“激情”并不高,装备的镍氧电池一次充电就要几小时,充满电以后运行大约2小时左右义要休息。如果房间多的话,估计要反复休息/充电好几次才行,这是它的一大弊端。
  
  3.随身小伴侣PaPeRo
  
  PaPeRo机器人作为微电脑化机器人中的典范,内置了PentiumMl.6GHz CPU、512MB内存、2个USB 2 O接口、2个摄像头和一组麦克风,能通过语音和图像识别系统与主人交流,能理解650个指令,能阅读电子邮件,还能在房间里绕开障碍物自主行走。PaPeRo的功能也在不断升级中,随着博客的流行,最新款的PaPeRo还被贴心地加入了语音采集型博客输人系统,让上人和PaPeRo交流的同时,语言能够被自动转化成文本。这样写博客的确更轻松自如。
  
  4.能够追着主人跑的网络音乐机器人Miuro
  
  Miuro由一个内建了屏幕的主体和两个滚轮组成。主人只要将iPod播放器放在插槽内,就可以通过两个轮状的扬声器来输出音频。那么为什么Miuro也算是一个机器人呢?因为它与普通音乐播放器不同,通过两个滚轮的帮助,它不仅获得了在平坦地面上流畅滑动乃至闻“歌”起舞的能力,还能够自己寻找到接收和播放音乐的最佳位置。Miuro还支持802 11b/g无线传输协议,能够播放WAV、MP3、AAC、LPCM.AIFFWMA等常见音乐文件。这样,无论是在厨房做饭或是躺在卧室看书,都可以和喜欢的音乐相伴。如果抛开Miuro的价格而论,买它回家一起过门子还是相当惬意的。
  
  5.可以DIY的机器人Mindstorrns NXT
  
  乐高公司推出的Mindstorms NXT带动了一股个人机器人DIY风潮,吸引众多成年消费者购买。借助高度开放的门由度和简单易用的软硬件界面,玩家可以像乐高积木搭房子那般,通过700多个组件打造出々属于自己的个性化Mindstorms NXT机器人。操作者可以利用遥控器无线控制机器人,完成诸如捡巧克力,越障碍或者踢球等形形色色的任务挑战。目前,Mindstorms NXT相当成功,也的确非常好玩。如果你喜欢DIY不妨买一个回家试试。 商用舞台——越来越完美的表演。
  
  
  10分钟时间里,你也许只够时间翻阅几页杂志,而某个焊接机器人已经组装好了一辆重型卡车的驾驶室。由于汽车制造是一个对精度要求极其苛刻的行业,许多作业已经全部由机器人一手包揽。以一台车身焊接总长度99m的奥迪R8为例,制造它需要782台冲压设备,308个全自动机械手和38台焊接机器人。这个系统可以将制造精度控制在0.1mm之内。点焊、弧焊、喷漆、注塑、装配、搬运及冲压等等,到处都少不了机器人的参与。另一方面,无人驾驶的机器人汽车也在同样的制造程序中诞生了。“斯坦利”是美国国防部主办的第二届无人驾驶汽车大赛的冠军,它在加州莫哈韦沙漠成功征服了坡道、隧道以及各种人工障碍,穿越212km的崎岖道路第一个抵达终点。
  农业机器人则是另外领域的明星。从1983第一台西红柿采摘机器人在美国诞生到现在,农业机器人已经在一些国家大展身手。比如美国西尔索农机的“采蘑菇机器”,它首先利用摄像头和图像分析器鉴别蘑菇的数量与等级再进行采摘。再如英国的全自动联合收割机,它收割谷物时能自动称出谷物的重量,并绘制出该地域谷物产量高低的分布图,将这些数据输入到农场的电脑系统中进行分析,能准确地计算出某块土地的最佳种植方案,从而在最大效益化的情况下大大增加农田产量。
  那么,机器人在IT领域就毫无用处了吗?这种想法绝对是错误的,虽然不像前面几个行业那样明显, 但同样大有可为。前段时闻,当大家欢呼海底被损光缆修复,网络恢复畅通时,可曾想到包括探测、打捞、连接、测试及放回的整个过程都是由潜水机器人完成。当大家都沉浸在Xbox 360和PS3的游戏中时,又有谁想到其中的lBM处理器就是机器人与电脑技术完美搭档的成果?在IBM的323I厂里,为了在300mm晶圆上加工出精密的电路系统。包括连线、抛光及雕刻的整个加工过程都交给了机器人,工人只需要负责随机抽检。在青岛,采样机器人钻进五星酒店的中央空调管道;在北京,头顶高清摄像头和刷子的管道机器人爬进了人民大会堂空调管道对其进行彻底清洗,诸如此类的例子不胜枚举。
  
  军事高地——高智慧的机械奇兵
  
  在军事领域,机器人部队更是成为许多国家的发展重点。日本就开发出第一款可以载人行走的机器人Land Walker。Land Walker酷似动画片《高达》里的机器人形象,身高34m,重达lt,还配有两挺可发射海绵弹的空气枪。也许有人认为这样的机器设计出来完全是浪费钱,不过美国国防部却不这么想,它已经拨出330亿美元研发机器人品斗模式,目标是到2010年制造出无人操作的战斗系统。
  其实除了刚才那种全新的机器人模式以外,在某些军事领域,机器人已经成为其中的佼佼者。以色列有一种名为Guardium的全自动机器人巡逻车。通过安装电视、热像仪、高灵敏度麦克风、喇叭和无线电台等装备,Guardium可以胜任从追踪、警告到攻击等最高要求的巡逻任务;加上各类轻型武器系统,如机枪、榴弹发射器或者催泪瓦斯等非致命弹药,Guardium能够自动对入侵者做出第一时间反应,因此被以色列部署在最危险的地区。
  此外,体还记得去年德国世界杯上立下大功的Ofro吗?对付毒气攻击这类非常危险的恐怖活动,Ofro无疑是一把好手。它可以“嗅出”各种毒气与放射性物质,再将毒气的种类及浓度等数据与图像信息实时传送到控制中心,让危机处理部门能够及时采取措施。Ofro整合的LCD和热红外摄像机则让Ofro可以肩负监视可疑人物的任务。这种新保安无疑是值得信赖的,只是价格太高,达到了55000欧元。
  
  越来越成熟的开发环境
  
  从本质上说,机器人就是向下一种形态进化的个人电脑。现在的机器人市场类似于上世纪80年代初的个人电脑市场,硬件性能不断提高、价格不断下降,令机器人可能很快走人普通消费市场。这种趋势吸引了包括微软在内许多大公司的兴趣,但开发过程困难重重。虽然深蓝能在与人类国际象棋冠军的对垒中胜出,但图灵的考验依然令电脑生畏。毕竟电脑与机器人无法直接感知周遭环境,也因此无法快速准确地做出互动反应。事实证明,想让机器人具备人类最平常的听力、眼力和辨别能力,例如分辨出门窗的不同都非易事,更别谈其它的感知和交流的困难度了。
  好在现在的机器人开发工具也有了长足进步。借助微软的RobotiCSStudio软件,开发者可以先用他们擅长的编程语言(例如VBnet、c撑或者Java)进行三维模拟,等硬件搭建完毕之后再编写几个驱动进行控制,就可以直接将仿真中创建的算法完整移植到硬件中,从而大大缩短开发周期并降低设计成本。因此,在硬件价格越来越低廉、开发软件功能越来越强的今天,开发机器人的条件已经比以前成熟了很多,电脑时代又是会不会因此而飞快地向机器人时代过渡呢?真是令人期待。
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