機(jī)械人發(fā)展踏入成長期

 機(jī)械人發(fā)展踏入成長期

由1961年開始，不少工業(yè)大國開始引進(jìn)工業(yè)用機(jī)械臂，提升了機(jī)械人的實(shí)用性。另一方面，工程師開始對人工智能（AI）進(jìn)行研究，同時(shí)為提高產(chǎn)業(yè)機(jī)械人的工作效能，開始研制實(shí)驗(yàn)性質(zhì)的人工智能機(jī)械人。概括來說，由60年代開始機(jī)械人的發(fā)展踏入成長期。

人工智能

在 60年代，不少研究人員把機(jī)械人作為AI的載體，研究如何使機(jī)械人具有識別環(huán)境、解決難題及規(guī)劃能力。而隨著冷戰(zhàn)持續(xù)，美國為了保持科技上的優(yōu)勢，遂加強(qiáng) 對尖端科研的資助，而AI亦成為被大力支持的項(xiàng)目。1963年，麻省理工學(xué)院（MIT）接受美國國防部220萬美元的資助，用于研究機(jī)器輔助識別。往后數(shù) 年出現(xiàn)了大量實(shí)驗(yàn)性的AI程序，其中有著名的“SHRDLU”（用來解決空間和邏輯問題的程序）。

工業(yè)用機(jī)械人

隨 著傳感技術(shù)和工業(yè)自動化的發(fā)展，工業(yè)用機(jī)械人在60年代開始進(jìn)入實(shí)際生產(chǎn)階段，最初主要用于焊接和噴涂作業(yè)中。1961年，UNIMATE機(jī)械臂正式投入 服務(wù)，在通用汽車（General Motors）廠房的生產(chǎn)線內(nèi)將經(jīng)過熱壓鑄處理的金屬搬移及進(jìn)行焊接。過去這些重復(fù)而危險(xiǎn)的工作都是由人類擔(dān)當(dāng)。

1962 年，美國機(jī)械與鑄造公司（American Machine and Foundry，AMF Corporation）研制出全球第一部柱坐標(biāo)型（Cylindrical coordinate）機(jī)械人Versatran，可作軌跡控制，初期用作多用途搬運(yùn)機(jī)械人。

1963 年，位于美國加州當(dāng)尼的（Los Amigos Hospital）在史丹福大學(xué)協(xié)助下開發(fā)出Rancho，是第一具由計(jì)算機(jī)控制的機(jī)械臂，對日后的機(jī)械臂發(fā)展有深遠(yuǎn)影響。Rancho具六個活動關(guān)節(jié)，其 靈活性可媲美人手。Rancho同時(shí)是第一具仿生學(xué)機(jī)械臂，用來協(xié)助傷殘人士生活和復(fù)康治療。

(1) Shakey 的任務(wù)是踏上紅色箭嘴所指的高臺，并將上面的小木箱 (黃色箭嘴所指) 推倒；(2) Shakey懂得將斜臺推至高臺附近；(3) Shakey 沿斜臺駛往高臺； (4) Shakey 成功推倒小木箱。

2001 太空漫游

科 技進(jìn)步固然對機(jī)械人的發(fā)展有一定幫助，但令到大眾對機(jī)械人和人工智能著迷，還得歸功于各種科幻創(chuàng)作。1968年由Arthur Clarke編劇、Stanley Kubrick執(zhí)導(dǎo)的著名科幻電影《2001太空漫游》（2001: A Space Odyssey），曾獲得當(dāng)年奧斯卡最佳視覺效果獎項(xiàng)，被視為科幻小說的經(jīng)典。

故事由一塊在三百 萬年前的猿人時(shí)代，一塊影響人類文明的神秘黑色石板開始。到了三百萬年后的2001年，在被列強(qiáng)割據(jù)的月球上，位于美國屬地的深坑內(nèi)發(fā)現(xiàn)埋藏著巨型黑色石 板，被命名為TMA1。正當(dāng)專家調(diào)查TMA1時(shí)，它忽然向木星射出一道強(qiáng)烈的電磁訊號。為追查真相，美國決定派出「發(fā)現(xiàn)號」宇宙飛船遠(yuǎn)征木星。

「發(fā) 現(xiàn)號」的成員包括兩名駕駛員、三名正冬眠的航天員，以及一部人工智能計(jì)算機(jī)HAL。在航向木星的旅程中，負(fù)責(zé)操控船只的HAL突然發(fā)瘋，先設(shè)計(jì)陷害其中一名 駕駛員Frank Poole，接著又害死了三名冬眠的航天員。另一名駕駛員Dave Bowman大難不死，并將HAL解決掉。在了解全盤真相后，Bowman決定獨(dú)力完成余下的任務(wù)。當(dāng)?shù)竭_(dá)木星附近后，他發(fā)現(xiàn)了另一塊更大的黑色石板。 Bowman將它命名為TMA2。但原來TMA2竟是一道穿梭時(shí)空的「星門」……

（筆 者按：《2001太空漫游》是為Clarke《太空漫游系列》的首部作品，之后的還有《2010太空漫游》（2010: Odyssey Two，1982年）、《2061太空漫游》（2061: Odyssey Three，1987年），和最后一部《3001太空漫游》（3001: The Final Odyssey，1997年），內(nèi)容圍繞著《2001太空漫游》的故事繼續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)時(shí)整套四部小說均有中文譯本，有興趣的讀者不妨買來欣賞一番。）
右圖電影：《2001太空漫游》

Unilmate 機(jī)械臂