【小哈划重点:1928年,英国发明家威廉·理查德斯造出了真正意义上的人形机器人,它被命名为“埃里克”。埃里克身高约1.7米,外形看起来有些粗糙,像是一个穿着金属铠甲的笨拙骑士,但它能在指令的控制下做出简单的动作,比如抬起手臂、转动头部等。】
今天我们来聊一个超酷的话题——人形机器人。
在许多科幻电影里,我们常能看到这样的场景:外形和人类极为相似的机器人,它们能像人类一样灵活行走、奔跑,完成各种复杂的任务。这些机器人总是让我们对未来充满了无限的遐想和期待。你有没有想过,有一天他们甚至能和人类顺畅地交流呢?
其实,人形机器人的发展已经有很长的历史,而且它们的变化越来越神奇。现在,就让我们一起探秘人形机器人的发展历史,看看这些神奇的钢铁伙伴是如何一步步走进我们的生活的。
幻想催生的雏形
很久以前,人类就对制造像自己一样的伙伴充满了幻想。
早在公元前4世纪,古希腊哲学家亚里士多德就提出了机器人的概念。在古希腊神话中,也有关于火神赫菲斯托斯制造机械人的传说。这些机械人虽然没有被制造出来,却代表着人类对人造生命最初的好奇与向往。
中国古代亦有类似的记载。早在《列子·汤问》中就记载了一位技艺卓绝的奇人偃师,他制造的人偶外形酷似普通人,还能完成各种动作。这或许能够代表人类对人形机器人的早期想象。
当然,这样的想象不仅限于中国。文艺复兴时期,艺术家达·芬奇在手稿中绘制过一个名为“机器武士”的人形机器人。后来,一群意大利工程师耗时15年,终于将“机器武士”制造完成——它身穿意大利式的中世纪盔甲,依靠风和水力驱动,可以做出流畅协调的摆手、摇头及张嘴等动作。这也成为历史上第一台有实物为证的人形机器人。
真正意义上的早期探索,始于18世纪。1738年,法国发明家雅克·德·沃康松制造了机械鸭,它不仅外观栩栩如生,还能做出拍打翅膀、进食和排泄的动作。虽然这只机械鸭不能算作机器人,但它代表着人类在机械自动化领域迈出了重要一步。
19世纪,随着工业革命的推进,机械技术得到了飞速发展。1893年,英国工程师威廉·格雷·沃尔特制作了机器人“海龟”,它能根据周围环境做出简单的反应,比如避开障碍物。尽管“海龟”的外形和人类相差甚远,但它的出现让人们看到了机器人具备自主行为能力的可能性,为机器人的发展指明了方向。
这个时期的机器人大多是基于人类幻想的对简单机械自动化的尝试,虽然没有出现真正意义上的人形机器人,但这些早期探索就像一颗颗种子,被播撒在人类科技发展的土壤中,为后来人形机器人的诞生奠定了基础。
迎来真正的诞生
到了20世纪,科技飞速发展,人形机器人也迎来了真正的发展。
1928年,英国发明家威廉·理查德斯造出了真正意义上的人形机器人,它被命名为“埃里克”。埃里克身高约1.7米,外形看起来有些粗糙,像是一个穿着金属铠甲的笨拙骑士,但它能在指令的控制下做出简单的动作,比如抬起手臂、转动头部等。埃里克的诞生,标志着人形机器人从幻想走进了现实,尽管它的功能还非常有限,但它开启了人形机器人发展的新纪元。
同一时期,日本也在人形机器人领域展开了积极探索。1972年,日本早稻田大学研发出了人形机器人Wabot-1。它能像人一样用双脚走路,还能简单地抓东西,看起来就像一个刚学会走路的小宝宝。不过,它的动作很慢,而且只能在很平坦的地面上行走,路面稍有不平就会摔倒。
让人惊叹的是,Wabot-1能够进行简单的对话!它的出现,让日本在人形机器人领域崭露头角,也激发了全球对人形机器人的研发热情。在接下来的几十年里,科学家不断对人形机器人进行改进与完善。
1966年,美国麻省理工学院的科学家研制出机器人Shakey。它不仅能够自主移动,还能通过摄像头和传感器感知周围的世界,做出一些简单决策,比如选择行走路径、避开障碍物。虽然Shakey的外形并不像人类,但它具备的自主感知和决策能力,为人形机器人的智能化发展提供了重要的技术支持。
这个阶段的人形机器人,就像刚刚学会走路的婴儿,虽然动作还很笨拙,功能也相对简单,但它们已经迈出了从无到有的关键一步。科学家在机械结构、动力驱动、控制技术等方面取得了一系列突破。
开始变得更聪明
进入20世纪80年代,随着计算机技术、传感器技术和人工智能技术的飞速发展,人形机器人开始变得更聪明啦!它们迎来了快速发展,在功能和性能上都有了显著提升。
1986年,日本本田公司开始了人形机器人的研发项目,并于1997年推出了机器人Asimo。它身高1.3米,外形可爱,不仅能够像人类一样自然地行走、奔跑,速度还相当快,甚至能做出上楼梯、下楼梯、踢球等复杂动作。
最厉害的是,Asimo还能预测自己的动作,提前调整重心,就像一个会思考的大孩子。原来,科学家给它配备了先进的传感器和人工智能系统,使其能够感知周围环境的变化,并做出相应的反应,比如与人类进行简单的互动交流。
Asimo的诞生,标志着人形机器人在运动能力和智能化水平上达到了一个新的高度,成为人形机器人发展史上的一个重要里程碑。
2003年,日本索尼公司推出了能跑步的机器人Qrio,它跑起来的样子特别可爱。除了日本,其他国家和研究在人形机器人领域取得了众多成果。
美国波士顿动力公司研发的人形机器人Atlas,以其强大的运动能力而闻名。Atlas能够在复杂的地形上行走、跳跃,甚至还能完成后空翻等高难度动作,其出色的平衡能力和对环境的适应能力,让人们看到了人形机器人在未来各种复杂场景下的应用潜力。
在这个阶段,人形机器人的应用领域也开始逐渐拓展。除了在科研领域作为研究工具,人形机器人还开始在教育、娱乐等领域崭露头角。一些人形机器人被用于学校的教学活动中,帮助学生更好地理解科学知识;还有一些人形机器人出现在舞台、主题公园等娱乐场所,为人们带来新奇的体验。
这个时期的人形机器人已经成长为功能日益强大的小伙伴。它们在技术上不断突破创新,应用领域也越来越广泛,逐渐走进了人们的生活。
好像进入“青春期”
随着时间的推移,人形机器人在21世纪进入了一个多元化应用的崭新时代。它们就像进入了“青春期”,变得越来越厉害,不仅在技术上持续进步,而且在各个领域的应用变得更加深入和广泛。
2013年,波士顿动力公司发布了机器人Atlas。Atlas不仅能在复杂的地形上行走,还能做立定跳远、后空翻等动作,甚至能在摔倒后迅速爬起来,就像一个超级厉害的运动员。2022年,特斯拉公司发布了人形机器人Optimus,它不仅能拿重物,还能通过摄像头和传感器识别物体,就像一个有眼睛和大脑的机器人。
在服务领域,人形机器人的身影随处可见。它们可以在酒店、餐厅等场所担任接待员、服务员等角色,为顾客提供引导、点餐、送餐等服务。它们不仅工作效率高,而且能够始终保持热情的服务态度,为顾客带来独特体验。
在医疗领域,人形机器人不仅能够减轻医护人员的工作负担,还能协助医生完成一些复杂的手术操作,为患者提供更加精准、持续的康复治疗。在探索领域,人形机器人更是发挥着不可替代的作用,可以帮助人类完成一些危险和复杂的任务。
这个阶段的人形机器人,就像一个个多才多艺的“小能手”,在各个领域都展现出独特的价值和潜力。它们的出现,不仅改变了我们的生活方式,也为社会的发展带来了新的机遇和挑战。
无限可能在未来
现在,人形机器人已经进入了“成年期”,它们不仅动作灵活,还能自如地与人类交流。比如,英国工程艺术公司研发的机器人Ameca,能做出各种人类表情,还会说话,就像一个有情感的机器人。还有汉森机器人公司研发的机器人Sophia,它能和人聊天,还能通过学习不断进步,就像一个聪明的学生。
展望未来,人形机器人的发展前景充满了无限可能。随着人工智能、5G通信、新能源等技术的不断进步,人形机器人将在更多领域发挥重要作用。
在家庭生活中,人形机器人有望成为我们最贴心的助手。它们可以帮助我们做家务,还能为老人提供健康监测、陪伴聊天等服务,为孩子辅导功课,陪其一起玩耍。在社交领域,人形机器人可能会成为我们的新朋友。它们具备丰富的情感交互能力,能够理解人类的情绪和需求,并给予相应的回应。无论是在开心时一起分享快乐,还是在难过时给予安慰和鼓励,人形机器人都能成为我们心灵上的陪伴者。
当然,人形机器人的发展也面临着一些挑战和问题,比如伦理道德问题、就业替代问题等。我们需要在发展技术的同时,制定相应政策和法规,确保其发展符合人类的利益和价值观。我们也要注意,机器人毕竟是机器,我们要让它们更好地为人类服务,而不是取代人类。
小伙伴们,人形机器人还在不断进步,它们的发展就像一部精彩的科幻大片,每一步都凝聚着人类对科技的不懈追求和对未来的美好憧憬。相信在不久的将来,人形机器人将更加深入地融入我们的生活,为我们的生活带来更多便利。
(原标题:《从科幻梦想到现实伙伴》。部分插图未收录)