2012-05-14 06:52:27幻羽

未來-你-將被機器人-人工生命-所取代嗎.........

       

 

      比亞迪全新DM雙模電動車-秦-儀錶臺上立個機器人--科幻感十足

 

2012年4月22日的美國媒體報導一篇:中國準備迎接"機器人大潮" --

 

工資上漲,中國準備迎接潮上海郊外一家工廠裏,工人們正在測試一批即將被運往歐洲的亮橙色機器人手臂。下午3點左右,挪威或瑞典的訂單會抵達中國。這家由瑞士機器人製造商ABB所擁有的工廠,常常會忙活到晚上。但近來,員工們可以稍微早點下班了,因為該公司賣給中國本地製造商的機器人手臂數量正在增長。市場轉移了,該工廠經理拉斯·洛特塞斯說。

 

去年ABB對中國公司的銷售上漲逾20%,顯示了中國對機器人需求的快速增長。據國際機器人聯合會預計,2013年中國將超越日本成為世界最大的機器人市場。

 

中國自動化和電子領域製造商是近期銷售增長的主要推動力,ABB中國公司機器人部門負責人說:打開手機,看裏面那些焊接部分,大部分是機器人完成的

 

人力成本的增長,迫使中國製造商使用更多機器人。中國工廠主還有其他考慮。每當春節工人回家期間,絕大多數中國工廠只能停工,這時機器人可繼續工作。這可以保證生產穩定。另外,一些新雇員會在幾周內就辭職,增加了培訓成本,勞動力的品質很難保持

 

面對中國需求增長,主導中國工業機器人市場的外國機器人製造商正修改策略。歐洲最大工業機器人公司庫卡宣佈在華建設區域中心以促進銷售。ABB上海團隊則設計出適用於中國電子工廠的小型機器人。富士康承諾2013年安裝100萬台機器人,相當於該公司目前工人總數。

 

未來,中國機器人市場增長會來自於一些非常規領域,如可再生能源公司會用機器人噴塗風力渦輪機葉片。中國政府對食品安全的重視,則會推動食品和飲料廠商使用機器人從事食品包裝。

 

人工生命,指通過人工模擬生命系統,來研究生命的領域,是由人工智慧產生的概念。最先由計算機科學家克里斯多福·蘭頓於1987年在洛斯阿拉莫斯國家實驗室召開的「生成以及模擬生命系統的國際會議」上提出。

人工生命這個領域需要運用很多計算機程序與計算機模擬,包括進化計算、進化演算法(EA)」、遺傳演算法(GA)」、遺傳編程(GP)」、群體智能(SI)、蟻群優化(ACO)、人工化學(AC)、個體為本模型和細胞自動機(CA)。這些領域通常被視作AL的亞領域,這些領域的論題以及其他一些暫時未歸於其他領域的相關技術問題,在他們獨立門戶之前,也是在人工生命的會議上討論的。

在很多如語言學、物理學、數學、哲學、計算機科學、生物學、人類學,以及社會學等學科中,有爭議的非常規的計算性以及理論性的嘗試也可以在這裡討論。這是一個曾在歷史上有爭議的領域,John Maynard Smith在1995年曾批判部分AL工作為「脫離事實的科學」,此外人工生命也沒有廣泛的得到生物家們的注意。然而,近來相關論文在讀者面廣泛的《科學》和《自然》上的發表,證明這一領域的技術,至少作為研究進化的一個方法,正在被主流接受。

人工生命被模擬的生命系統特性和能力--

商業上,人工生命被引入計算機遊戲領域,如電腦遊戲Creatures。在這個遊戲中,可以產生原始的有學習能力的、有遺傳物質和代謝的人工生命。相關遊戲還有Tamagotchi。

著名模型有Tom Ray的Tierra模型和John Horton Conway的Game of Life。

此外還有蠕蟲病毒和計算機病毒。這些程序同時具有複製和進化特性,而計算機病毒已經發展到了具有原始的信息交換功能。然而,決策能力仍然未在這些自行傳播的代碼中發現。

人工生命是藉助計算機以及其他非生物媒介,實現一個具有生物系統應有特徵的過程或系統。這些可實現的生物系統具有的特徵包括:

繁殖可以通過資料結構在可判定條件下的翻倍實現。同樣,個體的死亡,可以通過資料結構在可判定條件下的刪除實現;有性繁殖,可通過組合兩個個體的資料結構特性的資料結構生成的方式實現。

進化可通過模擬突變,以及通過設定對其繁殖能力與存活能力的自然選擇的選擇壓力實現。

信息交換與處理能力模擬的個體與模擬的外界環境之間的信息交換,以及模擬的個體之間的信息交換,即模擬社會系統。

決策能力通過人工模擬腦實現。可以以人工神經網路或其他人工智慧結構實現。

雖然人工生命(AL)領域與人工智慧(AI)領域的確有明顯的重疊區,但他們有截然不同的初衷和演生史。以研究是否以及如何實現模擬智能的人工智慧研究,早在計算機誕生後的初期就已經興起;然而以試圖澄清自然行為的本質的人工生命的研究者們,可以說一直不知其他人在做類似的工作而孤軍作戰。直到80年代末,這個領域才正式的誕生。

人工智慧 Artificial Intelligence 簡稱 AI 有時也稱作機器智能,是指由人工製造出來的系統所表現出來的智能。通常人工智慧是指通過普通計算機實現的智能。該詞同時也指研究這樣的智能系統是否能夠實現,以及如何實現的科學領域。

人工智慧的定義可以分為兩部分,即「人工」和「智慧」。「人工」比較好理解,爭議性也不大。有時我們會要考慮什麼是人力所能及製造的,或者人自身的智能程度有沒有高到可以創造人工智慧的地步,等等。但總的來說,「人工系統」就是通常意義下的人工系統。

關於什麼是「智慧」,就問題多多了。這涉及到其它諸如意識 consciousness、自我 self、心靈mind 包括無意識的精神 unconscious_mind 等等問題。人唯一瞭解的智能是人本身的智能,這是普遍認同的觀點。但是我們對我們自身智能的理解都非常有限,對構成人的智能的必要元素也瞭解有限,所以就很難定義什麼是「人工」製造的「智慧」了。因此人工智慧的研究往往涉及對人的智能本身的研究。其它關於動物或其它人造系統的智能也普遍被認為是人工智慧相關的研究課題。

人工智慧目前在計算機領域內,得到了愈加廣泛的發揮。並在機器人,經濟政治決策,控制系統,模擬系統中得到應用。

早期的人工智慧研究人員直接模仿人類進行逐步的推理,就像是玩棋盤遊戲或進行邏輯推理時人類的思考模式。到了1980和1990年代,利用機率和經濟學上的概念,人工智慧研究還發展了非常成功的方法處理不確定或不完整的資訊。

對於困難的問題,有可能需要大量的運算資源,也就是發生了「可能組合爆增」:當問題超過一定的規模時,電腦會需要天文數量級的記憶體或是運算時間。尋找更有效的演算法是優先的人工智慧研究項目。

人類解決問題的模式通常是用最快捷,直觀的判斷,而不是有意識的,一步一步的推導,早期人工智慧研究通常使用逐步推導的方式。人工智慧研究已經於這種「次表徵性的」解決問題方法取得進展:實體化的代理人研究強調感知運動的重要性。神經網路研究試圖以模擬人類和動物的大腦結構重現這種技能。

人工智慧的一個比較流行的定義,也是該領域較早的定義,是由當時麻省理工學院的約翰·麥卡錫在1956年的達特矛斯會議上提出的:人工智慧就是要讓機器的行為看起來就像是人所表現出的智能行為一樣。但是這個定義似乎忽略了強人工智慧的可能性。另一個定義指人工智慧是人造機器所表現出來的智能。總體來講,目前對人工智慧的定義大多可劃分為四類,即機器「像人一樣思考」、「像人一樣行動」、「理性地思考」和「理性地行動」。這裡「行動」應廣義地理解為採取行動,或制定行動的決策,而不是肢體動作。

「強人工智慧觀點認為計算機不僅是用來研究人的思維的一種工具;相反,只要運行適當的程序,計算機本身就是有思維的。」

關於強人工智慧的爭論,不同於更廣義的一元論和二元論的爭論。其爭論要點是:如果一台機器的唯一工作原理就是轉換編碼數據,那麼這台機器是不是有思維的希爾勒認為這是不可能的。他舉了個中文房間的例子來說明,如果機器僅僅是轉換數據,而數據本身是對某些事情的一種編碼表現,那麼在不理解這一編碼和這實際事情之間的對應關係的前提下,機器不可能對其處理的數據有任何理解。基於這一論點,希爾勒認為即使有機器通過了圖靈測試,也不一定說明機器就真的像人一樣有思維和意識。

也有哲學家持不同的觀點。丹尼爾·丹尼特在其著作意識的解釋Consciousness Explained 裡認為,人也不過是一台有靈魂的機器而已,為什麼我們認為:「人可以有智能,而普通機器就不能」呢?他認為像上述的數據轉換機器是有可能有思維和意識的。

有的哲學家認為如果弱人工智慧是可實現的,那麼強人工智慧也是可實現的。比如Simon Blackburn在其哲學入門教材 Think 裡說道,一個人的看起來是「智能」的行動並不能真正說明這個人就真的是智能的。我永遠不可能知道另一個人是否真的像我一樣是智能的,還是說她/他僅僅是看起來是智能的。基於這個論點,既然弱人工智慧認為可以令機器看起來像是智能的,那就不能完全否定這機器是真的有智能的。Blackburn 認為這是一個主觀認定的問題。

需要指出的是,弱人工智慧並非和強人工智慧完全對立,也就是說,即使強人工智慧是可能的,弱人工智慧仍然是有意義的。至少,今日的計算機能做的事,像算術運算等,在百多年前是被認為很需要智能的。

                

                         新型的排爆機器人在沙漠地域穿梭自如

新型的排爆機器人--

危機四伏的排爆作業已添了尖兵利器,該型機器人有3項國家發明專利,並摘取發明者協會國際聯合會創新獎和全國發明展覽會金獎。

400外發現未爆彈藥,立即進行處理!隨著一聲令下,操作手遙控排爆機器人直撲排爆區域。涉草地、爬樓梯、越障礙……硝煙中,排爆機器人一路行走如履平地,很快將未爆彈藥姿態、周圍介質等畫面即時傳回後方控制臺。技術人員確定排爆方案後,機器人攜帶引爆子彈藥緩緩靠近目標。轟!待機器人安全撤離後,操作手按下無線遙控器按鈕,未爆彈藥被徹底清除。

該型排爆機器人由排爆作業裝置、引爆體、無線遙控起爆裝置組成,具備落彈區觀察和未爆彈藥排除兩大功能,主要用於地雷爆破、實彈演習、反恐防暴等多種場合的排爆作業,具有輕便靈活、操控性好、適用廣泛等特點。機器人垂直最大越障30釐米,水準最大越障60釐米,涉水最大深度25釐米;具有良好的抗傾覆性能,能夠在前後左右傾斜20度的情況下正常工作;最大行進速度達每分鐘60,機械手具有抓取5公斤重物及靈活安放小型起爆裝置的能力。

該型排爆機器人在多項關鍵技術上取得突破:通過控制手柄直接操作末端機械手,進行抓取、移動、安放引爆體等作業,極大提高了作業精准性和自動化程度;採用履帶複合行走機構,可在沙石地、戈壁灘、海岸灘塗、低矮草叢等複雜地形機動,具備上下臺階、跨越障礙等功能;採用4組監控攝像頭,可對機動路線、作業環境、作業物件進行多角度監控;具備資訊回饋功能,遙控作業盡在掌控中,進一步提高了排爆的可靠性和安全性。

過去試驗中一旦出現啞彈和半爆彈,只能採取人工引爆方式排除險情,對官兵生命安全造成極大威脅。由機器人取代人工作業,大大降低了試驗風險。該型排爆機器人可根據地形改變履帶形狀,既能在城市街面、巷道、樓梯上行動,也能在草原、大漠、戈壁上行走,可在遂行多樣化軍事任務中大顯身手。

智慧型機器人:未來的菜農--

智慧型機器人他們的自動導航系統由數位指南針、磁性感測器、光電感測器等幾部分組成,並且各自負責不同的工作。

第一種是智慧化蔬菜管理機器人。他能在蔬菜管理平臺上進行智慧行走、轉彎、後退等人體動作,並通過太陽能光伏板提供能源,無線傳輸、自動導航對蔬菜生長的環境狀況進行監控防治方案。利用生物、物理技術進行電子殺蟲,低溫溶氧殺菌等動作還能自動添加和調節噴灑藥量。

第二種是環境監測機器人。主要利用無線傳輸系統監測溫室內蔬菜生長環境所需的溫度、濕度和光照,通過無線傳輸功能,將關於作物生長狀況的視頻傳到遠在兩三千米以外的管理中心,進行對蔬菜生長病害防治與管理。

第三種則是智慧化採摘機器人。它能利用能源系統提供動力,在蔬菜種植區內通過導航系統,根據設定路線只能行走系統、廣電傳感系統和顏色識別系統確定採摘的位置,完成採摘、投放和收集運輸任務。

據悉,幾種機器人的能源系統是利用太陽能電池板將太陽能轉換為電池,通過變壓變頻用蓄電池將電能存儲起來,當機器人電量不足時,自動搜索充電地點,自動完成充電對接。當機器人充電完畢後,再繼續執行上次未完成的任務。

松下洗頭機器人今年開始銷售--

日本松下官網49發佈通知,稱將開始試用新款護髮機器人。該公司于2010年曾為老人的看護設計開發了一款洗髮機器人,此次的護髮機器人正是在其基礎上再度新開發的產品,增加了頭皮護理功能,目前已選在日本兵庫縣西宮市的一家理髮店裏進行普通客戶試用。

2010年開發的洗髮機器人,其造型與普通的電動護理床很相似,可以調節床的高度、靠背的角度、肘杆的高度等細節,一張床通過調節後甚至能變成一張輪椅,方便被護理人員的活動。這個設計降低了不方便行動的被護理人在被轉移時的危險性,也可以有效減輕看護者的勞動負擔。

當時洗髮機器人的功能主要是在一個洗臉臺上設置了一個頭盔狀裝置,只要被護理者面部朝上把頭伸進去,安裝在頭盔裝置裏的感測器,就會開始對人的頭部形狀進行掃描,並且把掃描得到的資料登錄機器人內置的電腦中。

接著電腦將根據掃描到的資料,使用16根直徑約2釐米的樹脂制手指,以大小適中的力度對人的頭部不斷重複進行揉、壓、捏等按摩動作,從塗抹洗髮水到用清水洗淨頭髮,整個過程大約需要38分鐘。

此外,內置電腦還會記錄下每一位元被護理者的頭部資訊,方便每天需要洗髮的被護理者進行使用。如今,新款護理機器人又在原機器人基礎上,增加了一個頭皮護理功能。