机器人是如何拥有触觉的

机器人的发明——索伦森（1970年）

机器人是模拟人的四肢动作和部分感觉与思维能力的机械装置，它是用电器元件或电子仪器控制，通过液压传动元件操纵杠杆机构，实现预期目的。第一代机器人是一种只能进行固定的和变换工作程序的简单机械动作的装置，产生于1966年。当时一架载有氢弹的美国飞机在地中海失事，一颗氢弹落人地中海。为了防止射线对人体的危害，制造了一台有电视眼和机械手的简单机械人，把氢弹打捞了上来。同年，美国某医院安装放射线源时，有半支香烟头大小的放射性钴C60掉了出来，用这种简单的机械人拾起，并放入铅盒内。从此机器人引起人们广泛的注意和研究，仅在1967年美国就有75台机器人用于生产上。这一年，苏联的月球卫星就是用机器人挖取月岩和土壤试样的。第二代机器人具有触觉和视觉功能，能在“理解”周围环境的情况下进行工作，它是在60年代末小型电子计算机已推广使用和价格降低的条件下出现的。由电子计算机控制、存贮和处理周围环境反馈的信息，进行判断，然后按既定的要求进行操作。这种设想早在1958年就在美国提出来，1961年底研制出电子数字计算机控制的机械手模型，在60年代末才推广使用。1970年，丹麦人索伦森制成一个操纵挖掘机用的电子液压控制的机器人。美国也研制出模仿人的肩、肘、腕和手指动作的机器人，可以用几种速度连续行走。以后有某种感觉的机器人，如有触觉和重量感的机器人，也相继在美国、日本和英国问世。第三代机器人是具有人的简单智力和学习功能的机器人，它能满足两种基本要求：一种是具有较大的自由度和灵活性，在复杂条件下能完成多种处理物品的形状和相对位置的任务。另一种是具有识别环境及其变化，并做出正确判断和进行工作的能力，具有进行联系“思考”和学习的智能。早在70年代初，日本就制成了可看清图纸，并可在传送带上进行装配的机器人。接着又制成装有电脑、具有视力的电视摄像机、有触觉的传感器和相当于手腕的机械手的“智能机器人”。1973年7月，日本早稻田大学一研究组制成有腿的机器人，它有人造耳，可根据人的口头指令做出反应；有识别物品的人造眼和有触觉的手，以及可作出答复的人造口。这标志着机器人的发展进入了一个新阶段。1974年，美国航空航天局和加省理工学院又制成具有电视摄像机和激光器的人造眼和编入几千个指令的电脑，用于对月球表面进行科学考察。到1978年，“智能机器人”已具有某些视觉、触觉、温度感觉功能，能讲简单的语言和识别图纸和图像，并做出反应和进行操作。不同类型的机器人已大量应用于生产线上，在陆上、水下和月球上面等人难以或不可能进行工作的地方，机器人都可以发挥作用。目前，机器人的研制正向进一步模拟人的部分智能和感觉的方向发展。