人工智能技术与机器人
第十章人工智能技术与机器人
本章导读
人工智能技术是电子信息技术的重要组成部分。是20世纪对人类影响最为深远的三大前沿科学技术之一。机器人的研究与制作是人工智能技术的重要应用领域和前沿领域。
本章将介绍人工智能技术的概念、人工智能技术
第一节人工智能技术
人工智能产生于20世纪50年代末期，从学科地位和发展水平来看，人工智能是当代科学技术的前沿学科，也是一门新思想、新理论、新技术、新成就不断涌现的新兴学科。人们把人工智能技术同宇航空间技术、原子能技术一起誉为20世纪对人类影响最为深远的三大前沿科学技术成就。
一、什么是人工智能？
1、人工智能概念及其学科特性
人工智能，英译名为Artificial Intelligence，简称AI。
人工智能，顾名思义，即用人工制造的方法，实现智能机器或在机器上实现智能。是一门研究构造智能机器或实现机器智能的学科，是研究模拟、延伸和扩展人类智能的科学。人工智能的研究，是在计算机科学、控制论、信息论、心理学、生理学、数学、物理学、化学、生物学、医学、哲学、语言学、社会学、数理逻辑、工程技术等众多学科的基础上发展起来的，因此，它又是一门综合性极强的边缘学科。
2、人工智能的研究目标
人工智能的研究目标分为远期目标和近期目标。
远期目标：从长远的角度，人工智能的研究就是要设计并制造一种智能机器系统。使该系统能够代替人去完成诸如感知、学习、联想、推理等活动；能够代替人去理解并解决各种复杂困难的问题；能够代替人去完成各种具有
思维劳动的任务。也就是说，人工智能的远期目标是要制造出完全具有人脑智慧的人工智能系统。当然，这还是非常遥远的事情。
近期目标：从当前的角度，人工智能的研究就是要最大限度地发挥计算机的功能，使计算机能够模拟人脑，在机器上实现各种智能。例如：让计算机能够看、听、读、说、写；使计算机能够想、学、模仿、执行命令甚至出谋献策等。因此，计算机是当前实现人工智能的重要手段，因为计算机在所有机器和人工系统中“智商”最高，所以，人工智能的研究都要通过计算机来实现。计算机解决问题需依靠人工事先编制的软件，它所做的每一件事情都是程序员事先在程序代码中规定好的。也就是说，目前人工智能的研究工作主要是集中在以计算机的硬件系统为基础，通过计算机软件实现模拟人类的智能活动的效果。
事实上，人工智能研究的远期目标与近期目标是相辅相成的。远期目标是近期目标的方向，近期目标的研究为远期目标的实现准备着理论和技术的基本条件。随着人工智能的不断发展与进步，近期目标将不断调整，最终完全实现远期目标。
二、人工智能研究的三大学派和四大技术
1、在人工智能科学的研究与发展中，形成了众多学派，其中主要的三大学派是：
功能派。这是最早发展起来的传统主流学派，又称为逻辑学派或宏观功
能派，采用功能模拟的观点，使用的是“黑箱”研究方法。功能派涉及逻辑学、心理学、数学、物理学、工具学、语言学、计算机、数理逻辑等众多学科。
结构派。也是最早发展起来的传统学派之一，又称为生物学派或微观结构派，与功能派不同，它采用的是结构模拟的观点，使用的是“白箱”的研究方法。结构派涉及生物学、微结构学、医学、仿生学、神经生理学等学科。
行为派。又被称作实用技术派。与传统学派完全不同，它采用实用行为模拟的观点，使用“能工巧匠”式的制造方法，是一种按照“激励—响应”的工作模式来建立实用工程装置的研究方法。行为派涉及行为学、工程学、机械学、电子学等学科。
各个学派学术观点有所不同，研究思路各有侧重，对人工智能的理解定义也不完全一致。因此，各有所获，各有千秋，共同形成了人工智能领域百家争鸣、百花齐放、生动活泼的研究氛围。
2、人工智能的四大基本技术是：
机器学习和知识获取技术。包括信息变换技术、知识信息的理解技术、知识的条理化、规则化技术、机器的感知与成长技术等。
知识表示与处理技术。包括知识模型的建立与描述技术、表示技术及各种知识模型处理技术方法等。
知识推理和搜索技术。包括演绎推理计算和智能搜索技术。
AI系统构成技术。包括AI语言、硬件系统及智能应用系统等方面的构成技术等。
人工智能的三大学派和四大技术构成了AI体系的基础与框架。
三、人工智能研究的基本内容
根据人工智能的远期目标和基本技术，目前研究的基本内容包括：
1、机器感知。就是使机器（计算机）具有类似于人的感知能力，包括视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉、知觉、力感等。其中以机器视觉和机器听觉为主。机器视觉是指让机器能够识别并理解文字、图像、景物等；机器听觉是指让机器能够识别并理解人类语言表达及语声、音响等。从而形成了人工智能的两个专门的研究领域：模式识别和自然语言理解技术。
2、机器思维。就是使机器对感知获得的外部信息和机器内部的工作信息进行有目的的处理。机器智能主要是通过机器思维实现的。因此，机器思维是人工智能研究中最重要也是最关键的部分。
3、机器学习。就是使机器具有获取新知识、学习新技巧，并在实践中不断完善、改进的能力。使它能够通过向书本、与人谈话、对环境观察等方式自动地获取知识。
4、机器行为。就是使机器具有说、写、画等表达能力和行走、取物、操作等四肢功能。
5、人工智能系统构成。为了实现人工智能的目标，需要建立智能系统
及智能机器。因此，还需要开发对模型、系统分析与构造技术、建造工具及语言等的研究。
第二节人工智能技术的应用与发展人类智能是涉及信息描述和信息处理的复杂过程，因而实现人工智能是一项艰巨的任务。但是，随着计算机科学和技术的飞速发展，人工智能已经取得了一系列的研究成果。
一、人工智能的应用
下面介绍人工智能的几个主要应用领域。
1、专家系统。
专家系统是早期人工智能研究中最活跃也是最有成效的领域。自1968年第一个专家系统问世以来，已获得迅速发展。
专家系统是一种基于知识的系统，它从人类专家那里获得知识并用来解决只有专家才能解决的困难问题，其水平可以达到甚至超过人类个体专家的水平。
目前，专家系统已广泛应用于医疗诊断、地质勘探、石油化工、教育、军事等各个领域，并产生了巨大的社会效益和经济效益。例如：地质勘探专
家系统PROSPECTOR拥有15种矿藏知识，能根据岩石标本及地质勘探数据对矿藏资源进行估计和预测，并制定合理的开采方案，成功地找到了超亿美元的铜矿；专家系统MYCIN能识别51种病菌，正确使用23种抗菌素，可协助医生诊断、治疗细菌感染性血液病，为患者提供最佳处方，成功地处理了数百病例；内科诊断专家系统CADUCEUS正确地诊断出了许多疑难病症；美国DEC公司的专家系统XCOD能根据用户需求确定计算机的配置，专家完成这项工作一般需要3个小时，而该系统只需要半分钟等等。
2、自然语言处理与理解
自然语言是人类的交互语言，自然语言处理与理解研究的是如何让计算机理解人类自然语言和所表达的思想。一般来说，自然语言处理系统至少需要达到以下的三个目标之一：
（1）能正确理解人们用自然语言输入的信息，并能正确回答输入信息中的有关问题。
（2）能对输入信息进行概括综合，能产生相应的摘要，能用不同词语复述输入信息的内容。
（3）能把某种自然语言表示的信息自动地翻译为另一种自然语言，即机器翻译系统。可以设想，这种拟人的同步翻译系统一旦完全研制成功，全世界拥有不同母语的人们就能够自由交流，语言就不再成为人们思想交流的障碍了。
3、机器自动定理证明
机器定理证明是人工智能中最早进行探索并得到成功应用的一个经典领域。要让计算机能够进行定理的证明，就要弄清人进行逻辑推理的内部机制或提供一种适合于计算机使用的推理模式。因此对机器定理证明的研究，对最终制造出具有人的智能程度的机器或系统具有非常重大的意义。
目前，人工智能在机器定理证明方面已经取得了不少成就。1959年，美籍华人数学家王浩用计算机证明了罗素等人所著的《数学原理》中的几百条定理，时间仅用了不到10分钟；1976年，科学家用计算机证明了困扰人类一个多世纪的著名的四色猜想；我国著名数学家吴文俊院士从70年代末开始致力于数学定理的计算机证明，提出了以构造性为核心的算法，证明了几何中一类高难度的定理。并且在用吴院士的算法对《微分几何》的定理进行证明时，计算机还发现了一个定理的不唯一性。
4、模式识别
模式识别是研究如何使机器（计算机）具有类似于人的感知能力，包括视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉、知觉、力感等。模式识别以机器视觉识别和机器语言识别为主。它是计算机和微电子技术领域中最先进、最复杂技术的综合，具有非常广泛的应用前景。
模式识别已经应用到文字识别、自然语言的识别和理解、图像分析、遥感、人的面孔和指纹的辨别、生物和医学信号的识别、医疗诊断等领域，甚
至在社会经济学、考古学等领域中也有应用。目前，文字识别中的手写体识别技术和印刷体识别技术、语音识别技术、语言识别技术都已进入实用阶段。如：手写输入的计算机、印刷体输入到计算机、IBM公司的汉语语音识别系统、能将一种语言翻译成其它语言的机器辅助翻译系统等。
5、人工神经网络
人工神经网络是一个用大量简单处理单元经广泛连接组成的、可用来模拟人类大脑神经系统的结构和功能的人工网络。其特点是：具有自学功能、联想式存储功能和高速寻找最优解的能力。
近年来，由于计算机并行处理技术的进展，使人工神经网络的研究进入了新的发展时期，取得了许多研究成果。并行处理技术突破了传统计算机对信息只能串行处理的局限，可实现传统的人工智能程序无法实现的功能。例如：美国麻省理工学院采用神经网络和并行程序，已经能够做到对面孔的识别。
人工智能的应用领域还有许多，例如：机器人、智能软件工程、智能决策支持系统、博弈、现代智能通信等，随着科学技术的快速发展，人工智能的应用领域将更加宽广。
二、21世纪人工智能的展望
目前人工智能的研究有三个热点：智能接口、数据挖掘、主体和主体系统，并可能向模糊处理、并行化、神经网络和机器情感等方向发展。
当前，人工智能的推理功能已获突破，学习及联想功能正在研究之中，下一步就是模仿人类右脑的模糊处理以及整个大脑的并行化处理的功能。未来智能计算机的可能构成形式之一，是以冯·诺依曼机作为主机与以人工神经网络作为智能外围的结合。一个重要的研究方向是：要赋予计算机的情感能力。
最新的研究表明：情感是智能的一部分。事实上，无论对于计算机及其人工生命的发展研究，还是对于人与机器的未来交往的研究，情感能力都是至关重要的指标。因此，人工智能领域的下一个突破可能就在于赋予计算机的情感能力。
总之，人工智能是一个充满挑战和机遇的领域。人工智能研究的进展，将在很大程度上影响着人类社会与发展。目前，已经有很多人工智能的成果进入了我们的日常生活。未来，人工智能技术的发展将会更加造福于人类社会，为人类的各个方面带来巨大的变化。
第三节智能机器人技术
机器人是人工智能技术的重要组成部分，对智能机器人的研究和制造是当前人工智能最前沿的领域，在很大程度上代表着一个国家的高科技发展水平。在这里我们将介绍机器人的发展、智能机器人的概念及其发展趋势，以及智能机器人在各个领域的应用。
一、机器人的发展与智能机器人
机器人是一种自动机器，除了有目的的拟人化外，绝大多数情况下它的外形与人毫无共同之处。机器人与一般的自动机器又有很大的差别，其一，机器人利用计算机进行控制，只要改变程序，便可以做不同的工作；其二，机器人能够进行灵巧的运动，能像人一样做一般机器无法完成的工作。
自从20世纪50年代末，世界上第一个机器人诞生以来，机器人技术的发展速度惊人，从技术角度来看，机器人的发展经历了三个阶段：
1、第一代机器人——工业机器人
第一代机器人是工业机器人，这种机器人只能按照预先设计好的程序完成规定的重复动作。程序一经装入，它就只能死板地照此工作，不管外界条件有什么变化，它都不能做相应的调整。要改变机器人的工作，只有由人去改变机器人的程序。通常一个机器人可以存放上百种作业的动作和编写程序。这种机器人最重要的特点是：具有记忆功能，经过一次示教，便可以无限地重复这个动作，准确、可靠、不走样。目前世界上广泛应用于工业生产的大部分机器人，都是这一类的机器人。
2、第二代机器人——初级智能机器人
第二代机器人是基于传感器信息的离散编程工业机器人，又称为初级智能机器人。传感器是人工制造的能够感知外界信息的装置，因此，这种机器人可以根据外界条件的变化，在一定范围内自行修改程序，但修改程序的原则是由人事先规定好的。由于这类机器人可通过传感器感知外部的信息，因此增加了对工作环境的适应能力。但它传感的信息还很少，不能满足各种需求。在工业生产中的许多组装机器人便是这一类机器人。
3、第三代机器人——智能机器人
第三代机器人是智能机器人。智能机器人是指可模拟人类智能行为的机器。智能机器人一般装有多种传感器，能识别作用环境，能自主决策，具有人类大脑的部分功能，且动作更加灵活准确。是接收指令后能自行编程的自主式机器人。这类机器人有感觉、有判断或认识功能，能决定自身的行为。
它可以不需要人的照料，完全独立地工作。目前，这种机器人还在不断开发中，要达到真正实用，还需要一段时间。
人工智能的所有技术在智能机器人的开发中几乎都有应用，因此，智能机器人的研制被当作人工智能理论、方法、技术的试验场地；反过来，对智能机器人的研制又可大力推动人工智能研究的发展。
二、智能机器人的应用
目前，机器人在世界上许多国家都得到了广泛的应用。随着机器人技术的不断发展和进步，现在已有150万机器人遍布在世界各地，从事清洁、勘探甚至星球探测的工作。在汽车工业中，日本每万名工人占有机器人909台，意大利为400台，美国370台，德国340台，瑞典为300台，法国为220台，英国为150台。此外还有：太空机器人、警卫和保洁机器人、家庭服务机器人、消防机器人等。
1、类人型机器人
研制具有人类外观特征、可以模拟人类行走和基本操作功能的类人型机器人，一直是人类机器人研究的梦想之一。类人型机器人的研究，涉及的领域宽广综合性很强，是机器人研究的尖端。
世界上第一个可以进行自我控制、依靠两腿行走的类人型机器人出现在1996年12月。它身高1.820米，体重210公斤。采用无线电技术，该机器人的躯干内安装有计算机、电机驱动器、电池、无线接受器等装置在不需
要导线控制的情况下，该机器人可以独立行走、上下台阶、推车等，实现了独立地操作。
第一个完全独立，依靠两条腿行走的类人型机器人诞生于1997年9月。身高：1.600米，体重：130公斤。通过改换部件材料，以及将控制系统分散布置，降低了身高，减轻了体重。较小的尺寸更适宜在人们的生活环境中使用。
2000年，日本本田公司研制开发的类人型机器人“阿斯莫”（ASIMO）诞生（见彩图3和彩图4）。从2000年到现在，“ASIMO”不断更新换代装备新技术，使机器人越来越灵活，越来越聪明。2000年的第一个“阿斯莫”只能根据事先设计的程序行事，走起路来步履蹒跚，有时需要操作员扶持。
图10-1 机器人ASIMO与人共舞
2002年12月经过改进的“阿斯莫”装备了智能软件，使它变得聪明起来，能够辨貌喊人，人伸出手时，它会上前和你握手，并能与人流利地对话。2004年本田公司推出了新一代“ASIMO”，可以与人共舞，这种机器人重52公斤，高1.2米，能与人对话，会爬楼梯，还会向观众讨掌声。2005年12月，本田公司又推出了最新一代“ASIMO”机器人，它身高1.3米、体重54公斤，行走速度为每小时6公里，行动灵活，能够从工作人员手中接过茶杯，端茶送水，目前，这种机器人共有40个。本田公司计划通过租赁的方式，让“ASIMO”到一些公共事业或企业去“打工”，估计每年可为公司带来2000万日元的收益。
2000年11月，日本开发成功模仿一岁婴儿行走的机器人“皮诺”。它全身有26个关节，脚心装有一个传感器，可测量重心，眼睛可分辩颜色，可自测距离，并能跚跚行走。
2005年6月，在日本“2005世界博览会”上，日本大阪大学科学家石黑浩教授展示了他发明的一种完全具有人类女性外貌的“女机器人”——“雷普莉Q1号”（见彩图5）。这个机器人不仅拥有柔软的硅树脂仿真肌肤，体内还装有大量传感器和电动机，可以使她像人类一样运动，如转身、做手势、向参观者说话，甚至会眨眼睛和“呼吸”。“她”还不是很完美，目前只能坐着，无法直立行走，有时会无预兆地“痉挛”。但许多机器人专家认为，在制造机器人时应尽量避免机器人的外表太过人格化，以免触犯机器
人研究的禁忌——“恐怖谷理论”。
2、微型机器人在医学上的应用
微型机器人在医学上的应用正愈来愈受到科学家们的重视。在2000年德国汉诺威世界博览会上，展出了一种潜艇式微型机器人，它小得几乎看不见：长不到4毫米，宽小于0.5毫米，螺旋桨曲轴直径只有百分之一毫米，也就是一根头发丝的十分之一。它可以很轻松地穿过普通注射器的针头而注入生物体内。科学家们设想利用微型或极微机器人将特效药物迅速送到人体的关键部位；或在病灶处进行手术操作，清除癌细胞、清除血栓；或携带仪器、设备和传感器，对人体进行各种检查并将数据传递出来等等。
3、太空机器人的研制
太空机器人，在探测星球方面具有独特的优越性，正发挥越来越重要的作用。它不需要吃喝、不需要受训，不会生病，不受恶劣环境的影响，并且工作效率高。
美国“探测者”登月舱堪称是世界上第一个真正的太空机器人，它有一个可伸缩的机械臂，既能在太空作业，也能在月球表面采集标本。
最近，美国研制了一种称为“蛇”的机器人，这种“蛇”可以在行星表面高低不平的地带进行探测活动。它的身体由16段组成，每段长6.4厘米，可以像昆虫一样向前爬行。它不怕翻倒，遇到障碍物时，会不断尝试翻越。据估计再过10年左右，它就可用于执行行星探测任务。
目前，美国正准备投入300万美元研制一种太空机器人，取名为“机器宇航员”。它不仅能熟练地使用宇航员经常使用的各种工具，还拥有一个树形中枢神经，是由传感器组成的网络，它可以代替宇航员在星球上收集各种资料。
三、我国智能机器人的研究
我国较早进行机器人研究的国防科技大学，在国家863计划和国家自然科学基金的支持下，一直从事两足步行机器人、类人型机器人的研究开发，1990年成功研制出我国第一台两足步行机器人。在此基础上，经过十年攻关，又于2000年11月研制成功我国第一台类人型机器人——“先行者”。这台类人型机器人可以前进、后退、左、右侧行，左、右转弯、前后摆动手臂，并可快速行走，实现了机器人技术的重大突破。
2006年4月，中国代表团在第13届国际家用机器人灭火赛中，一举获得3项冠军，在这次比赛中还首次引入了由中国设计的竞赛项目——广茂达机器人足球赛，这是中国首次主导制定国际机器人赛事规则。
知识点归纳
10-1、人工智能产生于20世纪50年代末，人工智能技术被誉为20世
纪三大前沿科技之一。
10-2、人工智能，简称AI。是一门研究构造智能机器或实现机器智能的学科，是研究模拟、延伸和扩展人类智能的科学。也是一门综合性极强的边缘学科。
10-3、人工智能的研究目标分为远期目标和近期目标。远期目标：制造出完全具有人脑智慧的人工智能系统；近期目标：最大限度地发挥计算机的功能，使计算机能够模拟人脑，在机器上实现各种智能。
10-4、目前人工智能的研究工作主要是集中在以计算机的硬件系统为基础，通过计算机软件实现模拟人类的智能活动的效果。
10-5、人工智能研究的三大学派：功能派、结构派和行为派。
10-6、人工智能的四大基本技术是：机器学习和知识获取技术、知识表示与处理技术、知识推理和搜索技术、AI系统构成技术。
10-7、模式识别是研究如何使机器（计算机）具有类似于人的感知能力，包括视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉、知觉、力感等。以机器视觉识别和机器语言识别为主。它是计算机和微电子技术领域中最先进、最复杂技术的综合。
10-8、人工神经网络是一个用大量简单处理单元经广泛连接组成的、可用来模拟人类大脑神经系统的结构和功能的人工网络。其特点是：具有自学功能、联想式存储功能和高速寻找最优解的能力。
思考与探索
1、什么是人工智能？人工智能的研究目标和意义是什么？
2、简述目前人工智能研究的基本内容。
3、什么是专家系统？专家系统的应用有哪些？
4、据你的了解，人工智能有哪些研究分支？目前有哪些应用研究领域？
5、机器人的发展经历了哪几个阶段？谈谈智能机器人的应用。
6、查阅资料：（1）21世纪人工智能的发展前景。
（2）世界上最新研制的机器人和我国智能机器人的最新成果。
人工智能与机器人教学教材
人工智能与机器人
1 1.机器人定义的三个共有属性是：有类人的功能、根据人的编程能自动的工作、人造的机器或机械电子装置。 2.简述机器人的发展史？ 1954年美国人（George C. Devol）乔治·德沃尔制造出世界上第一台可编程的机器人，并在1956年获得美国专利。 1959年德沃尔与美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人。 1960年，Conder公司购买专利并制造了样机。 1961年，Unimation公司（通用机械公司）成立，生产和销售了第一台工业机器“Unimate”，即万能自动之意。 1962年，美国万能自动化（Unimation）公司的第一台机器人Unimate在美国通用汽车公司（GM）投入使用标志着第一代机器人的诞生。 1963年麦卡锡则开始在机器人中加入视觉传感系统。 1965年 MIT推出了世界上第一个带有视觉传感器。 1967年， Unimation公司第一台喷涂用机器人出口到日本川崎重工业公司。 1968年，第一台智能机器人Shakey在斯坦福研究所诞生。 1972年，IBM公司开发出直角坐标机器人。 1973年，Cincinnati Milacron公司推出T3型机器人。 1978年，第一台PUMA机器人在Unimation公司诞生 1998年世界著名玩具厂商丹麦乐高(LEGO)公司推出机器人(Mind-storms)套件，让机器人制造变得跟搭积木一样， 1999年日本索尼公司推出犬型机器人爱宝(AIBO)。 2002年5月2日本田制造的名叫阿西（Asimo）四英尺高的白色机器人摇响开市铃声，摇响了机器智能时代的开始。 2006年6月，微软公司推出基于Windows的开发环境，用于构建面向各种硬件平台的软件---Microsoft Robotics Studio，试图实现机器人统一的标准或平台。
浅谈人工智能
浅谈人工智能 电脑、智能手机、各种各样层出不穷的智能机器人。人工智能越来越普及，人工智能也逐渐在我们的生活中占据了一定的比例。接下来我从几个方面浅谈一下人工智能：人类无法从事机器人的工作：人工智能的功能的确很强大，但它毕竟是人类赋予的。既然我们造就了它们，那么我相信最强大的还是人类。 在机器人和计算机智能的协助下，我们得以完成150年前完全无法想象的事情，这是机器人介入人类生活后最令人赞叹的一点。今天，我们可以通过手术摘除内脏上的肿瘤，录制婚礼视频，让登陆车在火星上行驶，在布料上印出朋友通过电波传来的图案。我们正在进行的100万种有偿或无偿的新活动会让10世纪的农民觉得眼花缭乱并感到震惊。从过去的角度看，这些新的成就不仅仅困难，而且主要是由那些能够完成它们的机器创造出来的。他们是由机器设计的工作。 在我们发明的汽车、空调、平板显示器以及动画之前，住在古罗马的人不会想到他们能一边看动画片，一边吹着空调前往雅典。200年前，没有哪个中国老百姓会告诉你，他们要买一小块用来和远方的朋友对话的玻璃面板，而不是家里的下水道系统。如今，没有现代下水道系统的中国农民却去购买智能手机。第一人称射击游戏中内置的精巧的人工智能技术，给了无数百万青春期男孩成为职业游戏设计师的动力和需求，而这种梦想是维多利亚时期的男孩不会拥有的。自动化每一次微小的成功都会催生一些新职业，没有自动化的促进，我们不会想到这些职业。 需要重申的是，自动化创造的大多数新任务也只有其他的自动化技术能处理。如今，我们拥有谷歌这样的搜索引擎，就指望它们能干千百种新差事。人们会问：“谷歌，你能告诉我手机放在哪儿了吗？谷歌，你能帮抑郁症病人找到卖相关药物的医生吗？谷歌，你能预测下一次病毒性传染的爆发吗？”技术会不加区分地把各种可能性和选择堆放在人和机 器面前。可以打赌，到了2050年，薪资最高的行业将依赖目前还没有发明的自动化技术和相关机器。也就是说，我们不知道这些工作，是因为让这些工作成为可能的机器和技术还未出现。机器人创造了我们想要从事却还不知道是什么的工作。 机器人能从事人类不能从事的工作：人工智能的确给大家带来了许多方便，而且还能做一些人类不能做的事情。 我们先来举个琐碎的例子，人类想造出一枚铜螺钉非常很困难，而自动化技术可以在一小时内生产一千枚。没有自动化，我们连一块计算机芯片也造不出来，因为这种工作需要人类身体不具备的精准、控制力和坚定不移的注意力。同样，无论受教育程度有多高，没有一个人或一群人能快速搜索世界上所有的网页，找到包含尼泊尔首都加德满都是鸡蛋价格的网页。任何时候你在点击搜索按钮时，都是在雇佣一个机器人帮忙完成我们这个物种无法独立完成的事情。 当过去人类从事的工作一项一项被机器人取代的消息不断登上新闻头条后，机器人和自动化将主要通过承担人类无法胜任的工作为人类谋福利。我们没有CT扫描仪器那样的注意广度，能够通过对每平方毫米范围的搜索寻找癌细胞。我们没有将融化的玻璃变成瓶子所需要的毫秒级反应能力，我们没有完美的记忆力。 我们不会把“好工作”交给机器人。大多数时候，我们只是把自己做不了的工作交给它们。没有它们，这些工作将永远无法完成。 机器人把人类能从事的工作表现的更佳：前段时间大家都在关注人工智能界选手AlphaGo对弈派出的韩国棋手李世石。他们将在首尔四季酒店举行5盘比赛，前3局李世石以0比3输给了AlphaGo，第4局终于胜出一局。每次的比赛结果都会引来无数议论与猜测。人工智能会比人类做得更好吗？我们需要清楚的了解人工智能具备的某些功能。
浅谈人工智能
中国西部科技
２００９年１０月（下旬）第０８卷第３０期 总第１９１期
浅谈人工智能
李轶博
（吉林石化信息网络公司软信公司，吉林 １３２０２１） 摘 要： 人工智能作为计算机学科的一个分支，有其自身的特点，现已在社会生活各个领域都有应用，并将有更为广阔 的发展前景。 关键词： 人工智能；ＡＩ；模拟
关于人工智能的定义众说不一，美国斯坦福大学人工 智能研究中心尼尔逊教授下过这样的一个定义：“人工智 能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎么样获得知 识并使用知识的科学。”而麻省理工学院的温斯顿教授认 为：人工智能就是如何使用计算机去做过去只有人才能做的 工作。”人们普遍认为人工智能，它是研究、开发用于模 拟、延伸和扩展人的智能的理念、方法技术以及应用系统 的一门新的技术科学。它是从计算机应用系统的角度出 发，研究如何制造出人造的智能机器或智能系统，来模拟 人类智能活动能力，以延伸人们智能的科学。 人工智能就其本质而言，是对人的思维的信息过程的 模拟，人工智能不是人的智能，更不会超过人的智能，对 于人的思维模拟可是结构模拟，仿照人脑的结构机制，暂 时撇开人脑的内部结构，而从其功能过程进行模拟。 人工智能可以分为强人工智能和弱人工智能。强人工 智能观点认为有可能制造出真正能推理和解决问题的智能 机器，并且，这样的奇迹将被认为是有知觉的，有自我意 识的。弱人工智能观点认为不可能制造出能真正的地推理 和解决问题的智能机器，这些机器只不过看起来像是智能 的，但并不真正拥有智能，也不会有自主意识。 １ 人工智能研究的历史与现状 人工智能的研究经历了以下几个阶段： 第一阶段：２０世纪５０年代人工智能的兴起和冷落。人工
此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的 热潮。 第四阶段：２０世 纪 ８０年代末，精神网络飞速发展。 １９８７年，美国召开第一次精神网络国际会议，宣告了这一 新学科的诞生。此后，各国在精神网络方面的投资逐渐增 大，精神网络迅速发展起来。 第五阶段：２０世纪９０年代，人工智能出现新的研究高 潮。由于网络技术特别是国际互联网的技术发展，人工智 能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式 人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求 解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智 能面向实用。 人工智能研究范畴有自然语言处理、知识表现、智能 搜索、推理、知识获得、组合调度问题，感知问题，模式 识别，逻辑程序设计，软计算，不精确和不确定的管理， 人工生命，精神网络，复杂系统等。 ２ 人工智能是与具体领域相结合 目前，人工智能是与具体领域相结合进行研究的，有 如下领域：①专家系统。依靠人类已有的知识建立起来的 知识系统，目前专家系统是人工智能研究中开展最早、最 活跃、成就最多的领域。②机器学习。主要在三个方面进 行：首先是研究人类学习的机理、人脑思维的过程。其次 是机器学习的方法。最后是建立针对具体任务的学习系 统。③模式识别。研究如何使机器具有感知能力，主要研 究听觉模式和视觉模式的识别。④理解自然语言，计算机 如能“听懂”人的语言，便可以直接用口语操作计算机， 这将给人们带来极大的便利。⑤机器人学。机器人是一种 模拟人的行为的机械，对它的研究历经三代发展过程：第 一代机器人只能按程序完成工作。第二代机器人配备了像 样的感觉传感器，能取得作业环境、操作对象等简单的信 息，并由机器人体内的计算机进行分析处理，控制机器人 的动作。第三代机器人具有类似人的智能，它装备了高灵 敏度传感器，因而具有超过人的视觉、听觉、嗅觉、触觉 的能力，能对感知的信息进行分析，控制自己的行为，处 理环境发生的变化，完成各种复杂的任务。而且有自我学 习、归纳、总结、提高已掌握知识的能力。⑥智能决策支 （下转第４１页）
智能概念首次提出后，出现了一批显著的成果，如机器定理 证明、跳棋程序、ＬＩＳＰ表处理语言等。但由于揭发推理能力 有限，以及其翻译失败等，使人工智能走入低谷。这一阶段 的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。 第二阶段：２０世纪６０年代末到７０年代，专家系统出现使 人工智能研究出现新高潮，ＤＥＮＤＡＬ化 学 质 谱 分 析 系 统 、 ＭＴＣＩＮ疾 病 诊 断 和 治 疗 系 统 、 ＰＲＯＳＰＥＣＴＩＯＲ探 矿 系 统 ， Ｈｅａｒｓａｙ－ＩＩ语言理解系统等专家系统的研究和开发，将人工 智能引向了实用化。１９６９年成立了国际人工智能联合会。 第三阶段：２０世纪 ８０年代，随着第五代计算机的研 制，人工智能得到了很大发展。日本１９８２年开始了“第五 代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统 ＬＩＰＳ”，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然
收稿日期： ２００９－０９－０６ 修回日期：２００９－１０－１６
作者简介： 李轶博（１９８２－），男，吉林籍，本科，助理工程师，主要研究方向为信息技术应用和管理。
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浅谈军用机器人的发展及其运用
军用机器人论文 题目：浅谈军用机器人的发展与应用班级：机设11升2班 ： 指导老师：西平
时间：2012年5月12日 浅谈军用机器人的发展及其运用 摘要：简要接受机器人的发展史，重点介绍军用机器人在不同环境下的分类及其运用特点，以及军用机器人在现代军事中的作用，可预见，随着军事现代化的发展，在未来战中用机器人实现对人员的安全化，武器智能化的要求必将推动整个军用武器装备的进步。
关键词：机器人，军用机器人，智能化 随着人的价值及其社会影响得到了更多的关注，人员伤亡在现代化战争所占的代价比越来越高，所以现代化战争比走向一个趋势，人实体参与战争的机会越来越少，而蓬勃发展的机器人在战争中将发挥更多的作用。很多国家都很重视现代机器人的研究，降低战争中人员伤亡的代价。即使在现代化社会背景下发生大型战争的几率越来越小，但世界各国仍然对军事机器人不余遗力的研究。今天我们就着重介绍军事机器人的发展及其运用。
1现代机器人的涵 现代机器人是利用人工智能技术开发出来的能够在无人操作下完成智能化任务的设备。例如，无人驾驶战车，无人驾驶飞行器，无人潜航器和太空遥控作业机器人等。机器人出现在20世纪60年代后期，根据功能，至今已发展了四代了。第一代是固定程序和可编程序机器人，主要用于搬运，点焊等繁重的重复性劳动。第二代是具有感知外界信息能力的机器人，它们已具有视觉，触觉，听觉等传感功能，能进行产品装备，电弧焊等，这类比较复杂的加工作业。第三代机器人通常称为“智能机器人”，已具有一定人的智能，他们能按环境的变化或按人的指令进行学习，推理，决策，规划等工作。从八十年代后期至目前，该代机器人已进入特定领域准用机器人的高级发展阶段，例如，在动态环境下进行复杂作业的传感器机器人，在危险情况下作业的遥控式机器人，以核工业为背景的遥控移动是机器人，用于精密仪器装配作业的装配机器人，用于特定壁面作业的多足爬壁机器人，以及用于空中，地面，水下侦察，监控等军事为目的的机器人。这代机器人，已成美，日，俄，德等国机器人发展的重点。他们的智能与人的智能之间的差距正在日益缩小。第四代为具有人类情感，能思维的机器人正在研究中，本文着重讨论和研究的为发展已成熟的第三代
人工智能与机器人
江西蓝天学院 人工智能与机器人 系别：机械系 班级：09热动本（1）班 姓名：艾立强 学号:109202020001 人工智能 最近看了电影《终结者》，对其中的科幻生活有了憧憬，然而现在的世界是否会如电影中一样呢？人工智能的神话是否会发生在当前社会中的呢？ 人类正向信息化的时代迈进，信息化是当前时代的主旋律。信息抽象结晶为知识，知识构成智能的基础。因此，信息化到知识化再到智能化，必将成为人类社会发展的趋势。人工智能已经并且广泛而有深入的结合到科学技术的各门学科和社会的各个领域中，它的概念，方法和技术正在各行各业广泛渗透。 人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展，数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具，数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科，它们将互相促进而更快地发展。
当前人工智能的发展方向可以分为两种：一种是由知识工程师将 有关的知识归纳、整理，并且表示为计算机可以接受、处理的方式输入计算机。另一种是使计算机本身有获得知识的能力，它可以学习人类已有的知识，并且在实践过程中不总结、完善。 人工智能并不像很多人想象的是几个科学家的工作，而是随着社会各学科发展而默默发展的。在智能领域里，最关键的问题之一，就是机器学习的问题。一旦机器有了学习的能力，谁还（敢）预测未来呢？人类的社会发展其实也是在不断积累中发展而来，人的智能也就是事实依据库+推理机制所构成了的。当所有领域的定律都能用特定的公式推理出来，《终结者》的实现就要到来了。 研究人工智能的目的，一方面是要创造出具有智能的机器，另一方面是要弄清人类智能的本质，因此，人工智能既属于工程的范畴，又属于科学的范畴。通过研究和开发人工智能，可以辅助，部分替代甚至拓宽人类的智能，使计算机更好的造福人类。 目前，人工智能的研究是与具体领域相结合进行的。基本上有如下领域； 一、专家系统 专家系统是依靠人类专家已有的知识建立起来的知识系统，目前专家系统是人工智能研究中开展较早、最活跃、成效最多的领域，广泛应用于医疗诊断、地质勘探、石油化工、军事、文化教育等各方面。它是在特定的领域内具有相应的知识和经验的程序系统，它应用人工智能技术、模拟人类专家解决问题时的思维过程，来求解领域内的各种问题，达到或接近专家的水平。 二、机器学习 机器学习的研究，主要在以下三个方面进行：一是研究人类学习的机理、人脑思维的过程；和机器学习的方法；以及建立针对具体任务的学习系统。
机器人与人工智能浅谈(另附期终工作总结范文)
机器人与人工智能浅谈 【摘要】随着人工智能技术的发展，机器人应用于众多领域，人工智能对于机器人领域的重要性不言而喻，尤其在对理解自然语言、机器学习、人工神经网络、机器视觉和智能调度和智慧的研究中，使机器人在越来越多的领域中得到广泛的应用。本文先对机器人在不同领域中的应用进行简介，然后浅谈人工智能机器人发展的支持。 【关键字】机器人；人工智能
目录 1、引言 (3) 2、机器人的应用领域 (3) 1. 工业机器人 (3) 2. 探索机器人 (3) 3. 服务机器人 (4) 4. 军事机器人 (4) 3、AI与机器人有关的研究领域（部分） (5) 1. 理解自然语言 (5) 2. 机器学习 (5) 3. 人工神经网络 (6) 4. 机器人学 (6) 5. 智能调度和智慧 (7) 4、结束语 (7) 5、参考文献 (7)
1、引言 “人工智能”(Artificial Intelligence)一词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人 类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。 人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”——机器人,并使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 2、机器人的应用领域 1. 工业机器人 制造工业机器人的目的主要在于消减人员编制和提高产品质量。与传统的机器相比他有两大优点：生产过程几乎完全自动化和生产设备高适应能力。 现在工业机器人主要应用于汽车工业、机电工业、通用机械工业、建筑业、金属加工、铸造以及其他重型工业和轻工业部门。在农业方面，已把机器人用于水果和蔬菜嫁接、收获、检验与分类，剪羊毛合计牛奶等。这是一个潜在的产业机器人应用领域。 2. 探索机器人 机器人对于探索的应用，即在恶劣或不适于人类工作的环境中执行任务。主要有2个有种探索机器人：自主机器人和遥控机器人。自主机器人一直是人类的研究难题，很多专家都在可能地是
人工智能与机器人制造培训心得
1月19日，2018人工智能与机器人开发者大会在浦东新区申港大道200号F区三楼多功能厅盛大开幕，以“知时代，智未来”为主题。该大会聚集和整合各种人工智能领域创新人才，弘扬科学精神，激发全面创新的热情；同时，培育一批技术智能与机器人开发顶尖研发团队，引导各界力量支持创新人才，搭建服务创新团队的平台。会议中邀请了人工智能和机器人领域的专家和众多的企业负责人参加，一起讨论在这个飞速发展的时代，怎么结合人工智能去创造无限的可能 一、人工智能技术前瞻 再会期间了解到了人工智能以及机器人相关的前沿技术和创新思路，当前社会对于人工智能和机器人等词频繁使用，炙手可热。依托百度、腾讯、阿里巴巴、科大讯飞，基于加强机器人创新发展的人工智能创新平台和加强机器人共性关键技术研究，建立完善机器人标准体系及检测认证平台。伴随着机器人技术的突飞猛进，两大平台也开始全面实施。在会议上胡洁教授讲到这么一句话，“智能制造是系统工程，人工智能是锦上添花”现在是要将原来人工智能辅助创新设计发展为人工智能驱动创新设计。目前应用人工智能现状大部为给定一个具体的方案使机器人按照给定的方案去工作，人工智能的另一个境界也就是现在我们发展的目标。要是人工智能通过自己的学习去创新，使人工智能可以做到用自己的方式学习，用自己的方式预测与创新。 二、智能制造的应用 也许人工智能听起来会比较科幻，缺少实际性，在本次会议中不仅仅是对于学术上的交流，有很大一部分是人工智能在生活中，工业上的实际应用。 1、Tesla&Google 随着技术的快速发展云计算、大数据、人工智能一些新名词进入大众的视野，作为人工智能等术在汽车行业、交通领域的延伸与应用，无人驾驶受到了广泛的关注。 2、仿人机器人 仿人机器人顾名思义，就是像人。仿人机器人理论上可以在形态、行为和思维上像人但
浅谈机器人的现在和未来
浅谈“机器人的现在和未来。” 本文扼要地介绍了智能机器人技术的发展现状，以及世界各国智能机器人的发展水平，然后介绍了智能机器人的分类，从几个典型的方面介绍了智能机器人在各行各业的广泛应用，讨论了智能机器人的发展趋势以及对未来技术的展望，最后提出了自己的建议和设想，分析我国在智能机器人方面发展并提出期望。 1、引言 机器人是一种可编程和多功能的，用来搬运材料、零件、工具的操作机，或是为了执行不同的任务而具有可改变和可编程动作的专门系统。智能机器人则是一个在感知-思维-效应方面全面模拟人的机器系统，外形不一定像人。它是人工智能技术的综合试验场，可以全面地考察人工智能各个领域的技术，研究它们相互之间的关系。还可以在有害环境中代替人从事危险工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。一部智能机器人应该具备三方面的能力：感知环境的能力、执行某种任务而对环境施加影响的能力和把感知与行动联系起来的能力。智能机器人与工业机器人的根本区别在于，智能机器人具有感知功能与识别、判断及规划功能。 随着智能机器人的应用领域的扩大，人们期望智能机器人在更多领域为人类服务，代替人类完成更复杂的工作。然而,智能机器人所处的环境往往是未知的、很难预测。智能机器人所要完成的工作任务
也越来越复杂;对智能机器人行为进行人工分析、设计也变得越来越困难。目前，国内外对智能机器人的研究不断深入。 本文对智能机器人的现状和发展趋势进行了综述，分析了国内外的智能机器人的发展，讨论了智能机器人在发展中存在的问题，最后提出了对智能机器人发展的一些设想。 2、国内外在该领域的发展现状综述 2.1智能机器人的发展现状 智能机器人是第三代机器人，这种机器人带有多种传感器,能够将多种传感器得到的信息进行融合，能够有效的适应变化的环境，具有很强的自适应能力、学习能力和自治功能。 目前研制中的智能机器人智能水平并不高，只能说是智能机器人的初级阶段。智能机器人研究中当前的核心问题有两方面：一方面是，提高智能机器人的自主性，这是就智能机器人与人的关系而言，即希望智能机器人进一步独立于人，具有更为友善的人机界面。从长远来说，希望操作人员只要给出要完成的任务，而机器能自动形成完成该任务的步骤，并自动完成它。另一方面是，提高智能机器人的适应性，提高智能机器人适应环境变化的能力，这是就智能机器人与环境的关系而言，希望加强它们之间的交互关系。 智能机器人涉及到许多关键技术，这些技术关系到智能机器人的智能性的高低。这些关键技术主要有以下几个方面：多传感信息耦合
浅谈人工智能定义
浅谈人工智能定义 在最近的几年里，大数据，云计算，人工智能等名词频繁被听到，冲击着人们的大脑。1997年5月，IBM公司研制的深蓝(DEEP BLUE)计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫(KASPAROV)，人工智能的这个完美表现开始引起了所有研究者的注意。在最近五十年里，从手机上的计算器到无人驾驶汽车，再到今天Master 59连胜人类顶尖围棋选手，再到Google发布了一项名为WaveNet的文本转语音(Text-to-Speech)技术，让人类和机器实现真正的交流很快就不是梦想。人类慢慢领悟到——人工智能和机器人的时代正在来临。 在高科技迅猛发展的今天，越来越需要数据科学，人工智能等方面的专业人才，美国是信息科技最为发达的国家，也是希望就读人工智能专业的学生首选留学目的国。近期咨询相关专业的学生很多，下面就随小编详细了解一下什么是人工智能，美国有哪些牛校可供选择。 人工智能即AI(Artificial Intelligence)，是一门包含计算机、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等综合学科。该概念第一次在达茅斯顿学术会议上提出：人工智能是从计算机应用系统角度出发，研究如何制造出人造的智能机器或智能系统，来模拟人类智能活动的能力，以及延生人类智能科学。
1) 机器人领域：人工智能机器人，如PET聊天机器人，它能理解人的语言，用人类语言进行对话，并能够用特定传感器采集分析出现的情况调整自己的动作来达到特定的目的。 2) 语言识别领域：该领域其实与机器人领域有交叉，设计的应用是把语言和声音转换成可进行处理的信息：如语音开锁(特定语音识别)，语音邮件以及未来的计算机输入等方面 3) 图像识别领域：利用计算机进行图像处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象的技术，例如人脸识别、汽车牌号识别等。 4) 专家系统：具有专门知识和经验的计算机智能程序系统，后台采用的数据库相当于人脑，具有丰富的知识储备，采用数据库中的知识数据和知识推理技术来模拟专家解决复杂问题。 第一，模式识别;第二，机器学习;第三，数据挖掘;第四，智能算法。 【模式识别】是指对表征事物或者现象的各种形式(数值、文字、逻辑关系等)信息进行处理分析，以及对事物或现象进行描述分析分类解释的过程，例如汽车车牌号的辨识涉及到图像处理分析等技术。 【机器学习】研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行
人工智能机器人论文
WORD格式 《人工智能》课程报告 题目：机器人 学院：机电学院 专业：自动化 班级：二班 学号：2016110235 姓名：汪乾梁 指导教师：姜丽莉 二〇一七年十一月二日
机器人 摘要：人工智能(ArtificialIntelligence)，英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的 智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企 图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究 包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 关键词：人工智能；感官；仿生；机器人 1.前言 人们通常把机器人划分为三代。第一代是可编程机器人。这种机器人一般可以根据操作人员所编的程 序,完成一些简单的重复性操作。这一代机器人是从60年后半叶开始投入实际使用的,目前在工业界已 得到广泛应用。第二代是“感知机器人”,又叫做自适应机器人,它在第一代机器人的基础上发展起来 的,能够具有不同程度的“感知”周围环境的能力。这类利用感知信息以改善机器人性能的研究开始 于70年代初期,到1982年,美国通用汽车公司为其装配线上的机器人装配了视觉系统,宣告了感知机器 人的诞生,在80年代得到了广泛应用。第三代机器人将具有识别、推理、规划和学习等智能机制,它可 以把感知和行动智能化结合起来,因此能在非特定的环境下作业,称之为智能机器人。智能机器人与工 业机器人的根本区别在于,智能机器人具有感知功能与识别、判断及规划功能。而感知本身,就是人类 和动物所具有的低级智能。因此机器的智能分为两个层次:①具有感觉、识别、理解和判断功能;②具 有总结经验和学习的功能。所以,人们通常所说的第二代机器人可以看作是第一代智能机器人。 1.国内外机器人发展现状在国外，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。从而，相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司，它们包括：瑞典的ABBRobotics，日本的FANUC、Yaskawa， 德国的KUKARobo ter，美国的AdeptTechnology、AmericanRobot、EmersonIndustrialAutomation、S-TRobotics，这些公 司已经成为其所在地区的支柱性产业。国外专家预测，机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种 焊装线上。但总的来看，我国的工业机器人技术及其工程应用的水平和国外比还有一定的距离，如： 可行性低于国外产品；机器人应用工程起步较晚，应用领域窄，生产线系统技术与国外比有差距；在 应用规模上，我国已安装的国产工业机器人约200台，约占全球已安装台数的万分之四。以上原因主 要是没有形成机器人产业，当前我国的机器人生产都是应用户的要求，“一客户，一次重新设计”，品 种规格多、批量小、零部件通用化程度低、供货周期长、成本也不低，而且质量、可行性不稳定。因 此迫切需要解决产业化前期的关键技术，对产品进行全面规划，搞好系列化、通用化、模化设计，积 极推进产业化进程。 2、机器人的应用领域 1.工业机器人制造工业机器人的目的主要在于消减人员编制和提高产品质量。与传统的机器 相比他有两大优点：生产过程几乎完全自动化和生产设备高适应能力。现在工业机器人主要应用于汽 车工业、机电工业、通用机械工业、建筑业、金属加工、铸造以及其他重型工业和轻工业部门。在农 业方面，已把机器人用于水果和蔬菜嫁接、收获、检验与分类，剪羊毛合计牛奶等。这是一个潜 在的产业机器人应用领域。
人工智能技术与机器人
人工智能技术与机器人 本章导读 人工智能技术是电子信息技术的重要组成部分。是20世纪对人类阻碍最为深远的三大前沿科学技术之一。机器人的研究与制作是人工智能技术的重要应用领域和前沿领域。 本章将介绍人工智能技术的概念、人工智能技术
第一节人工智能技术 人工智能产生于20世纪50年代末期，从学科地位和进展水平来看，人工智能是当代科学技术的前沿学科，也是一门新思想、新理论、新技术、新成就不断涌现的新兴学科。人们把人工智能技术同宇航空间技术、原子能技术一起誉为20世纪对人类阻碍最为深远的三大前沿科学技术成就。 一、什么是人工智能？ 1、人工智能概念及其学科特性 人工智能，英译名为Artificial Intelligence，简称AI。 人工智能，顾名思义，即用人工制造的方法，实现智能机器或在机器上实现智能。是一门研究构造智能机器或实现机器智能的学科，是研究模拟、延伸和扩展人类智能的科学。人工智能的研究，是在运算机科学、操纵论、信息论、心理学、生理学、数学、物理学、化学、生物学、医学、哲学、语言学、社会学、数理逻辑、工程技术等众多学科的基础上进展起来的，因此，它又是一门综合性极强的边缘学科。 2、人工智能的研究目标 人工智能的研究目标分为远期目标和近期目标。 远期目标：从长远的角度，人工智能的研究确实是要设计并制造一种智能机器系统。使该系统能够代替人去完成诸如感知、学习、联想、推理等活动；能够代替人去明白得并解决各种复杂困难的问题；能够代替人去完成各
种具有思维劳动的任务。也确实是说，人工智能的远期目标是要制造出完全具有人脑聪慧的人工智能系统。因此，这依旧专门遥远的情况。 近期目标：从当前的角度，人工智能的研究确实是要最大限度地发挥运算机的功能，使运算机能够模拟人脑，在机器上实现各种智能。例如：让运算机能够看、听、读、说、写；使运算机能够想、学、仿照、执行命令甚至出谋献策等。因此，运算机是当前实现人工智能的重要手段，因为运算机在所有机器和人工系统中“智商”最高，因此，人工智能的研究都要通过运算机来实现。运算机解决问题需依靠人工事先编制的软件，它所做的每一件情况差不多上程序员事先在程序代码中规定好的。也确实是说，目前人工智能的研究工作要紧是集中在以运算机的硬件系统为基础，通过运算机软件实现模拟人类的智能活动的成效。 事实上，人工智能研究的远期目标与近期目标是相辅相成的。远期目标是近期目标的方向，近期目标的研究为远期目标的实现预备着理论和技术的差不多条件。随着人工智能的不断进展与进步，近期目标将不断调整，最终完全实现远期目标。 二、人工智能研究的三大学派和四大技术 1、在人工智能科学的研究与进展中，形成了众多学派，其中要紧的三大学派是： 功能派。这是最早进展起来的传统主流学派，又称为逻辑学派或宏观功
人工智能与机器人(读书报告).docx
读书报告 院系计算机学院___________________ 专业______________________________________ 年级______________________________________ 班级______________________________________ 学生姓名_______________________________________ 学号______________________________________ 报告题目_________ 人工智能与机器人_____________ 完成时间_________ 年________________ 12 __ 月
1绪论 (4) 1」课题背景 (4) 1.2机器人的发展 (5) 2机器人的定义 (5) 2.1机器人的种类 (6) 2.2机器人的应用领域 (6) 2.2.1工业机器人 (6) 2.2.2探索机器人 (6) 2.23服务机器人 (7) 2.2.4军事机器人 (7) 3机器人的开发过程 (8) 3」智能机器人的制造理论 (8) 3.2机器人的行动过程 (9) 4机器人的实际应用 (9) 5机器人的现状和发展前景 (10) 6总结 (11)
人工智能与机器人 （11科技1班） ?豪:人工智能是研究如何制造岀人造的智能机器或智能系统.来模拟人类智能 活动的能力.以延伸人们智能的科学。人工智能主要包含三个方面：感知能力、思维能力、行为能力。而机器人则是将人工智能与物理器件结合起来.完成某些工作的机器.目前.机器人学和人工智能已作为两个不同的学科.各自发展羞.均取得了很好的成果。同时在一些领域.二者又相互结合.并取得了很好的效果。 关It询：人工智能;机器人;智能控制 Artificial intelligenee and Robotics Abstract: Expert Artificial intelligence is the study of how to create artificial intelligence machine or intelligent system,to simulate the ability of human intelligence activities,to extend people intelligence scicncc.Artificial intelligence mainly includes three aspccts,pcrcq）tion,thinking,bchavior abiiity.Whilc the robot is the artificial intelligence and physical device together,complete certain work machine,at present,robot is the artificial intelligence have been used as two different subjects,th&r respective development,have achieved very good rcsults.At the same time,in some areas,the two arc combined with each other,and have achieved very good results. Keywords： Artificial intelligence： Robot： intelligent control 1绪论 1.1课题背景 信息技术课程，作为适应信息时代的一门新兴学科，其基本思想是通过对信息的获取、加工、管理、传播的技术、方法等知识与技能的学习、应用和创新，从而培养和提高学习者的信息素养和创新素质。人工智能与机器人科学，融合了计算机、机械、电子、通讯、控制等声、光、电、磁多个学科领域的知识，其核心是目前被称为前沿科学的人工智能理论和技术，因此，这门课程对学生的知识结构将是一种多学科整合的建构。另一方面，智能机器人的基本特征是感知一判断一决策一行动，即获取环境的直接信息，然后经过分析判断，进而做出反馈或行动。自机器人诞生之初人类便一直存在着“机器人恐惧症” 的想法，但机器人真的能征服地球了吗？真正伤脑筋的，是所谓的"人工智能”。但在担心机器人比人类聪明使人类失去存在的必要，或是
论述人工智能技术与智能机器人技术的关系
人工智能技术与智能机器人技术的关系 姓名：张孟 学号：1006840644 2013年11月23日
摘要： 机器人可分为一般机器人和智能机器人。一般机器人是指不具有智能，只具有一般编程能力和操作功能的机器人。智能机器人是自控机器人，它有相当发达的“大脑”。它是控制论产生的结果，控制论主张这样的事实：生命和非生命有目的的行为在很多方面是一致的。智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段。这就是筋肉，或称自整步电动机，它们使手、脚、长鼻子、触角等动起来。由此也可知，智能机器人至少要具备三个要素：感觉要素，运动要素和思考要素。然而这三个要素的实现无不需要人工智能的帮助与主持，人工智能的发展促进着智能机器人感觉能力、运动能力、思考能力的提升。智能机器人的发展需求也促使人工智能技术的提高与发展。（智械科技） 关键词：支撑促进
人工智能技术： 一、概论： 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。（智械科技） 关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识、自我、心灵（包括无意识的精神）等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。 人工智能目前在计算机领域内，得到了愈加广泛的发挥。并在机器人，经济政治决策，控制系统，仿真系统中得到应用。 、发展史：
人工智能及机器人对就业影响及建议
关于人工智能和机器人对就业形势的影响 及建议 目前世界发达国家为了引领人工智能和机器人的产业发展，以取得和保持人工智能和机器人产业链的竞争优势，都在大力发展人工智能和机器人。由于我国人工智能和机器人产业落后于欧、美、日等发达国家，以及人口老龄化导致劳动力不足，因而我国政府也提出了“机器换人”、互联网+、《中国制造2025》、供给侧改革等一系列政策，以大力推进智能制造业发展。由此可见，在未来几年我国人工智能和机器人产业必将保持高速发展。这对我国实施创新驱动战略、优化产业结构、促进转型升级、提升全球产业链竞争优势等将具有重要的战略意义，但同时也将对我国就业形势将产生巨大而深远的影响。 一、人工智能和机器人可替代的职业类型分析 随着人工智能和机器人技术的日益成熟和快速发展，其成本将愈来愈低，应用范围将愈来愈广，无论是“蓝领”还是“白领”，其许多工作岗位都将被人工智能和机器人所取代，今后的就业机会将越来越少。2016年7月麦肯锡发布研究报告，将所有行业的工作内容划分为管理他人、应用专业知识、与利益相关方互动、不可预测的体力劳动、数据收集、数据处理、可预测的体力劳动7种职业类型，并调查了以现
有技术实现自动化后能节约的时间比例。其中“可预测的体力劳动”节约了78%的时间，成为可替代性最高的职业类型；“管理他人”则是目前最不容易被替代的职业类型，仅为9%。而最有可能被替代的是以下三种行业： 1.以服务为主的餐饮、零售及住宿业。在餐饮、零售和住宿业的工作内容中，占据最多的就是“可预测的体力劳动”。这些职业类型如厨师、售货员、服务人员、收银员、后勤管理人员等，是可替代性最高的，毕竟73%的后勤服务工作，在技术上已经可以实现自动化。 2.传统制造业。在传统制造业中，目前59%的工作已经实现自动化，其中90%的工作如焊接、切割、机加、装配、库管等已经由机器人来完成。在富士康的车间中，哪怕是在黑暗的环境中，生产也能由机器人照常进行。这家全球雇员最多的企业，在2011年启动了“百万机器人计划”后，在类似“机构制件”的生产条线中，已经有70%的工作由机器人完成。 3.金融及保险业。麦肯锡认为在诸多行业中，金融业和保险业可能会首先迎来人工智能的冲击。根据麦肯锡的研究，金融业和保险业的工作者有一半的时间都花在了数据收集和处理上，这是各种行业中比例最高的，其他行业的平均值约为18%。而这些数据丰富的垂直领域，人工智能和机器人能够轻松应用。 二、人工智能和机器人对就业形势的冲击与挑战
机器人和人工智能的区别
机器人和人工智能的区别 我们研究的是人工智能，和机器人有密切关系，但不是为了研究那些现实的机器人。 我们不会去研究机器人足球赛、跳舞机器人这些东西，机器人有很多种：工业机器人能够不断重复作一些设定好的精确动作，提高效率，减少失误；军用机器人能够捕捉移动目标并开枪射击，它需要具有简单的图像识别能力；无人飞机也是一种机器人，需要遥感和一些图像识别能力。这些都是已经投入使用了的机器人，但它们显然没有人的智力，只是自动控制技术的延展。 人工智能是“类人”机器人所需要的算法和技术，也就是说我们研究的主题是高级智能的本质，而不是其外在表现和辅助部件。 人工智能要解决的问题主要是以下几个方面： 一、识别过程，外界输入的信息向概念逻辑信息转译，将动态静态图像、声音、语音、文字、触觉、味觉等信息转化为形式化（大脑中的信息存储形式）的概念逻辑信息。 二、智能运算过程，输入信息刺激自我学习、信息检索、逻辑判断、决策，并产生相应反应。 三、控制过程，将需要输出的反应转译为肢体运动和媒介信息。 实用机器人在第三个方面做得比较多，而识别和智能运算是很弱的，尤其是概念知识的存储形式、逻辑判断和决策这些方面更是鲜有成果，这正是人工智能要重点解决的问题。
【人工和智能】 人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。 关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维（unconscious_mind）等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。 人工智能目前在计算机领域内，得到了愈加广泛的重视。并在机器人，经济政治决策，控制系统，仿真系统中得到应用。
浅谈机器人技术
浅谈机器人的演变与发展 通过本次专业课的学习，使我对机器人技术基础课程的正逆运动学、动力学正逆问题等的基本概念有一个进步的了解，并对机器人最基本的底层控制有了充分的理解和掌握。机器人的完整意义应该是一种可以代替人进行某种工作的自动化设备。它可以是各种样子的。事实上，机器人的祖先可以追溯到两千多年前呢。在人类大规模地发展工业的时期，自动化设备有了大的进步，开始出现初级机器人装置。当时蒸汽机的大量使用，人们自然想到要控制蒸汽机的运转速度，于是产生了调速器。它使蒸汽机的自动化运转程度大大提高。19世纪末和20世纪初，工人们因自动化设备的出现，可以不必一手安放零件，一手调整机器。 上个世纪60年代前后，随着微电子学和计算机技术的迅速发展，自动化技术也取得了飞跃性的变化。开始出现了现在普遍意义上的机器人。1959年，美国英格伯格和德沃尔制造出世界上第一台工业机器人，取名“尤尼梅逊”，意为“万能自动”。尤尼梅逊的样子像一个坦克炮塔，炮塔上伸出一条大机械臂，大机械臂上又接着一条小机械臂，小机械臂上安装着一个操作器。这三部分都可以相对转动、伸缩，很像是人的手臂了。英格伯格和德沃尔认为汽车制造过程比较固定，适合用这样的机器人。于是，这台世界上第一个真正意义上的机器人，就应用于汽车制造生产中。 一、机器人的基本原理 人工智能是20世纪中叶科学技术所取得的重大成果之一。它的诞生与发展对人类文明产生了巨大的影响和效益，是人类科学技术进步的结果，是机器进化的结果。人类为了解决生理机能与劳动对象之间的矛盾，生产更多的财富，就要使其生产工具不断向前发展。人工智能，是随着科学技术的发展，在人们创造了各种复杂的机器设备，大大延伸了自己的手脚功能之后，为了解决迫切要延伸思维器官和放大智力功能的要求而产生和发展起来的。同时也引起了哲学意识与人工智能的理论探讨。人工智能是相对于人类智能而言的。它是指用机械和电子装置来模拟和代替人类的某些智能。人工智能也称“机器智能”或“智能模拟”。当今人工智能主要利用电子技术成果和仿生学方法，从大脑的结构方面模拟人脑的活动，即结构模拟。