1、 引言引言 30 年前，比尔盖茨毅然弃学，创立微软，成为个人电脑普及革命的领军人物；30 年后的今天，他预言，机器人即将重复个人电脑崛起的道路。点燃机器人普及的“导火 索” ，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。 机器人作为人类世纪最伟大的发明之一，在短短的几十年内发生了日新月异的 变化。近几年机器人已成为高技术领域内具有代表性的战略目标。机器人技术的出现和 发展， 不但使传统的工业生产面貌发生根本性变化， 而且将对人类社会产生深远的影响。 随着社会生产技术的飞速发展，机器人的应用领域不断扩展。从自动化生产线到海洋资 源的探索，乃至太空作业等领域，机器人可谓是无处不在。目前
2、机器已经走进人们的生 活与工作，机器人已经在很多的领域代替着人类的劳动，发挥着越来越重要的作用，人 们已经越来越离不开机器人帮助。机器人工程是一门复杂的学科，它集工程力学、机械 制造、电子技术、技术科学、自动控制等为一体。目前对机器人的研究已经呈现出专业 化和系统化，一些信息学、电子学方面的先进技术正越来越多地应用于机器人领域。 目前机器人行业的发展与 30 年前的电脑行业极为相似。今天在汽车装配线上忙碌 的一线机器人， 正是当年大型计算机的翻版。 而机器人行业的利基产品也同样种类繁多， 比如协助医生进行外科手术的机械臂、在伊拉克和阿富汗战场上负责排除路边炸弹的侦 察机器人、以及负责清扫地板的
3、家用机器人，还有不少参照人、狗、恐龙的样子制造机 器人玩具。舞蹈机器人（如图 1）具有人类外观特征、可爱的外貌、又兼有技术含量， 极受青少年的喜爱。 我从前年开始机器人方面的研究， 在这过程中尝试过很多次的失败， 也感受到了无比的乐趣。 1 1 绪论绪论 机器人技术作为 20 世纪人类最伟大的发明之一，自 20 世纪 60 年代初问世以来， 经历 40 余年的发展已取得长足的进步。未来的机器人是一种能够代替人类在非结构化 环境下从事危险、复杂劳动的自动化机器，是集机械学、力学、电子学、生物学、控制 论、计算机、人工智能和系统工程等多学科知识于一身的高新技术综合体。走向成熟的 工业机器人，各种用
4、途的特种机器人的多用化，昭示着机器人技术灿烂的明天。 1.11.1 国内外机器人技术发展的现状国内外机器人技术发展的现状 为了使机器人能更好的应用于工业，各工业发达国家的大学、研究机构和大工业企 业对机器人系统开发投入了大量的人力财力。在美国和加拿大，各主要大学都设有机器 人研究室，麻省理工学院侧重于制造过程机器人系统的研究，卡耐基梅隆机器人研究 所侧重于挖掘机器人系统的研究，而斯坦福大学则着重于系统应用软件的开发。德国正 研究开发“MOVE AND PLAY”机器人系统，使机器人操作就像人们操作录像机、开汽车 一样。 从六十年代开始日本政府实施一系列扶植政策，使日本机器人产业迅速发展起来， 经过短短的十几年。到 80 年代中期，已一跃而为“机器人王国”。其机器人的产量和安 装的台数在国际上跃居首位。 按照日本产业机器人工业会常务理事米本完二的说法： “日 本机器人的发展经过了60年代的摇篮期。 70年代的实用期。 到80年代进人普及提高期。 ” 并正式把1980年定为产业机器人的普及元年”。 开始在各个领域内广泛推广使用机器人。 中国机器人的发展起步较晚， 1972
