【智(zhi)(zhi)能機(ji)器(qi)(qi)人介紹(shao)】智(zhi)(zhi)能機(ji)器(qi)(qi)人是什么 智(zhi)(zhi)能機(ji)器(qi)(qi)人基本介紹(shao)
我們從廣泛意義上理解所謂的智能機器人,它(ta)給人的(de)最深刻(ke)的(de)印象(xiang)是一個(ge)獨特的(de)進(jin)行自(zi)我控制的(de)“活物”。其實,這個(ge)自(zi)控“活物”的(de)主要器官(guan)并沒有像真正的(de)人那樣微妙(miao)而復(fu)雜。
智能機器人技術要求
一、識別過程,外(wai)界輸入的信(xin)(xin)(xin)息(xi)向概念邏(luo)輯信(xin)(xin)(xin)息(xi)轉(zhuan)譯,將(jiang)動態(tai)靜(jing)態(tai)圖像(xiang)、聲音(yin)、語音(yin)、文字、觸覺、味覺等信(xin)(xin)(xin)息(xi)轉(zhuan)化(hua)為形(xing)式(shi)化(hua)(大腦中的信(xin)(xin)(xin)息(xi)存儲形(xing)式(shi))的概念邏(luo)輯信(xin)(xin)(xin)息(xi)。
二、智能(neng)運算過程,輸入信(xin)(xin)息(xi)(xi)刺激自我學習(xi)、信(xin)(xin)息(xi)(xi)檢索、邏輯(ji)判(pan)斷、決策,并產生(sheng)相應反應。
三、控制(zhi)過程,將需(xu)要(yao)輸出的(de)反(fan)應轉譯為肢體運(yun)動和媒介信(xin)息(xi)。實用機器人在第(di)三個方面做得比(bi)較多,而識(shi)別和智(zhi)能(neng)運(yun)算是(shi)很弱(ruo)的(de),尤其是(shi)概念(nian)知識(shi)的(de)存儲形式、邏(luo)輯判斷和決(jue)策(ce)這些方面更是(shi)鮮有成(cheng)果,這正是(shi)人工智(zhi)能(neng)要(yao)重點解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題。
智能機器人基本要素
智(zhi)能機器(qi)(qi)人具(ju)備(bei)形形色色的內部信(xin)息傳感器(qi)(qi)和(he)外(wai)部信(xin)息傳感器(qi)(qi),如(ru)視覺(jue)(jue)、聽(ting)覺(jue)(jue)、觸(chu)覺(jue)(jue)、嗅(xiu)覺(jue)(jue)。除具(ju)有感受器(qi)(qi)外(wai),它還有效應器(qi)(qi),作為作用(yong)于周圍環境的手(shou)段。這就是筋(jin)肉,或(huo)稱自整步電動機,它們(men)使手(shou)、腳、長鼻(bi)子、觸(chu)角等(deng)動起來。由(you)此也可知,智(zhi)能機器(qi)(qi)人至少要(yao)(yao)具(ju)備(bei)三(san)個要(yao)(yao)素(su):感覺(jue)(jue)要(yao)(yao)素(su),反(fan)應要(yao)(yao)素(su)和(he)思考要(yao)(yao)素(su)。
一是感覺要素,用來認識周圍環境狀態;
感覺要素包括能感知視覺、接近、距離等的非接觸型傳感器和能感知力、壓覺、觸覺等的接觸型傳感器。這些要素實質上就是相當于人的眼、鼻、耳等五官,它們的功能可以利用諸如攝像機、圖像傳感器、超聲(sheng)波(bo)傳成器、激光器、導電(dian)橡膠、壓電(dian)元(yuan)件(jian)、氣動元(yuan)件(jian)、行程開關等機電(dian)元(yuan)器件(jian)來實現。
二是運動要素,對外界做出反應性動作;
對運動(dong)(dong)要(yao)(yao)素來(lai)說,智能(neng)機器人需(xu)要(yao)(yao)有(you)一個無軌(gui)道型的(de)移動(dong)(dong)機構,以(yi)適(shi)應諸如平(ping)地(di)、臺階(jie)、墻壁、樓梯、坡道等(deng)不同的(de)地(di)理(li)環境(jing)。它們的(de)功能(neng)可(ke)以(yi)借助輪(lun)子、履帶、支腳、吸盤、氣墊等(deng)移動(dong)(dong)機構來(lai)完成。在(zai)運動(dong)(dong)過程中要(yao)(yao)對移動(dong)(dong)機構進行實時(shi)控制(zhi),這種(zhong)控制(zhi)不僅要(yao)(yao)包括有(you)位置控制(zhi),而且還要(yao)(yao)有(you)力(li)度(du)控制(zhi)、位置與力(li)度(du)混(hun)合控制(zhi)、伸縮率控制(zhi)等(deng)。
三是思考要素,根據感覺要素所得到的信息,思考出采用什么樣的動作。
智(zhi)能機器(qi)人(ren)(ren)的(de)思考要(yao)素(su)是(shi)三個(ge)要(yao)素(su)中的(de)關(guan)鍵,也(ye)是(shi)人(ren)(ren)們(men)要(yao)賦予機器(qi)人(ren)(ren)必備的(de)要(yao)素(su)。思考要(yao)素(su)包括有判斷(duan)、邏(luo)輯分析、理解等方面的(de)智(zhi)力活動。這些(xie)智(zhi)力活動實質上是(shi)一個(ge)信息處(chu)理過程,而計算(suan)機則(ze)是(shi)完成這個(ge)處(chu)理過程的(de)主要(yao)手段。
我們稱(cheng)這種機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(ren)為(wei)自控機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(ren),以便(bian)使它(ta)(ta)同前面(mian)談到(dao)(dao)的(de)(de)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(ren)區分開來。它(ta)(ta)是(shi)控制(zhi)論(lun)產生(sheng)的(de)(de)結果,控制(zhi)論(lun)主張這樣的(de)(de)事實:生(sheng)命和非生(sheng)命有目的(de)(de)的(de)(de)行為(wei)在很多方面(mian)是(shi)一(yi)致的(de)(de)。正像(xiang)一(yi)個智能(neng)(neng)機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(ren)制(zhi)造(zao)者(zhe)所說的(de)(de),機(ji)器人(ren)(ren)(ren)(ren)是(shi)一(yi)種系統(tong)的(de)(de)功能(neng)(neng)描(miao)述,這種系統(tong)過(guo)去(qu)只能(neng)(neng)從生(sheng)命細胞生(sheng)長的(de)(de)結果中(zhong)得到(dao)(dao),現在它(ta)(ta)們已經成了(le)我們自己能(neng)(neng)夠制(zhi)造(zao)的(de)(de)東(dong)西了(le)。
智能機器人能夠理解人類語言,用人類語言同操作者對話,在它自身的“意識”中單獨形成了一種使它得以“生存”的外界環境——實際情況的詳盡模式。它能分析出現的情況,能調整自己的動作以達到操作者所提出的全部要求,能擬定所希望的動作,并在信息不充分的情況下和環境迅速變化的條件下完成這些動作。當然,要它和我們人類思維一模一樣,這是不可能辦到的。不過,仍然有人試圖建立計算機能夠理解的某種“微觀世界”。比如維諾格勒在麻省理工學院人工智能實驗室里制作的機器人。這個機器試圖完全學會玩積木:積木的排列、移動和幾何圖案結構,達到一個小孩子的程度。這個機器人能獨自行走和拿起一定的物品,能“看到”東西并分析看到的東西,能服從指令并用人類語言回答問題。更重要的是它具有“理解”能力。為此,有人曾經在一次人工智能學術會議上說過,不到十年,我們把電子計算機的智力提高了10倍;如維諾格勒所指出(chu)的,計(ji)算機(ji)具有明顯的人(ren)工智能成(cheng)分。