机器人科普常见问题解答

什么是机器人？

从广义来说，机器人是充分运用各类技术，在现实世界发挥作用的智能化系统。它集成了机电、机构学、材料学及仿生学等多学科知识，可通过设置或控制，识别目标并完成特定功能。机器人既能听从人类指挥，运行预设程序，也能依据人工智能技术制定的原则行动。其任务在于协助甚至取代人类工作，像生产业、建筑业等领域，或是一些危险工作场景，都能看到机器人的身影。比如工业生产线上精准作业的机械臂，就是典型的机器人应用。

机器人是怎么发展而来的？

“机器人” 一词最早源于 1920 年捷克作家 Karel Capek 创作的舞台剧《Rossum’s Universal Robots》。但真正意义上的机器人，诞生于 1959 年，美国人英格伯格和德沃尔制造出世界首台工业机器人。此后，随着计算机技术、大规模集成电路、人工智能、机器视觉、传感技术等飞速发展，机器人朝着智能化方向不断迈进。从最初只能执行简单重复任务的机械装置，逐渐发展为如今能感知、思考、决策，完成复杂工作的智能机器。像现在的智能服务机器人，能与人交流互动，提供各类服务。

机器人是如何工作的？

机器人工作离不开三个关键要素：传感器、执行器和控制系统。传感器赋予机器人感知周围环境的能力，比如视觉传感器让它能 “看见” 物体，触觉传感器使其能感知压力。执行器如同机器人的 “肌肉”，助力其移动和执行任务，电机驱动机械臂运动。控制系统则类似 “大脑”，依据程序和算法指挥机器人行动。以自动驾驶汽车为例，传感器收集路况信息，控制系统分析处理后，向执行器下达加速、减速、转弯等指令。

机器人有哪些类型？

机器人类型丰富多样。工业领域常见关节机器人，其关节灵活，可像人的手臂般移动，用于焊接、物料搬运等；SCARA 机器人适合在水平平面内精确运动，常用于装配、检测；Cartesian 机器人沿直角坐标系移动，在拾取和放置操作中表现出色。服务领域有能与人协作的协作机器人；还有模仿生物形态、结构和功能的仿生智能机器人，像模仿蛇形的救援机器人。此外，还有用于物流的工业移动机器人等。

机器人在生活中有哪些应用？

在生活中，机器人应用广泛。家庭里，扫地机器人能自动清扫地面；智能语音助手可回答问题、控制家电。医疗领域，手术机器人提高手术精度，康复机器人辅助患者康复。商业场景中，酒店的服务机器人能帮忙搬运行李、引导客人；餐厅的送餐机器人负责传菜。教育方面，编程教育机器人帮助孩子学习编程知识。在一些危险环境，如火灾现场，消防机器人可代替人类进入救援。

未来机器人会如何发展？

未来，机器人将更智能、更人性化。人工智能技术持续发展，使机器人能更好理解人类意图，与人自然交互。人形机器人有望更广泛应用，协助人类完成更多复杂任务。在医疗领域，机器人或许能实现更精准、微创的手术；在太空探索中，助力人类深入宇宙。而且，随着技术进步，机器人成本可能降低，普及度进一步提高，融入生活更多角落。