2011年2月24日,美国“发现”号航天飞机在肯尼迪航天中心发射进入太空。在航天飞机第7号座椅上坐着一位神秘旅客。他身材魁梧强壮,穿着一套白色运动服,头戴金色头盔,眼睛藏在一副很酷的黑色眼罩后面,脖子可以360°转动,嘴巴是一个漂亮的樱桃小口。
“Hello!我介绍一下:这位神秘旅客叫灵巧,是一个人形机器人,由美国宇航局和美国通用公司研制。现在,大家呱唧呱唧,欢迎灵巧加入我们远征队!”机长林赛·韦恩兴高采烈地说。“灵巧”金色的面孔闪露着得意和智慧,频频向宇航员敬礼。如果给它一点阳光,它就更灿烂。
“灵巧将成为人类发展史和世界航天史上首位访问太空和国际空间站的人形机器人,并最终进化为拥有自主行动能力的多功能的太空超人。”机长林赛·韦恩说。“宇航员从此又多了一个帮手,太空又增添一份欢乐。机器人以宇航员的身份进入太空,从此拉开大幕,也必定创造一系列的航天纪录。灵巧——机器人宇航员,太空因你更美丽!”
“灵巧”是第二代人形机器人。第一代“灵巧”由美国宇航局与美国国防高级研究计划局协作开发。1958年,美国国防部成立了研制各种秘密尖端武器的机关——美国国防高级研究计划局。50多年来,它已为美军和各特种司令部研发成功了大量的先进武器系统,如无人机、空天飞机、隐形卫星、激光武器、迷幻武器、机器人战士、互联网控制技术、语音转换文字技术、人造血技术、未来作战系统、网络战系统等。美国国防高级研究计划局骄傲地说:我们的高科技常常让我们自己感到惊喜,也让敌人感到惊讶。“灵巧”就是惊喜之一。
人形机器人宇航员——灵巧
机器人与人形机器人共同的特点是帮助人类完成工作或科学任务。两者之间也有很大的区别:一般机器人只能根据逻辑程序完成简单的任务或指定的任务。人形机器人具备逻辑思维、形象思维能力和很高的纠错能力。最大的区别是它能完全仿真人类的动作,完成高难度工作。
人形机器人是机械、电子、通信、信息、仿真、传感、材料、摄像、声光电等技术的结晶和典范。这种机器人可广泛应用于复杂烦琐、危险冒险的工作,如战场作战、核电站、自动流水线、排雷、深海探测、灾难抢险等。人形机器人最先在太空大舞台创造奇迹,意义重大,影响深远,有可能改变人类的思想、社会和发展。
人类在太空探索中,常常要冒极大的风险。机器人能通过灵巧的操纵,实现宇航员的工作,甚至超过宇航员的工作。太空机器人与人类并肩工作,探索空间的广度和深度就大大扩大。太空机器人按照人形设计,在智力、力量、耐力、运动范围、适应性等方面远远超过宇航员。
“灵巧”不仅是一个智能工具,一门高科技技术,还是一个想象力丰富的艺术品。“灵巧”由一个头部、上身、两只手、两只手臂和一条腿组成。上身按照1.95米足球运动员的健壮身材设计,高0.8米;体重270千克,移动速度高达2米/秒,但是个哑巴。
“灵巧”的头部系统比人类简单多了。它是个无脑儿。它的大脑不在头部而在胸部。大脑在胸部能计算、思考和决策,也算“胸有成竹”。“灵巧”的头部主要包括两只照相机“眼睛”,两只隐形的耳朵,一个万向关节“脖子”等。“脖子”能轻松地上下左右摆动,甚至可以360°旋转,朝后能看见自己的屁股。这让发明者自叹不如,人类也永远不可能模仿。它分辨声音、声音来源和方向的能力超过人类。如果安装一套微波接收器,甚至能听见人类听不见的各种微波信号。
“灵巧”的指尖、关节、皮肤等全身部位安装超过350个传感器。如果悄悄地挠下它的痒痒,“灵巧”立即反应,会扭动身体,但不会发出笑声。抓握功能由手臂和手指的弯曲程度、自由度决定。机械手能捡起一枚绣花针,也能举起两个人的重量。每个手指大约有2.25千克的抓取力。
“灵巧”追求男子汉气概。灵巧的外形很像科幻电影中的未来战士,装备有最先进的控制系统、视觉听觉感应器。头可自由动作、双手可以书写,同时也具有指令学习功能。当宇航员出舱时,“灵巧”能听懂指令,递上任何工具。它能帮助宇航员做科学实验,也可以使用一个吸尘器。科研人员说:“它可以看到运动中的物体,并感受周围的环境,就像是一个完美的人类一样。它开辟了无限的可能性!”
“灵巧”有思想。大脑就是一台电脑。科学家给它安装了多种驱动程序和智能应用软件。它采用先进的控制、传感器和视觉技术,能够进行自动编程,代替人类去干许多人类没法干的工作。有智慧就有创造:前方发现一个螺丝帽,“灵巧”停下来思索,用镊子还是吸管去完成任务呢?它的手能灵巧地伸向镊子,夹起螺丝帽。
“灵巧”是个美男子。它的头盔形成于快速原型制造。头盔材料采用半透明的、琥珀色的树脂,固化三维塑像,硬化后涂金,成为不透明的烧结玻璃纤维。金光闪闪的面部,给“灵巧”增添了科学的庄重、太空的迷幻。“灵巧”注定成为一个科学的奇迹、一个万人迷。
“灵巧”的身材健美。身体、骨骼由数百个铝合金零件组合而成。这些微妙的组件和内骨骼由一个黑色的碳纤维外壳保护。“灵巧”怎样仿真模拟人类的动作呢?“灵巧”拥有灵敏的传感器系统、超强的机电系统、逼真的网真系统、精确的中央处理器,能模仿人类的活动。
“灵巧”也许正在读达尔文的《进化论》。“灵巧”的手臂到手指已经进化到10个自由度,而不是人类的6个自由度。手指头已经进化为4个自由度,而不是人类的3个自由度。人类的手臂和手指只能弯曲,而“灵巧”不但能弯曲还能360°旋转,同时正转、反转和弯曲。(www.daowen.com)
人们常常讥讽运动员四肢发达、头脑简单。“灵巧”却四肢发达,头脑一点儿也不简单。它模仿人的手臂手指运动,既能精确地穿针引线、搭扣尼龙扣、铺盖毛毯,也能轻松地举起一辆近300千克的迷你小汽车。“灵巧”的双手布满“神经”,抚摸那些滑溜溜、软绵绵、易变形的东西,对感觉有极高的敏感度。这让机器人专家也感到震撼:“可以这么说,当其他机器人还在蹒跚学步的时候,‘灵巧’已经在飞跃。”
知识卡
人形机器人
人形机器人宇航员——灵巧
人形机器人,顾名思义就是一种长相像人的机器人。它是仿真人类的体型、结构、功能和运动方式制造的,具有真实性、可靠性和安全性。人形机器人是机械、电子、通信、信息、仿真、传感、材料、摄像、声光电等技术的结晶和典范。
人形机器人可广泛应用于复杂烦琐、危险冒险的工作,如战场作战、核电站、自动流水线、排雷、深海探测、灾难抢险等。人形机器人最先在太空大舞台创造奇迹,意义重大,影响深远,有可能改变人类的思想、社会和发展。
“灵巧”力大无比
目前,“灵巧”还没有语言系统,所以缺乏幽默和口才。虽然拥有语言系统比较容易,但它暂时还不需要这项功能。空间站需要的是一个会干活的工人,而不是一个铁嘴铜牙的空间站站长。
当机器人即将诞生的时候,科学家就预见到机器人的进化速度非常快。人类进化至少花了300万年,而机器人从最简单的机器人到人形机器人仅用了60年。人类的潜能几乎被开掘殆尽,而机器人技术日新月异。在人类与机器人短暂交锋后,眼睁睁地看着对手全面赶超。面对这种必然会到来的失败,骄傲的人类是否会低下高贵的头?是否已经做好了失败的心理准备?
人类与动物的区别是有没有主观能动性。人类与机器人的区别是有没有感情。机器人唯一不可能模仿和超越人类的是感情。机器人现在没有,将来不一定永远没有感情。没有感情也许是个好事情,也许是个更坏的消息。
“灵巧”与宇航员:合作愉快!
“灵巧”的前途无量,将在未来的太空中扮演越来越重要的角色。美军国防部将征召“灵巧”加入美国空军,军衔至少在中校以上。美国国防高级研究计划局计划将“灵巧”培养成为太空战士。根据智慧和功能,“灵巧”完全可以在太空检查、修理和捕捉卫星等航天器,如给卫星太空加油,换个零件等。
当然,它也可以执行太空追杀行动,如攻击敌人的航天器,给敌星输入病毒程序,让敌星充当自己的间谍,或散布传播虚假信息,直至黑了敌星的“大脑”;在较大的卫星后面打个黑枪、钻个小孔、动点外科小手术;如果再来点暴力,将那些毫无反抗能力的小敌星抓住、俘虏或干脆逮住敌星砸扁撕碎。“灵巧”,玩的就是科技和冒险。
“灵巧”仍在极速进化,没有生命也依然精彩!
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