前沿科技Ⅳ人工智能將如何改變我們的生活？

人工智能于我們而言并不陌生，就像我們手機里的Siri又或者小度機器人等，都是人工智能機器人的代表，那么今天日晟“小欣”就帶你走進人工智能機器人的世界。

什么是人工智能機器人？

我們從廣泛意義上理解所謂的人工智能機器人，它給人的最深刻的印象是一個獨特的進行自我控制的“活物”。其實，這個自控“活物”的主要器官并沒有像真正的人那樣微妙而復雜。

人工智能機器人具備形形色色的內(nèi)部信息傳感器和外部信息傳感器，如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺。除具有感受器外，它還有效應器，作為作用于周圍環(huán)境的手段。這就是筋肉，或稱自整步電動機，它們使手、腳、長鼻子、觸角等動起來。

由此也可知，人工智能機器人至少要具備三個要素：感覺要素、反應要素、思考要素。我們稱這種機器人為自控機器人，以便使它同前面談到的機器人區(qū)分開來。它是控制論產(chǎn)生的結(jié)果，控制論主張這樣的事實：生命和非生命有目的的行為在很多方面是一致的。

正像一個智能機器人制造者所說的，機器人是一種系統(tǒng)的功能描述，這種系統(tǒng)過去只能從生命細胞生長的結(jié)果中得到，它們已經(jīng)成了我們自己能夠制造的東西了。當然，要它和我們?nèi)祟愃季S一模一樣，這是不可能辦到的。

人工智能機器人有哪些功能？

交互型：機器人通過計算機系統(tǒng)與操作員或程序員進行人－機對話，實現(xiàn)對機器人的控制與操作。雖然具有了部分處理和決策功能，能夠獨立地實現(xiàn)一些諸如軌跡規(guī)劃、簡單的避障等功能，但是還要受到外部的控制。

傳感型：又稱外部受控機器人。機器人的本體上沒有智能單元只有執(zhí)行機構(gòu)和感應機構(gòu)，它具有利用傳感信息（包括視覺、聽覺、觸覺、接近覺、力覺和紅外、超聲及激光等）進行傳感信息處理、實現(xiàn)控制與操作的能力。

受控于外部計算機，在外部計算機上具有智能處理單元，處理由受控機器人采集的各種信息以及機器人本身的各種姿態(tài)和軌跡等信息，然后發(fā)出控制指令指揮機器人的動作。機器人世界杯的小型組比賽使用的機器人就屬于這樣的類型。

自主型：在設計制作之后，機器人無需人的干預，能夠在各種環(huán)境下自動完成各項擬人任務。自主型機器人的本體上具有感知、處理、決策、執(zhí)行等模塊，可以就像一個自主的人一樣獨立地活動和處理問題。機器人世界杯的中型組比賽中使用的機器人就屬于這一類型。

全自主移動機器人的最重要的特點在于它的自主性和適應性，自主性是指它可以在一定的環(huán)境中，不依賴任何外部控制，完全自主地執(zhí)行一定的任務。適應性是指它可以實時識別和測量周圍的物體，根據(jù)環(huán)境的變化，調(diào)節(jié)自身的參數(shù)，調(diào)整動作策略以及處理緊急情況。交互性也是自主機器人的一個重要特點，機器人可以與人、與外部環(huán)境以及與其他機器人之間進行信息的交流。

由于全自主移動機器人涉及諸如驅(qū)動器控制、傳感器數(shù)據(jù)融合、圖像處理、模式識別、神經(jīng)網(wǎng)絡等許多方面的研究，所以能夠綜合反映一個國家在制造業(yè)和人工智能等方面的水平。因此，許多國家都非常重視全自主移動機器人的研究。

人工智能機器人的廣泛應用

現(xiàn)代人工智能機器人基本能按人的指令完成各種比較復雜的工作，如深海探測、作戰(zhàn)、偵察、搜集情報、搶險、服務等工作，模擬完成人類不能或不愿完成的任務，不僅能自主完成工作,而且能與人共同協(xié)作完成任務或在人的指導下完成任務，在不同領域有著廣泛的應用。

服務工作方面，世界各國尤其是西方發(fā)達國家都在致力于研究開發(fā)和廣泛應用服務智能機器人。

以清潔機器人為例，隨著科學技術的進步和社會的發(fā)展，人們希望更多地從繁瑣的日常事務中解脫出來，這就使得清潔機器人進入家庭成為可能。

美國的一款清潔機器人“Roomba”具有高度自主能力，可以游走于房間各家具縫隙間，靈巧地完成清掃工作。瑞典的一款機器人“三葉蟲”，表面光滑，呈圓形，內(nèi)置搜索雷達，可以迅速地探測到并避開桌腿、玻璃器皿、寵物或任何其它障礙物。一旦微處理器識別出這些障礙物，它可重新選擇路線，并對整個房間做出重新判斷與計算，以保證房間的各個角落都被清掃。

甚至在體育比賽方面，也得到了很大的發(fā)展，近年來在國際上迅速開展起來足球機器人與機器人足球高技術對抗活動，國際上已成立相關的聯(lián)合會FIRA，許多地區(qū)也成立了地區(qū)協(xié)會，已達到比較正規(guī)的程度且有相當?shù)囊?guī)模和水平。

機器人足球賽目的是將足球(高爾夫球)撞入對方球門取勝。球場上空(2m)高懸掛的攝像機將比賽情況傳入計算機內(nèi)，由預裝的軟件作出恰當?shù)臎Q策與對策，通過無線通訊方式將指揮命令傳給機器人。

機器人協(xié)同作戰(zhàn)，雙方對抗，形成一場激烈的足球比賽。在比賽過程中,機器人可以隨時更新它的位置每當它穿過地面線截面，雙方的教練員與系統(tǒng)開發(fā)人員不得進行干預。機器人足球融計算機視覺、模式識別、決策對策、無線數(shù)字通訊、自動控制與最優(yōu)控制、智能體設計與電力傳動等技術于一體，是一個典型的智能機器人系統(tǒng)。

隨著科學技術的發(fā)展，越來越多的人工智能出現(xiàn)在我們的生活當中，使我們的生活更快捷方便。自從李世石和阿爾法狗(AlphaGo)之間的“人機圍棋大戰(zhàn)”結(jié)束之后，人工智能一下子成為人們關注的焦點。

科學的偉大進步，來源于嶄新與大膽的想像力，如今人工智能技術已經(jīng)取得了諸多突破。科技來源于生活，也作用于生活，讓我們共同期待在未來的生活領域中得到更加便利的應用。