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1.4 服务机器人

当下,机器人主要应用是在生产制造和军事领域。而随着科学技术的不断提高以及机器人制造成本的降低,机器人也逐渐走进社会生活之中,同时一些新的应用领域也在逐渐浮现,例如在生活工作中提供服务。通常将这一类机器人称为服务机器人。作为一种刚出现的、正在发展的机器人类型,服务机器人有以下几种概念的描述。

① 服务机器人是一种自主或者半自主的能够提供服务而不是提供生产的机器人,用于改善人们的生活质量。

② 一种以半自主或全自主的方式操作,用于完成对人类福利和设备有用的服务(制造操作外)的机器人。

③ 服务机器人是能在日常环境中完成对于人类活动有用的服务的、基于传感器的、可预编程的机电一体化装置。

欧美国家多采用第一种定义,此定义较为广泛。亚洲国家,包括中国,多采用第二种定义,此定义狭窄,但是更贴近普通人的理解。

国际机器人联合会经过几年的搜集整理,给了服务机器人一个初步的定义:服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人,它能完成有益于人类健康的服务工作,但不包括从事生产的设备。

1.4.1 服务机器人的用处

服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员,服务机器人的应用范围很广,主要从事娱乐、维护、保养、修理、运输、清洗、保安、救援、监护、教育、研究等工作。一些服务机器人如图1-44所示。

图1-44 各种服务机器人

服务机器人给人类的生活带来了很多便利,且极大地丰富了人类的生活。也许,服务机器人走近千家万户的时代已经不远。

1.4.2 服务机器人的特点

工业机器人和农业机器人的主要任务是生产,军事机器人的主要功能是军事任务,它们的结构外形都是为了完成目的而设计的。对于服务机器人而言,其工作内容与人类的日常生活紧密相连。服务机器人的工作特点主要有以下两点。

(1)外形亲和度高

服务机器人的工作对象是社会上的普通群众,因此服务机器人与其他类型的机器人相比较它们一般都具有更为可爱或者拟人的外形特点,比较容易为社会大众所接受(图1-45和图1-46)。

图1-45 AIBO机器狗

图1-46 ASIMO机器人

(2)人机交流较为方便

机器人的原理都很复杂,而服务机器人操作起来较为方便,特别是家庭应用的绝大部分的服务机器人,甚至只需要通过语言,就可以对机器人下达各种命令(图1-47)。

图1-47 能够与人对话交流的机器人

1.4.3 服务机器人的类别

服务机器人可以分为专业领域服务机器人和个人/家庭服务机器人,服务机器人按照服务对象和应用目的不同,大致可以分为以下五大类。

(1)公共服务机器人

公共服务机器人是为公众或公用设备提供服务的机器人。一般有清洁机器人、迎宾机器人、保安机器人等(图1-48、图1-49)。

图1-48 面壁清洁机器人

图1-49 迎宾机器人

(2)家庭服务机器人

家庭服务机器人是为私人家庭提供服务的机器人。一般有家庭清洁机器人、家庭保安机器人、家庭护理机器人等(图1-50、图1-51)。

图1-50 家庭智能清洁机器人

图1-51 家庭护理机器人

(3)娱乐机器人

娱乐机器人是主要用于娱乐领域,为人类生活增添乐趣的机器人(图1-52)。

图1-52 娱乐机器人

(4)教育/科研机器人

教育/科研机器人是主要用于教育行业,一般用来代替老师远程上课,或者培养学生的创新能力和动手能力,或者高校里面用来研究的机器人(图1-53)。

图1-53 各种教育/科研机器人

(5)医疗/健康福利服务机器人

医疗/健康福利服务机器人主要是为医生或者病人提供康复或健康服务的机器人(图1-54)。

图1-54 机器人护士

事实上,服务机器人的功能一般都不是单一的。在不同的场合,服务机器人能用于不同的服务对象和不同的应用目的。例如,机器人护士如果用在个人家庭里面使用,那么它就属于家庭服务机器人。如果能够再增添一些程序,是它能够唱歌、跳舞等,那么它也属于娱乐机器人。

总之,服务机器人的应用范围很广,并且随着科学技术的发展和不断提高,服务机器人的应用范围将会越来越广,对人类的帮助也越来越大。

1.4.4 服务机器人的发展状况

目前,美国和日本的机器人发展处在全世界最领先的地位,但两者侧重点有所不同。美国的机器人发展策略主要是为军事服务,因此军事领域类的机器人在美国发展最快;而日本由于土地狭窄、资源较为匮乏、社会人口老龄化等原因,服务机器人发展较多。相应地,现阶段服务机器人发展最好的国家是日本。

随着相关研究的不断深入、服务机器人技术持续发展和开发成本的不断下降,服务机器人逐渐走入千家万户。同时,伴随着世界上多个国家老龄化越来越明显,有更多的老人需要照顾,社会保障和服务的需求也更加紧迫。在老龄化的家庭结构中,年轻家庭压力增大,而且生活节奏的加快和工作的压力,也使年轻人没有更多时间陪伴自己的孩子,应运而生的将是广大的家庭服务机器人市场。在科技发展与社会生活状况双重因素的驱使下,服务机器人将会走进千家万户。服务机器人成为人们生活、工作和学习上的好帮手的一天将很快到来。 V1Aiw6P6aiW5Y0q7jAvTwdVd52kIKML6MI80sGljAgnKtzx9i/VYPrZ/5sWUQHaE

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