喜歡AIBO或者自己動手的理由

文：吳迪生

AIBO流行的理由

11月16日，索尼公司的AIBO二代開始在全球市場銷售，這只新的被稱為“愛寶”的機器狗不僅僅是在你叫它名字的時候會搖尾巴或者在你不理它的時候自己打瞌睡，你還可以和它玩游戲、讓它跳舞，或者通過AIBO內(nèi)置的電子眼欣賞這只小狗拍下的照片。

愛寶能夠這樣做的原因是因為它除了“自律行動”模式之外，還有事先設(shè)計的表演和游戲模式。另外，它還能根據(jù)周圍的環(huán)境和經(jīng)驗進(jìn)行學(xué)習(xí)，就象一只真正的小狗那樣慢慢長大。當(dāng)然，這個成長的過程不是半年而是一星期。

你要為一只會惡作劇的機器狗付出的代價和一臺普通筆記本電腦差不多，2000年6月1日上午9點，索尼公司在網(wǎng)上推出愛寶一代，在開始發(fā)售的20分鐘里，主要是來自日本和美國的愛好者訂購了3000只，價格是每只25萬日元。

根據(jù)索尼公司的一項調(diào)查，讓愛寶變成時尚的10個理由分別為：

8%：把所有那些討厭的機器貓趕出花園；

16%：機械模擬的天然關(guān)愛能為孩子們進(jìn)入成人世界做好準(zhǔn)備

9%：標(biāo)志著令人著迷的電子寵物到了一個新境界

4%：希望教它說“Rastro”

7%：不會象真的狗那樣把電池吐出來

12%：不需要把它塞進(jìn)麻袋里才能讓它閉嘴

13%：希望訓(xùn)練它通過機場的可視電話對著孩子狂吠

10%：孩子們不喜歡抱著一個冰冷的金屬玩具

15%：除非設(shè)置特定的程序，否則不會咬孩子的臉

6%：一直渴望溫順的電子寵物

索尼公司并沒有為這只機器狗穿上芭比娃娃那樣的時裝，很多女性也不喜歡愛寶閃亮的外表。但是，索尼公司開發(fā)愛寶的負(fù)責(zé)人說：“我喜歡這種機器感很重的設(shè)計。愛寶實際上是娛樂型家用機器人，這次制品的目標(biāo)是針對喜歡機器人的人，外型設(shè)計要考慮他們的愛好?！?/p>

或許，愛寶更為接近“人”的設(shè)計是它保留了通過電子郵件和主人交流的升級余地。

比愛寶更酷的IROBOT-LE

與索尼搖搖晃晃的娛樂型機器人愛寶相比，以生產(chǎn)功能型機器人聞名的Gecko Systems公司推出的IROBOT-LE無疑要酷的多。

從外型看，iRobot-le就像NASA"火星漫游者”的運動版本，它也是第一種可采用無線方式與互聯(lián)網(wǎng)相連接的機器人。

在iRobot體內(nèi)，裝有一臺數(shù)字?jǐn)z像機和一個內(nèi)置的聲納，并配備麥克風(fēng)和揚聲器，使操縱者可以從機器人的角度來觀察和傾聽周圍環(huán)境，并發(fā)出相應(yīng)的聲音。操縱者通過互聯(lián)網(wǎng)可從世界的任何地方控制iRobot，而在室內(nèi)，則可以對其進(jìn)行遙控操作。

重量為45磅的iRobot相當(dāng)靈活，可以躲避障礙物并用前腿爬樓梯。球形的激光眼和有限的動作使它看上去非常友好。它可以站立起來，伸長脖子，和一個穩(wěn)定坐著的人進(jìn)行眼對眼的接觸，并用簡短的詞匯進(jìn)行交流。iRobot采用的是Linux操作系統(tǒng)，相當(dāng)于一臺功能完整的電腦。充電一次可使它持續(xù)活動大約1小時左右。iRobot以無線方式接入互聯(lián)網(wǎng)，速度可達(dá)700kBps，它在室內(nèi)的活動范圍最多可達(dá)150英尺。iRobot需要和互聯(lián)網(wǎng)保持不間斷的連接，數(shù)據(jù)上傳輸帶寬至少需要300kBps甚至更大。

除了照顧老人、孩子或者是花草和寵物，irobot可以為你做的事情確實很多。在下雨的時候關(guān)上窗戶當(dāng)然沒有問題，甚至，當(dāng)你不在家的時候，讓一個機器人招待來訪的親戚或者朋友雖然不禮貌，但是你畢竟可以通過網(wǎng)絡(luò)指揮它走上前去問候他們，通過它的眼睛，你可以轉(zhuǎn)達(dá)你的敬意，或許，還可以握手并且把客人領(lǐng)到客廳的沙發(fā)上就坐。在你外出的時候，有這么一個家伙為你看家，你一定會比靠一套攝象鏡頭放心的多。

當(dāng)然，這個外型很酷的家伙價格也很酷，Gecko Systems在網(wǎng)上銷售的價格是5995美元，比他們生產(chǎn)的真空吸塵器機器人貴2000多美元。

先行者

11月29日，位于長沙的國防科技大學(xué)展示了中國第一臺類人型機器人———“先行者”。這臺類人型機器人，高1.4米，重20公斤，具有同人一樣的身軀、脖子、頭部、眼睛、雙臂與兩足，并具備一定的語言功能。

1997年，日本本田公司率先研制出第一臺類人型步行機器人樣機。今年11月，日本科學(xué)技術(shù)振興事業(yè)宣布，已開發(fā)成功可模仿1歲嬰兒行走的機器人“皮諾”（Pino）。皮諾身高70厘米、寬30厘米、厚10厘米，體重為4.5公斤，是參考出生10到12個月的男孩平均身高與體重制造的。皮諾全身共有26個關(guān)節(jié)，腳心裝有一個傳感器，可測量重心；眼睛可分辨紅、藍(lán)、黃等顏色，可自測距離；能揮手，并能蹣跚行走。但因為“皮諾”是一個嬰孩形象，所以它不是一個強壯無比的機器，而是一個發(fā)育中的嬰孩，不得不靠人的幫助才能活動。

制造先行者和皮諾并不是為了好玩，最終造出類人型機器人一直是科學(xué)家們努力的目標(biāo)。雖然目前看起來離這個目標(biāo)還很遠(yuǎn)，但是，正象《機器人科學(xué)和技術(shù)》一位編輯所說：“機器人時代并不是正在到來，而是已經(jīng)在我們的身邊?！?/p>

自己動手

愛寶裝有一塊工業(yè)用的64字節(jié)精簡指令集計算處理器作為大腦，還有18個關(guān)節(jié)組件、一個觸覺傳感器、CCD彩色攝象機、紅外距離傳感器、加速度傳感器和一個角速度傳感器。這只小狗不會為你叼來拖鞋但是可以從躺著的姿勢自己爬起來，在索尼隨后于11月21日推出的“夢想機器人3代”中采取了相似的技術(shù)和設(shè)計，只不過更為復(fù)雜和精致。當(dāng)然，這個會唱歌的機器人的價格也更加昂貴，大概相當(dāng)于一輛普通轎車。

不過，對于那些真正的機器人愛好者或者想對機器人發(fā)生興趣的人來說，購買如此昂貴的產(chǎn)品絕對不是好的選擇。按照《機器人科學(xué)和技術(shù)》的計算，對于一個入門者來說，如果你想自己動手做一個初級的能被成為機器人的東西，所有的零件加起來費用不會超過50美元，你所需的不過是一個處理器、一個包括4個單元的電池組，十幾個不同的電阻、幾個晶體管和開關(guān)、少量繼電器和其他輔助材料。盡管簡陋，你也可以把它做成自己喜歡的模樣，最重要的，你可以把它叫做“機器人”。

吃草、吃糖還是吃肉

2000年8月，在夏威夷舉行的一次機器人會議上，美國南加州大學(xué)的一個科研小組展示了一個叫做chew chew的機器人。從外表看，chew chew是一只有12只輪子的“怪物”，看起來更像一列火車。但是，它卻是第一臺完全靠食物驅(qū)動的機器人，被稱作胃機器人（gastrobot）。

chew chew的“胃”是一種微生物燃料電池。(microbiatfuel cell簡稱MFC)。該電池控制著一群細(xì)菌(在chew chew體內(nèi)的細(xì)菌名為Ecoli)，利用細(xì)菌將食物分解。然后將分解后釋放出的化學(xué)能轉(zhuǎn)為電能?！熬湍茉葱б娑?，chew chew最理想的食物是肉類食物。”chew chew的發(fā)明者——斯圖亞特·威爾金森博士這樣說道。他目前供職于美國佛羅里達(dá)州坦帕市的南佛羅里達(dá)大學(xué)?！爸参锊⒉皇呛苡袪I養(yǎng)。”他解釋道?！暗?，為了給chew chew喂肉，必須先抓住它。因而，需要消耗許多額外的能量以及付出一系列復(fù)雜動作的代價?！蓖柦鹕f。

胃機器人早期的應(yīng)用很有可能就是給草坪刈草——讓它啃食割下來的草，以獲取燃料。很多公司生產(chǎn)了利用可充電蓄電池工作的剪草機器人，而且從目前的情況看，胃機器人的實用性遠(yuǎn)遠(yuǎn)趕不上它那些靠充電干活的同類，但是，威爾金森說，從長遠(yuǎn)角度考慮，最好是開發(fā)一些“獨立生存”的機器人，讓它們自己進(jìn)食。

“機器人chew chew由三節(jié)帶輪子的廂車組成，每節(jié)長約一米。為了方便起見，chew chew目前僅吃方糖，因為方糖能夠被其體內(nèi)細(xì)菌完全分解，幾乎不會產(chǎn)生任何廢料?！蓖柦鹕f道。chew chew體內(nèi)的細(xì)菌能制造酶，用來分解糖類(即碳水化合物)。“每次它將諸如葡萄糖之類的大分子分解成更小分子時，它就能釋放出電子，這些電子通過氧化還原反應(yīng)給電池充電?！蓖柦鹕f，“這一過程類似哺乳動物體內(nèi)血液供給及呼吸作用的過程，只不過細(xì)菌傳輸?shù)氖请娮佣皇茄鯕狻！薄熬蛷U料而言，盡管chew chew不會制造太多的廢料——僅為二氧化碳和水——但是如果給它吃植物或肉類食品，它將制造更多的廢料?！蓖柦鹕f道。

“目前”，威爾金森說，“我們不得不像對待嬰兒一樣給它喂食，因為它既沒有胳膊也沒有腿?！笔聦嵣?，chew chew只不過是一個具有潛力而未充分發(fā)揮的機器人。MFC并不能制造足夠的能量使其移動，而將其所釋放出的電力用來給電池組充電。只有當(dāng)電池組被完全充足電，chew chew才能有足夠的動力前進(jìn)。當(dāng)電池電量耗盡時，新的一輪充電又開始了。

威爾金森說，胃機械人同樣也有別于其它機器人開發(fā)項目，例如目前已在布里斯托爾的西英格蘭大學(xué)所開發(fā)的緩慢進(jìn)食型機器人。由于這種機器人采用機載的方式消化食物，因此它在能量效率上要比在食物與MFC之間穿梭往來的胃機器人顯得更為合理。

來自緩慢進(jìn)食型機械人研究開發(fā)小組的克里斯·梅爾威斯說，目前存在一種可能性，即將此項技術(shù)(指MFC技術(shù))應(yīng)用于交通工具方面，但實現(xiàn)它還有一段漫漫長路要走。即使?fàn)恳惠v小汽車，所需的能量將是巨大的。”他說道。也許制造一個水下機械人，要顯得更為切實可行?！叭绻f我們能夠制造機器魚的話，那么我們更有理由制造一個吃魚的機械人，用來監(jiān)視沙灘，防止鯊魚襲擊?！钡牵柦鹕ㄗh不要讓胃機器人養(yǎng)成吃肉的習(xí)慣，他警告說：“那樣它們會注意到滿世界都是人，然后企圖吃人。”