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书名：机器人爱好者（第5辑）pdf/doc/txt格式电子书下载
推荐语：SERVO机器人爱好者杂志机器人教程机器人控制系统制作智能机器人树莓派机器人和无人机Arduino
作者：美国SERVO杂志,荣耀,荣珅,雍琦等译
出版社：人民邮电出版社
出版时间：2017-11-01
书籍编号：30383250
ISBN：9787115468970
正文语种：中文
字数：72950
版次：1
所属分类：互联网+-人工智能
全书内容：
版权信息
书名：机器人爱好者（第5辑）
作者：美国SERVO杂志
译者：荣耀 荣珅 雍琦等
ISBN：9787115468970
版权所有 · 侵权必究
个人机器人的普及性
Tom Carroll 撰稿 李军 译
几年前，我写过一篇题为《Humanity’s Perception of Robots》的文章。似乎人们并不总是赞同让机器人进入自己的个人生活。我想要更加深入地看看为什么会这样。是的，有一些人不赞成在工厂使用机器人来代替人类工作，但是很快，我们看到生产效率提高了，并且被“替代”的工人获得了更高的职位，其工作不再那么单调、危险和令人烦躁。即便是UAV（unmanned aerial vehicles）或者无人机，刚开始也被看作是空中间谍一样的、具有危险性的飞行器，但通过规范化和对操作员的培训，无人机开始在我的社会中变得更加容易令人接受了。电影似乎仍然把机器人描述为有点不可靠，但那毕竟是科幻。（对吗?）大多数《星球大战》的爱好者仍然认同是机器人（R2D2、C-3PO以及现在的BB8）使得这个系列的电影变得如此流行。然而，仍然有很多人并不赞同机器人出现在他们的生活中或家中。
向公众传播机器人的知识
大多数人关于机器人的错误概念，源自于缺乏有关机器人的知识。多年前，在新泽西州的Albuquerque的国际个人机器人大会（International Personal Robot Congress）上，我们在会议中心展示了很多机器人以进行“合影”（如图1所示）。一位老年妇女走到我面前并且谴责道，“机器的发展取代了人类的地位”。我不记得她具体的话了，但是，其基本的意思是“你们都应该为自己感到羞愧。只有上帝能够创造人，人类是不可以的”。
图1 1984年的国际个人机器人大会上的机器人展示
我力图对这位妇女很礼貌，并且花了一两分钟的时间介绍构建机器人如何使得我们能够学习诸如物理、机械、计算机、电子学甚至化学等各种科学知识。“我们并不想取代上帝，我们只是想要看看机器人如何能够在人们的生活中帮助他们”，我解释道。我想在这里，我们第一次尝试集中地讨论和展示可能在我们的家中生活的机器人，并且我们已经让一些人认为我们是一群可恶的疯子。
还是回到1984年，那次大会的主题是“成为开始的一部分”。我们中有很多人，决定要向世界展示——个人机器人将会很容易像PC那样变得普及起来。为什么我们会这么想呢？我们看到了机器人能够很容易真正地做一些实实在在的事情。机器人不只是固定在桌子上，并且在屏幕上显示一些单词和图像。机器人能够来回移动，并且使用传感器来检测其周围的环境并据此来改变它们的移动。我们可以添加机械手，以便让机器人能够抓住物体并移动物体。有关机器人的另一个特征是，多个分支领域的科学（正如前面所提到的）都得到了应用，因此，有很多知识需要学习和构建。
个人机器人在PC的阴影下奋斗
为了举例说明，我们将在人类的计算机的发展和机器人的前景之间做一些来回切换。在微处理器发明之前，机器人还较为粗糙，使用继电器和离散晶体管作为传感器输入，并且由几个单独的MOSFET构成的H桥来负责电机控制。孩子们可以通过一个Erector Set来构建一个机器人，但它只能够通过线缆开关来遥控。那时候，很多人都在思考设计用于个人家中的机器人，但还没有人使机器人成为真正可供公众使用的产品。大学、家庭实验者或其他富有的企业家们，构建了当时最好的个人机器人。
特别值得注意的一款机器人，是由Ben Skora构建的名为AROK的机器人，它在20世纪70年代和80年代还是很令人惊讶的。这款机器人确实比我所见过的任何的消费类机器人都要流行，它潇洒地成为《Popular Mechanics》和很多其他出版物的封面形象。当我在一次机器人国际学术会议上发言的时候，有机会在Ben位于芝加哥郊区的家中拜访了他，并且花了几乎一整天的时间和他讨论AROK。图2展示了他的令人惊讶的发明，该机器人使用了至少75个继电器以及一个巨大的遥控面板。在图3中，Ben站在这个1.8米、170千克的发明的旁边。他的家也令人惊讶，这是一所高级的、超现代化的房子，带有很多自制的电子设备。最近Ben生病的时候，他的堂兄Tom Skora从Ben的家中接走了这款机器人并且保存了一段时间。AROK现在展示于伊利诺伊州的Palos Hills的Moraine Valley社区大学，那里是Ben的家乡，而那里的学生计划让AROK重新开始运行。
图2 Tom Carroll拜访Ben Skora和他令人惊讶的机器人AROK
图3 AROK的全貌
第一款家庭买得起的计算机
在深入讨论机器人的普及性之前，我想要看一下在20世纪70年代PC刚开始流行的历史，并且看看为什么PC变得如此流行。这些机器由微处理器来提供“计算能力”，而按照今天的标准来看，这些微处理器显得太粗糙了，但在那个时候，它们是非常具有创新性的。全世界的用户很高兴地接受了Intel的8080系列和Motorola的6800，这些微处理器以2MHz的速度运行，拥有从256字节到“巨大的”64KB的RAM。那些使用机械式计算器的会计人员和其他的业务人员，并没有贬低桌面计算机的引入。他们张开双臂拥抱桌面计算机。早期的电子表格和字处理软件程序，是提高办公效率的主要推动因素。像我这样喜欢写作以及喜欢机器人的人，可以撰写并修改文档，然后再将其打印出来，这和打字员不同。
随后IBM创始人Thomas Watson由于他在1943年的断言而知名，他说：“我认为全世界可能只需要5台计算机”。说这话的人所领导的公司，随后就生产了数以千计的大型计算机和数以百万计的PC。别忘了，这可是比任何人都拥有一台“个人”计算机早好几十年，并且那个时候，IBM的机器需要一个大房间才能装得下。
在20世纪80年代，第一台大量销售的计算机使用8088处理器，以4.7 MHz的速率运行，并且拥有128KB的RAM，价格高达4995美元到5800美元。IBM并没有打算生产桌面计算机，而采取行动的年轻人Bill Gates将会永载史册。
IBM的“PC”系列计算机包括XT和AT，以及后来运行MS-DOS和改进的Windows的系列产品。它面临着Apple的Mac系列的挑战，后者的起步价格为2459美元。PC开始从王谢堂前飞入到全世界的寻常百姓家和公司。如果Watson现在还活着，他将会看到世界上拥有数十亿的计算机也绝非是白日做梦。说计算机在“流行”开来，这也太过保守了。
第一家计算机商店并非是一家连锁店，而是看到了这些早期的机器的潜力的创新性个体的一场个人赌博。在尝试通过邮件订购销售视频游戏包的一番商业冒险之后，Dave和Tom Freeman（如图4所示）于1976年11月，在加利福尼亚的Orange County开了一家叫作Advanced Computer Products的计算机商店。我就曾经在ACP以及他们两月一次的ACP Swap Meet上花了不少时间，还曾关注过他们每年两次的机器人展览锦标赛（如图5所示）。第一家Byte Shops很快变成了连锁店。Apple计算机及其Macintosh、IBM PC，以及所有的这些产品进入到每一个办公室以及众多的家庭。
图4 Dave Freeman（穿短裤者）及其兄弟Tom（穿白领子的衬衫者）在ACP的机器人锦标赛上
图5 ACP机器人竞赛
机器人销售在挣扎，但是较好的收益已经初露端倪
尽管像Freemans这样的个人已经在他们非常成功的计算机产品线中加入了一些机器人，但是几十年来，个人机器人的销售还处在挣扎之中。众多不同的厂商生产的计算机，在全世界范围内销售了数十亿台之多。然而，机器人仍然在努力地进入到不同的市场领域。iRobot的成功的Roomba系列吸尘器扫地机器人，其销售已经超过了1000万台，但是很多的行业观察者认为这种类型的产品只是针对全世界范围内的小器件购买者的利基市场。工业机器人的功能在增加，而同时其价格在下降；同时Roomba这种类型的机器人的销售也在增加。然而，个人机器人还是在挣扎之中。我说个人机器人的时候，不是指Neatos和Roombas，而是能够和我们更多地交互的个人家用机器人。
机器人商店在哪里？
1994年，Will Smith主演电影《iRobot》的时候，我曾经被要求提供一些“特定时代”的机器人，用来装饰一家机器人商店的橱窗。坦率地讲，那时候，在美国还没有任何专门的机器人商店。图6所示的想象的商店橱窗，描绘了一家特定时代的机器人商店，但是，这实际上是一家针对8～18岁学生的活动中心，这里有创意写作的课程，并且销售机器人玩具、T恤衫以及类似的产品。它位于迈阿密州的Ann Arbor的Liberty街道。这里有500名志愿者和7个全职的店员。Bonnie Z在博客中写下了如下的文字：“居然有这样的一家商店，这难道不是一件奇事吗？如果你是一名机器人爱好者，这就是你要去的地方！这里很小，但是，这里有从机器人珍品、图书到你自己可真正组合起来以维护自己的机器人的小配件的所有东西。如果你就在这个地区，那真的应该来看看。”
图6 迈阿密州的Ann Arbor的Liberty街的Robot Supply & Repair商店
你可能还记得，《iRobot》电影的故事背景是2035年的芝加哥，但是，整部电影都是在加拿大BC省的温哥华拍摄的，这里靠近我所居住的华盛顿州的Orcas Island。电影的制景人员开着一辆厢式送货车到我家，装上了我的8个HERO、Topo以及其他的机器人，以及一些“看上去像机器人”一样的东西，把它们放到了那个特定时代的机器人商店的橱窗中。好吧，即便是在克服了困难，从其他人那里和我这里借来了机器人之后，他们也并没有使用那个商店布景。
他们最终删除了商店的场景，我能否由此假设机器人在2035年仍然不会变得流行起来？至少我的一张照片随着James Cromwell出现在了电影中，据说我站在一个Odex机器人旁边。制景人员将Cromwell合成到了我和Odex的一张照片上。可以看得到这张照片，但它并不在镜头的焦点上，并且持续了大概一秒半的时间，并且随着Lanning博士的家被销毁而消失。
如今，一些大大小小的商店在销售各种各样的电子商品，如电动机、微控制器、机器人工具套装，甚至一些组装好的机器人。当然，Bed Bath and Beyond和其他的商店也销售Neatos和Roombas，甚至在这些商店能够见到Suitable Technologies公司的Beam遥现机器人，但是，这里还有一些其他的组装机器人，消费者可以到模块和电机商店参观、触摸并购买。最大的RobotShop位于加拿大的安大略省；而美国加利福尼亚州的Parallax in Rocklin、堪萨斯州的Winfield 的ServoCity，以及内华达州的Las Vegas的Pololu似乎是所有类型的机器人的最好的来源地。佛罗里达州的Bradenton的Robot Marketplace，最开始的时候是格斗机器人构建者的一个原料采购地，但现在已经扩展为包括RC材料、一些机器人工具甚至是监控机器人的市场。所有这些公司都在《SERVO》杂志上刊登过广告，并且都是质量有保证的机器人和机器人部件的生厂商和销售商。
怎么才能让机器人更加流行
如果回顾一下历史，有很多现在看来不可或缺的技术产品，在变成被消费者接受之前，都会有一个艰难的时刻。电话作为一种“时尚”，在刚刚开始的时候，只是少数人在使用。随着其昂贵的基础设施开始扩大的时候，
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