它们既能“思维”,也有知觉。它们将变得更加令人惊异,并且更加精巧灵活。最新一代的“机器人”将无情地“夺去”许多紧张劳作之人手中的“饭碗”。通过显示器和微型计算机,操作人员即可指挥它们去完成更多的工作。也许这已成为未来世界可怕的“潜在敌人”。但他们若离开了人们编制的引导程序,或者没有人类——这个最重要的伙伴——操作与爱抚,那它们将一事无成!

80年代初,当我们目睹科幻影片中那些既无灵魂,又无知觉,但却有着一付“人形”的机器怪兽时,确使我们联想到佛兰肯施泰茵博士所制造的“恶魔”。而如今,那些梦幻般的机器人世界却活生生地展现在人们眼前。但它绝非令人不寒而栗的“巨妖”,而已成为人类生活中的友好伴侣和助手。今天,它已在广泛的领域里替代人们去做那些笨重而又危险的工作,从而使人们摆脱了许多威胁自身健康和安全的“纠缠”。

用计算机控制和操作的现代工业机器人甚至可以完成许多令人惊异的高难度的任务,且处处展示着它那无尽的魅力。仅在德国,近10年来,工业科技部门对这些“默默无闻的仆人”之需求甚至增加了20倍以上。目前,已有27000多个各种类型的机器人活跃在德国各类工业企业中。预计在未来几年里,智能型机器人的研制和生产规模将扩大2倍以上。并且向国外的出口数量亦将迅猛增长。然而,面对潮水般涌来的“机器人”大军,生活在文明世界的人们显然已产生了某种深深的“忧虑”也许有一天,这些灵巧聪明的“智能人”将会逐渐取代人类的地位,从而使我们大家都成为“多余的生物”。

斯图加特工业与自动化学院的曼夫雷德 · 施维策尔教授却说:“诚然,高智能机器人的发展与普及将大大改变人类社会的现状,但它无法代替人类去进行创造性的工作。机器人将只会帮助人们去干那些单调枯燥的繁重工作。此外,任何高性能的机器人都必须由人来控制和操作,并需要人们的精心保养和维护。”如今,德国工业大学的科学家们正与机器制造业专家和设计师们密切合作,努力开发着更新一代的“高智能机器人”。并且,他们在这一领域的竞争中仍居世界领先地位。总的来讲,机器人的发展已远远超过了人们早就掌握的遥控机械水平,如各种吊车、起重机、挖掘机、拖拉机和飞机,以及水下潜艇等。专业人员总是在小机房里操纵着这些庞然大物,或是通过那密如蛛网般的电缆和控制器来指挥它们的行动。因此,从根本上来讲,机器人还是要依靠人来指挥和调度的。操作人员往往通过显示器或监视器来判断和控制机器人的活动速度、范围及环境,并监控整个运转系统,随时发出适当的指令。

在卡尔斯鲁厄的核能研究中心,类似的“智能手”装置,即所谓“主人的奴仆”一类机器人主要被用来操纵某些核技术研究的试验工作,并在尽可能地拓展其更广泛的研究和应用领域。然而,当人们随心所欲地遥控着那些奇形怪状的“机器手”时,却往往伴随着很大的“风险”。例如,在金属件的浇铸过程中,工人们往往要手持笨重的打磨机,上下翻飞,挥汗如雨地奔波忙碌,此刻震耳欲聋机器轰鸣声不绝于耳,四处飞溅的火花和滚烫的铁屑随时都可能导致意外伤害的发生。尽管许多厂家和企业均采取了一系列严格的安全措施,但意外的伤害事故仍时有发生。许多事故都是由于浇铸件的意外滑落,以及:浇铸机械的突发故障造成的。目前,德国绝大多数工厂企业早已在几年前就放弃了人工操作,而改由机器手来干这些活。

卡尔斯鲁厄数据处理控制技术研究所的专家们不断开拓创新,他们研制的新一代高智能机器人“康托斯”正在有条不紊地工作着。它以自己灵活敏捷,迅速准确,丝毫无误的动作加工和处理着各种形状的工件,并且完全不用担心会发生什么意外事故。手工操作显然无法与之相媲美。如今“康托斯”已成为德国许多金属加工企业中的“重要成员”。并且它已逐渐在那些即笨重危险,而又须要特殊工艺技术之艰苦的金属铸造车间里占居了主要地位。

位于斯图加特的弗劳思豪夫计算机与自动化控制研究所主任,汉斯-尤尔根 · 瓦奈克教授是世界著名的微电子与自动化控制研究方面的专家。他与他人早在1979年在一份有关自控机器人的标准数据报告中,提出了基本理论与要点,即一个健全与合乎标准的机器人必须具备以下要点:手臂和手,行走自如及便于控制;令行禁止与操作灵活是两项要点,还要配有小型计算机。此外,接触传感器、可视力、色彩辨别、测距能力,嗅觉传感器、手臂活动的方位及角度、听力及辨音功能等。实际上那些已上岗的“机器人”均已具备了这些基本功能,即具有最重要的“万能手”,它甚至可进行毫米级细微精确而又复杂的高难操作。而且,许多先进的机器人还安装有最新的计算机系统,从而使人工智能控制论在“万能机器人”研制方面达到新的水平。

随着高功能传感器的研究发展,新一代机器人几乎具有了所有自然人的能力。并且它能储存和记忆获知的信息,并对其进行分析处理然后传送给指挥中枢。

目前,已研制出的成套系列化标准工业控制机器人已能在最小的活动半径内完成360度旋转的,多方位角灵活的操作程序。它能轻松地搬起沉重的工件,任意旋转或置于预定的部位,并可拧紧螺栓,粉刷油漆,,甚至像金属部件的点焊成形一类工艺,它亦能稳、准、快地精确操作。

人类科技日新月异的发展和开拓为高智能机器人的自动化、智能化开辟了一个崭新的时代。弗劳恩豪夫研究所的捷森。诺依鲍尔博士据此提出了更进一步的设想,即“潜在的现实体系”。他认为,在处理那些人们难以接近或触及的事物方面,如沉入海底的舰船或重大火灾的现场等。那时,高性能的机器人定将发挥其无与伦比的特异功能,从阻隔人类前行的许多重大难题迎刃而解。未来“智能机器人”将佩戴有安全装置的数据传感器和特殊“手套”。安全快捷地穿行于能见度极低的“区域”,运转自如地进行各项操作活动,计算机监控人员通过显示器观察着远处机器人传送回的模拟三维图像及其周围工作环境的变化情况。运用“安全帽”和“手套”中带有控制键的传感器,它甚至可以人为地重现那种超自然的工作环境,而不必使它离开实际工作地点。

尽管目前尚无必要大规模地生产制造这类复杂的智能机器人系统,但随着科学的高智能一体化机器人技术的飞速发展,随之而来迅猛发展的微电子技术、超微传感技术、高功能计算机图像和信息处理技术必将引起人类手工劳作领域中的重大革命。因此,德国研究与科技发展部近年来投入5亿多马克巨资进行这方面的开发和研究。甚至在许多中小企业里,科学家们也在致力于研究发展新型智能机器人。显然,这绝非徒劳无益之举。

当然,眼下德国机器制造专家和企业主们尚未拥有更多的客户。但家用智能机器人确已显示出其迷人的魅力,这恰恰预示着它将在未来人们的日常家务劳动中占有重要地位;同时也预示着一个前景广阔的市场将杨开大门,迎接未来。

科学家们将向我们提供更多的,门类齐全、功能更强的系列化智能机器人。而且它们会更趋于微型化,更加灵活轻便,经久耐用。专家们还将培训和教会更多的用户掌握操作和引导家庭中“新仆人”工作的技巧。

一位工厂主赞叹地说:“如今一个机器人不知疲倦地工作,其精确无误,安全快捷的效率较之往日最好的技工,真可谓‘天壤之别’。但它有时却也会放肆地向人们‘示威罢工’,而这往往是由于其‘大脑’出了毛病,或是无人细心体贴地照料它,甚至陷它于‘危难’而不顾,未能迅速诊治和照看它所造成的。”

[Scallar,(德)1992年第7期]