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机器人的定义

前文仅仅选取了部分机器人进行介绍，已是造型丰富，不尽相同。并非只有设计成人形的才能称为“机器人”，世上有数量庞大的机械臂形工业机器人，还有状如猫、狗的动物形仿生机器人，更何况扫地机器人Roomba、无人直升机Drone连手脚都没有，造型与动物毫不沾边。那么，是不是无关乎造型，只要能替代人类进行工作并独自站立行走或在人类操纵下进行工作或能减轻人类负担的机械都可以叫“机器人”呢?而那些青少年们为之狂热的防卫用或军用巨型装甲，大多都有人类乘坐其中进行操纵，确切说来，相当于提升人体机能的辅助装备，这类机械也被称作机器人。
　　那么，到底该如何定义“机器人”?
　　目前普遍认为，机器人的定义含糊不清，并无明确的界定标准。代替人类工作的机械，模仿人类外观的机械，会自主判断、自主行动的机械，通过传感器、摄像头、麦克风等采集并分析信息，由微机、IC芯片或计算机控制的机械，等等，都属于机器人。
　　日本工业标准(JIS)倒是对机器人有比较清晰的定义，但它仅针对制造业。
　　机器人是利用自动控制技术，能自动控制(manipulation)、移动，按程序设定开展各项作业的工业用机械。(JIS B 013-1998)
　　定义中的“manipulation”意为“操纵”“控制”，开展作业的零部
　　件，比如机械臂部分也称为“控制器”(manipulator)。驱动机械臂的装置一般被称为“制动器”(actuator)，它将能量转变为平移运动、旋转运动，也就是说，它将电能、热能、化学能转化成机械能，使物体运动，广泛应用于电动马达、汽缸等工业产品。利用油压、气压、磁力的驱动器也不少，用来控制机器人的关节动作，赋予它们力量。以大家熟悉的数码相机为例，镜头变焦和防抖功能就是应用了这类驱动器。机器人的参数表里会列出驱动器的数量和种类，记住上述介绍，今后对大家多少有所帮助。
　　自动控制系统中，对周边情况的检测、判断全都依靠传感器。装满各类传感器的智能机就是很好的例子。如果将机身横过来，传感器会感知变化并切换成横屏模式。除了横竖，还能感知机身的倾斜度、旋转角度等，这是因为机体内置了加速度传感器和三轴陀螺仪。其他传感器负责检测环境亮度、碰撞情况等。通话时，即使脸颊、耳朵接触屏幕也不会导致误操作，这是因为测距传感器感到脸部靠近便自动关屏。像空调、电磁炉、发热家电、汽车等则装载了感知内外温度的传感器。
　　机器人普遍装有上述传感器，用来检测倾斜度、明暗度、温度、湿度、碰撞、距离等。摄像头、麦克风的用途也类似传感器，机器人通过麦克风接收声音，判断周边噪声状况，解析人类的语音，从摄像头画面辨别出身边的移动物体，甚至能识别人脸。
　　2006年日本经济产业省撰写的《机器人政策研究会报告书》中，将机器人定义为“由传感器、智能控制、驱动装置三大技术要素构成的智能化机械系统”。2001年日本机械工业协会和日本机器人工业协会提出的“机器人技术”一词同样基于这三种技术。

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