智能机器人
“机器人”（Robot）一词源于1920年捷克斯洛伐克科幻小说家卡雷尔·恰佩克的科幻剧本《罗索姆的万能机器人》，这也是“机器人”这一概念在文学、语言学领域的最初起源。
在科技领域，机器人在1954年首次由美国人乔治·迪沃提出并于1956年获得美国专利，此专利后来被Conder公司购买并制造了第一台机器人样机。
1961年，Unimation公司生产了第一台工业机器人Unimate并加入了通用汽车新泽西州的生产线，在装配线上与热压铸机合作，从机器上取下铸件并焊接到汽车的车身。现在回看，这仅仅是实现工业控制的机械臂，但它的出现却大大鼓舞了业界的信心并深深改变了制造业的发展进程。
1968年，第一台智能机器人Shakey在斯坦福研究所诞生，它装备了电视摄像机、三角测距仪、碰撞传感器、驱动电机和程序编码器，并在一定程度上可自主导航。虽然Shakey实现的都是一些简单的功能，但它的出现足以证明人工智能有在机器上实现的可能。
从此，机器人技术的发展进入快车道。
2021年12月，号称 “世界上最先进”的人形机器人“Ameca”由位于康沃尔的英国公司Engineered Arts设计并在YouTube上公开。她的面部表情和动作极其接近真人。
据该公司开发者介绍，Ameca是在中国香港汉森机器人技术公司制造的机器人索菲亚的基础上再升级，索菲娅在2017年10月创造了历史—她成为世界上第一个获得沙特合法公民身份的机器人。
2022年6月，日本东京大学的科学家在机器人手指上制作出活体人类皮肤，这让生物混合机器人距离人们的日常生活更进一步。据报道，这种“人皮”不仅有真人皮肤般的纹理，而且还能防水，更神奇的是能自愈，看来机器人越来越接近人类的形态。
更令人期待的是，特斯拉在2022年10月1日的AI Day（人工智能日）上发布了新一代机器人—Optimus（擎天柱）。据马斯克透露，这款人形机器人在五年内即可投放市场，而且价格可能在2万美元以内。
智能机器人正在加速快跑进入人类世界。
那么，机器人到底是什么？它的未来应该朝哪个方向发展？机器人最终到底会不会伤害到人类？
要回答这些问题还是要先回到机器人的定义。可惜的是，机器人问世至今虽然已有几十年的时间，但目前并没有任何一个权威机构给出明确的定义，从各方的概念中，只能总结一个基本定义，即：机器人是一种自动机械装置，可以在无人参与的情况下自动完成多种操作或动作，而且这种动作可以通过编程、算法去实现一定程度的自主性。
从应用领域来看，机器可分为工业机器人、服务机器人和专业领域专用机器人。随着人工智能的快速发展，机器人已由简单地按程序动作成长为具备一定理解能力和自主能力的个体。根据特斯拉对擎天柱的规划，第一代擎天柱将用于替代危险、无聊或重复性强的工作，第二代擎天柱将“自主”决定做有用的事情，第三代擎天柱将有可能像汽车一样成为家庭的必备品。
确实，机器人与人之间的交互能力提升已经让智能机器人有可能“跨界”进入人类的领域，而实现这一能力的技术被称为HRI（Human-robot interaction）。HRI的发展大致分成两个阶段，即以机器人为中心的受限式HRI和以人为中心的非受限式HRI。
以机器人为中心的受限式HRI，要求人在交互过程中要理解机器人的数字语言，包括程序命令、图形界面等。
以人为中心的非受限式HRI，则要求机器人能够读懂人的意图，让人机对话对于人来说更加自然、随意。其中涉及的技术包括自然语言交互、基于视觉的手势交互和基于可穿戴设备的手势交互、脑机交互、AR/VR交互、多模态交互等。
通过以上交互手段，人类的目标是机器人能够像人一样交流，并服务于自己。
不过问题来了，当机器人具备足够高的智能之后还会听命于人类吗？是否会出现《黑客帝国》中的场景，机器人团结起来对抗人类呢？
对此，被誉为“机器人学之父”的俄罗斯犹太裔美国科幻小说家艾萨克·阿西莫夫曾经在他的小说《转圈圈》中提出了“机器人三定律”，并已经被公认为机器人研发的边界线。
第一定律：机器人不得伤害人类或看到人类被伤害而袖手旁观。
第二定律：在不违反第一定律的前提下，机器人必须绝对服从人类下达的命令。
第三定律：在不违反前两大定律的前提下，机器人必须尽力保护自己。
后来，考虑到在人类的法律框架下，可能有人会被判处死刑，而此时机器人按第一定律就会出手相救，于是阿西莫夫又补充了“第零定律”：机器人不可以伤害整个人类社会群体或在人类社会群体承受迫害时不为所动。(https://www.daowen.com)
俗话说：“规则是用来打破的。”虽然阿西莫夫以人为本定下了规则，但随着科技的发展，难免会出现不可控的情况，如何应对还需要发挥人类特有的合作能力。因为在人类发展的历史长河中，正是“合作”让人类从危险的远古时代走到今天，相信人类只要不放弃合作，任何个体都不可能打败或控制人类。
我认为我们对机器人技术要持有乐观且谨慎的态度，在合理规避风险的情况下，机器人产业的发展定能够迎来更美好的明天，全球机器人产业的发展数据也印证了这一点。
2021年，全球机器人市场规模已经高达410亿美元，2016-2021五年的平均增长率高达11.5%，其中工业机器人144.9亿美元，服务机器人125.2亿美元，特种机器人65.7亿美元。[14]
根据麦肯锡的报告，到2030年全球可能会有4亿个工作岗位被机器人替代，届时全球机器人的市场规模将达到2万亿美元。
现如今，在日常生活中我们也开始慢慢享受到机器人带来的便利。全季酒店就于2021年在全国各门店全面推出智能服务机器人。智能服务机器人与酒店设施实现了智能互联，可自动配送、引导讲解等功能，代替酒店服务员配送顾客者所需物品。对于酒店而言，让酒店机器人来完成此项工作，不仅可以释放劳动力，让酒店工作人员有更多的精力去处理复杂的工作，还能够让顾客多了一种高科技体验。
当然，这仅仅是初级机器人应用，相信在不久的将来，随着各项技术的进步，智能机器人将在各个领域大展身手。
智能机器人技术主要涉及动力、智能感应和结构，其中动力系统与电动汽车类似，主要包括电池、驱动系统；智能感应即HRI（人机交互）技术，前文有提到人机交互属于一揽子技术，但这些技术近年来的发展速度均让人侧目；随着材料科学、算法及工业控制技术的发展，人形机器人的结构难点也逐渐被攻克。
相信随着以上三类技术的发展，人形机器人走进千家万户指日可待。
【注释】
[1]MMORPG：大型多人在线角色扮演游戏。
[2]Electronic Numerical Integrator And Computer，即电子数字积分计算机。
[3]SLAM（simultaneous localization and mapping），全称即时定位与地图构建，它主要的作用是让机器人在未知的环境中，完成定位、建图和路径规划。
[4]普通眼镜的重量一般在10～30克之间。
[5]这里是需要授权的，如果未授权则无法查询。
[6]即通过设备对人类感知调制实现数字对现实环境的真实修改。
[7]参考《增强现实：无处不在》中的图8.68。
[8]一种通过快速环境建模识别物体在环境中位置的算法。
[9]FOV的大小决定了人眼的视野范围，因此FOV越大视野就越大，给用户带来的沉浸感也就越强。
[10]数据来源：智研咨询发布的《2022—2028年中国可穿戴设备行业发展现状调查及市场规模预测报告》。
[11]Palmer Luckey在Facebook收购Oculus之后离开了公司。
[12]借用小冰公司对AI虚拟数字人的称呼。
[13]小冰公司前身为微软（亚洲）互联网工程院人工智能小冰团队，2020年7月，微软宣布将人工智能小冰业务分拆为独立公司运营，成立小冰公司。
[14]数据来自中国电子学会、前瞻产业研究院。
