机器人应用编程理论试卷及答案，学校机器人编程测试试卷

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大规模使用机器人已经开始了，制造业早就开始了，很多科技公司已经让“机器人”参与到更复杂的工作，比如亚马逊，让人工智能参与HR部门和编程的工作。

机器人最先参与的是制造业，然后是软件，一步步来，这会造成两种结果，一种是突破，一种是困境。

突破是让员工更加轻松，在喝茶聊天的功夫，机器人搞定了工作，留给人类验收。

困境是更多的人类员工将面临更大的解雇风险，谁都在进一步朝着被解雇靠拢。

【离子皮肤，让仿真人形机器离我们更近一步】机器人的“皮肤”也可以跟人类皮肤一样具有触觉吗？触觉细胞的响应原理早已引起了研究者的关注，国内外科学家此前曾开发出若干种基于此原理具有离子传输机制的离子皮肤。但是由于持续磨损或者机械损伤，导致此类“皮肤”性能逐渐下降。我们是否可以赋予离子皮肤自我修复性能，让它像真正的皮肤一样，既可以感受外界应力又可以自愈合呢？

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（来源：中国科学院宁波材料技术与工程研究所）

我国成功制造出终结者液态金属机器人成功越狱。机器人成功变形液态穿过了铁栅栏。这是由中山大学，浙江大学和卡耐基梅隆合作研制开发。

我们公司开发的书法机器人，神经网络算法。假如，王羲之看了，估计都会哭(～o～) . z Z

透视机器人命题

报载：机器人不会接管世界的五个理由 1、类似人手的机器手 离复制精巧灵活的人手还差得远。机器手不够有力灵巧。2、触觉感知 皮肤上的触觉传感器，技术还无法匹敌。对其信息解读和反应，任何软件也远未达到人脑程度。3、对操作的控制 操控手与皮肤，幼儿要花多年时间，科学家没弄清此学习机制。4、人类与机器人的互动 人互动靠语言、物体识别、以及嗅觉味觉触觉等传感器，而当前机器人只能在受控较高环境中使用。5、人类因素 科学家考虑潜在危害性可不去开发。监管条例可防止滥用。（2018-4-21-7）

思考：“机器人接管世界”？意思是讲机器人将超越人类那种主宰世界的能力（来代替人类）吧。本报道的科学家观点持否定态度。我看也这样，担忧机器人会全面超越乃至奴役人类确实有点杞人忧天。不过，从科学家讲的五点推论理由看倒还有辨析、深化和系统的必要。其理由中前面四条都是说在目前阶段，机器人尚无法发展出达到人类感官、动作、语言等可见性的能力方面。后面一条则是说人类可针对性的对机器人设置无害于人类的“监管条例”。以这样的理由来论证怎么觉得说理并不充分。比如前四条说目前机器人水平不够的情况。那么，会不会够，一旦够了会怎么样呢，单靠“监管条例”就能真正解决问题而高枕无忧么。

辨析上述问题，感到很有必要先弄清这么几个基本认知。一是迄今为止，机器人设计制造的理论原则均是偏向于人类可见性（或者是物质性、器物性）的能力方面，并未进入到人体内的不可见的精神性之能力方面。由此即可推理，这样造出的机器人再怎么发展，终究还不是完整的人，终究还有不及人类的方面。二是机器人所能企及的人类能力方面虽然研制难度也很大，比如近些年来炒作很热的自动驾驶汽车机器人老说接近成功，但也多次推迟面世。不过也可以肯定的讲，机器人在这些“可能”拥有的人类能力方面，通过进一步发展，可在全天候、超温度、无疲倦、高效率、数字化、微细化等方面胜过人类，但说到底只为服务人类。

三是整合历史来看，机器人事业的由来以往，总是和现代科技的发展密切相关着的。科技给人类带来了前所未有的巨大福祉，但也因为战争和事故（飞机失事、核电站爆炸等）带来巨大灾难。循此可推，机器人同样也将给人类带来巨大福祉与灾难。需要分清的是，相比于福祉而言的灾祸却是相对很小的部分，且也能通过科技的不断发展而减少缩小的。四是机器人有生命吗？也许是机器人发展的科学理论及其命名引导，许多人（包括轰动社会的科幻影视作品）都在很大程度上将其视为一个生命的所在。其实，这很可能是一种误导。因为机器人制造的始终压根就似乎没考虑过其生命何来的问题。现代科技虽也算得上很发达了，但至今也尚未成功的“创造过”一个生命（的东西）——不要任何生命母体的细胞基因，即无生命。

由上可推，至少在目前科学以及人们普遍谈及的状况下，机器人的发展总的讲是为了增加人类的福祉而推进的。机器人可能造成的祸害可能是难以避免的，但其发生肯定不是其设计制造者的初衷（即使是敌对双方间的使用为害也非机器人科技理论的“初心”）。此灾祸方面可以通过机器人的发展完善而逐渐减少。展望未来，假设真有那么一天，人类科学技术事业攻克了创造生命的难关，机器人也由之而被赋予了七情六欲、利己为他等极其丰富复杂的思想意识，那倒真是可能会制造出人类无法控制的天大灾难（当然、也可能这样的机器人还会考虑并力推怎样与人类更快更好的创建共存共赢世界）了。如此，所谓的宿命论倒成了人类世界的终结性道理。那是一个大家都不愿看到的黑暗世界结局，但愿为新生命世界留下教训。

一种基于无线磁驱变速箱的毫米级机器人

磁驱可为受限工作空间中的磁性微机器人提供快速、精确、无线和灵巧的力和力矩。在毫米级的许多应用中，需要高达数百毫牛顿的驱动力来穿透生物组织、撑开塌陷的空间或施加垂直于衬底的粘附力。然而，随着机器人尺寸的减小，磁力和力矩随着尺寸的减小而迅速减小，需要将磁铁放置在离机器人非常近的位置以获得相当高的磁场强度，从而限制了其在机器人远离磁场来源的情况下的应用，例如控制人体内部深处的微型机器人。此外，通过机械传动系统放大磁力矩和力输出也是一种很有前途的选择。轮系作为最广泛使用的放大施加的扭矩或力的传动系统之一，已在许多微系统和各种芯片应用。这些设计类似于许多缆绳驱动的机器人的传动，其中减速器与电机分开，并位于手臂的连接处。磁力矩或磁力被放大，传动刚度增加。所有这些优点促使研究人员为磁力驱动的移动毫米级机器人开发了微型变速箱，以实现更好的运动能力和不同的机器人功能。虽然微型变速箱已经用于由电机驱动的机器人，但机器人上集成的车载电源的困难阻碍了这些机器人的无线控制，制约了磁性毫米级机器人的运动性能和功能。

近日，德国斯图加特马克斯·普朗克智能系统研究所的Wenqi Hu提出了一系列毫米级的磁力驱动变速箱，由于磁致动器的无线特性和高扭矩密度，与其他微型旋转致动器相比，通过将磁致动器与微型变速箱相结合，将有更大的机会进行毫米级机器人设计。同时，这种微型变速箱可以无线访问，并与各种功能模块集成，以重复产生大的驱动力、变形和速度；将能量储存在弹性元件中；并锁定机械连杆。基于该变速箱开发的机器人可以在毫米尺度上实现在平板上或管子内爬行的蠕动机器人，具有可调节跳跃高度的跳跃机器人，抓取固体物体样本的夹持机器人，从靶子内部采集样本的针刺机器人，以及收集或释放液体的注射器机器人。因此，基于该无线磁驱变速箱开发的机器人在毫米尺度上实现蠕动爬行、跳跃运动以及各种固体和液体采样功能。相关研究发表在《Science Robotics》上。

文章链接：

Chong Hong , Ziyu Ren, Metin Sitti, et al. Magnetically actuated gearbox for the wireless control of millimeter-scale robots [J]. Sci. Robot., 2022, 7: eabo4401. 网页链接

脑机接口技术被称作是人脑与外界沟通交流的“信息高速公路”，是公认的新一代人机交互和人机混合智能的关键核心技术，甚至被美国商务部列为出口管制技术。脑机接口在医疗健康的应用，在我国更已被纳入政策文件。工信部等十七部门近日发布的“机器人+”应用行动实施方案中，针对医疗健康领域已明确提及，围绕神经系统损伤、损伤后脑认知功能障碍、瘫痪助行等康复治疗需求，突破脑机交互等技术，开发用于损伤康复的辅助机器人产品。推动人工智能辅助诊断系统、机器人5G远程手术、脑机接口辅助康复系统等新技术新产品加速应用。麦肯锡预计，未来10到20年，全球脑机接口产业将产生700-2000亿美元的经济价值。

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