一、基本描述
自動機(jī)械,就是我們平日所說的“機(jī)器人”。
要強(qiáng)調(diào)的一點是,要步入到機(jī)器人的殿堂并不是那么困難,機(jī)器人這個領(lǐng)域并不是那么高不可攀。我們可以不去理會其他人對機(jī)器人的注解,我們可以按照我們自己的喜好來理解:例如可以理解成“能實現(xiàn)一定的功能的機(jī)械設(shè)備”,也可以理解成“能在一定程度上代替人工的設(shè)備”等等。例如,我們可以認(rèn)為汽車的雨刷,就是一只最簡單的機(jī)械臂(其實它具備至少一個自由度),等等。實際上,許多機(jī)器人的功能都不難做到,但因為它是“自動”機(jī)械,因為它是“機(jī)器人”,因此很少有人會想“我也可以做”。
機(jī)器人的外形并不都象人,它可以是任何合適的形狀,也可以是任何需要的形狀,例如很多移動機(jī)器人就被設(shè)計成小車的形狀,還有些能鉆進(jìn)管道內(nèi)進(jìn)行檢測的機(jī)器人,被設(shè)計成圓柱形,還有的潛水機(jī)器人被設(shè)計成潛艇的形狀,等等。
機(jī)器人可以是全部自動的,也可以是全部由人來操縱的。例如大家都非常熟悉的避障小車、走迷宮的小車、足球機(jī)器人等,都是全自動沒有人去干預(yù)其動作的。再如特警用來拆除炸彈的小車,雖然是由操縱人員在遙控操作,但也都叫機(jī)器人。
由于“機(jī)器人”這種叫法太過籠統(tǒng),且容易讓人誤解,還有把機(jī)器人叫做智能機(jī)械的,但很多機(jī)器人并不具備任何智能,因此在本文中叫做“自動機(jī)械”,表示“具有一定自動能力的機(jī)械”。
世界上對自動機(jī)械研究和應(yīng)用水平最高的是位于西太平洋上的一個島國,他們的擁有量、使用時間、應(yīng)用范圍等記錄都是全球最高的,目前國內(nèi)也有許多設(shè)備是從他們那里進(jìn)口的,普遍是些不夠先進(jìn)而又極為昂貴的,而且還沒有足夠的技術(shù)資料,還被用于關(guān)系國計民生的關(guān)鍵項目上,對國家和人民的安全極為不利。因此,大力發(fā)展我們自己的自動機(jī)械是非常必要的,也是非常迫切的,我們都應(yīng)該為此來貢獻(xiàn)自己的力量。
我國的自動機(jī)械起步比較晚,目前的整體水平與世界水平還有相當(dāng)大的差距,設(shè)計能力、應(yīng)用水平都急待提高,以降低國民勞動力強(qiáng)度,減少國民工作時的危險性,提高生產(chǎn)效率,增強(qiáng)我軍的戰(zhàn)斗力,并與我國的國際大國地位相襯。
二、面向教學(xué)
要想在較短時間內(nèi)提高我國的設(shè)計水平,就應(yīng)該選擇進(jìn)入門檻低、開放性好的平臺,用戶可以自己編寫或改變其控制程序,以更透徹地了解和掌握相應(yīng)技術(shù),以及對用戶進(jìn)行啟發(fā),而這樣的用戶應(yīng)該具備接受能力強(qiáng)、基礎(chǔ)知識扎實、知識面廣等特點,因此,廣大的在校學(xué)生是最理想的目標(biāo)人群。應(yīng)該設(shè)計一系列偏重面各不相同,又各具特色的自動機(jī)械平臺——比如允許用戶自己設(shè)計制作某些部件——來提供給這些人,并且以足夠低廉的價格來提供,以迅速提高我國的整體設(shè)計水平。
三、面向城鎮(zhèn)民用
國內(nèi)因為整體科技水平、價格、通用性等因素,造成目前民用領(lǐng)域的自動機(jī)械幾乎是空白,比如我們經(jīng)常可以看到工人們揮汗如雨地搬運(yùn)物件、冒著生命危險清洗高樓外墻,等等。然而,由于我國自動機(jī)械的設(shè)計技術(shù)劣勢,以及經(jīng)濟(jì)狀況的落后,加上整體科技素質(zhì)不高,造成目前人們找不到能解決問題的機(jī)械設(shè)備可供采購,或者因為價格昂貴而無法使用,或者不會使用。因此若要提高我國民用領(lǐng)域的自動機(jī)械應(yīng)用水平和規(guī)模,最迫切的就是設(shè)計生產(chǎn)出夠用、便宜、易操作、美觀的產(chǎn)品。比如把設(shè)備往現(xiàn)場一放,它就能自動把指定的東西搬到需要的地點;把設(shè)備玻璃幕墻上一貼,它就會自動把玻璃擦干凈——平時只需要更換它的清潔劑、清潔刷、對電池充電等操作——這樣一來,人們才更容易接受它,并且才有熱情來使用它,從而才能迅速地提高我國的民用自動機(jī)械的應(yīng)用水平和范圍。
四、面向農(nóng)村民用
既然民用領(lǐng)域尚且如此困難,那么在中國廣大的農(nóng)村來講,就更是難上加難了。農(nóng)民沒有資金,沒有足夠的文化,對新技術(shù)新產(chǎn)品的接受能力太有限了。但是不能因為農(nóng)民沒錢沒知識就不考慮他們的情況,因為農(nóng)村是我國最廣大的地區(qū),農(nóng)民是我國最廣大的群體,還因為農(nóng)民是我們的衣食父母。應(yīng)該生產(chǎn)容易使用的、便宜的自動機(jī)械來提供給農(nóng)民,對提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)積極性、提高生產(chǎn)效率、降低勞動強(qiáng)度等方面都大有裨益。
五、面向工業(yè)
工業(yè)領(lǐng)域?qū)ψ詣訖C(jī)械的需求是非常大的,但是同樣是因為設(shè)計水平、通用性、價格等諸多方面的原因而導(dǎo)致國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域的自動化程度很低,絕大多數(shù)公司工廠都還是人占據(jù)絕對的主導(dǎo)地位,因而造成工作效率低下、工人勞動強(qiáng)度大、不安全、易出差錯等等一系列的問題。而國外很早以前就有了無人工廠或者無人車間。要改變目前的狀況,就應(yīng)該設(shè)計生產(chǎn)出一系列通用的、美觀的、便宜的、易操作的、以及易維護(hù)的具備種種特征的自動機(jī)械,以全面帶動國內(nèi)工業(yè)領(lǐng)域的自動機(jī)械應(yīng)用水平和規(guī)模。在工業(yè)領(lǐng)域,提高自動機(jī)械之間的數(shù)據(jù)交換能力是非常重要的,比如一個倉庫系統(tǒng),管理人員和機(jī)械都需要知道貨物在哪里、還有多少等等信息,還應(yīng)該與決策系統(tǒng)進(jìn)行集成,這樣的系統(tǒng)才是最理想的信息化工業(yè)設(shè)備。
六、特種應(yīng)用
對于一些特定的用途,目前已經(jīng)有了不少的自動機(jī)械在工作,例如用于拆除炸彈的、用于掃除地雷的、用于火場救援的等等,雖然這方面的應(yīng)用比較多,但是在技術(shù)上來講,現(xiàn)在的這些都還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還有很大的市場可以開發(fā)。
七、面向軍事國防
自古以來,科技都是首先應(yīng)用于軍事、國防相關(guān)的項目上,而目前世界各軍事大國都有不少的自動機(jī)械在代替士兵來從事各種偵查、攻擊等高危險性的工作,雖然我國也有各類自動機(jī)械在軍中服役,但由于我國的整體應(yīng)用水平不高,因此直接造成我軍對自動機(jī)械的應(yīng)用水平和應(yīng)用規(guī)模也大打折扣。因此,生產(chǎn)一系列的從水底到天空的相關(guān)自動機(jī)械產(chǎn)品,并將其裝備部隊,才能夠迅速提高我軍的作戰(zhàn)能力和戰(zhàn)士的戰(zhàn)場生存能力,所導(dǎo)致的直接后果就是國家更安全。
八、其它
在其它方面,諸如野外考察(包括外星球考察)、家庭應(yīng)用、護(hù)理、康復(fù)等等諸多方面,都有很大的空間,在國際上是如此,在國內(nèi)更是如此。