相對于國外的先發(fā)、領(lǐng)先優(yōu)勢，我國的機器人產(chǎn)業(yè)的研發(fā)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美、日兩國，甚至比起韓國也落后一步，尤其是在青少年中遠(yuǎn)未開展機器人的組裝、制作的科學(xué)活動，這將關(guān)系到二、三十年后我國的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
近年來，我們在研究文化創(chuàng)造性產(chǎn)業(yè)時，發(fā)現(xiàn)國外正在興起一個與文化產(chǎn)業(yè)、科學(xué)技術(shù)有緊密關(guān)系的未來產(chǎn)業(yè)——機器人的研究、開發(fā)及制造，參與者除了傳統(tǒng)從事學(xué)術(shù)研究的科技工作者、大學(xué)研究梯隊、企業(yè)產(chǎn)品的專門研究人員之外，更有一大批的青少年積極加入此一新興的科學(xué)技術(shù)新潮流之中。以下是我們對國外此一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r的考察及思考。
機器人（又稱機械手，機械人，英文名稱：Robot），在人類科技發(fā)展史上其來有自。早在三國時代，諸葛亮發(fā)明的木牛流馬即是古代中國人的智能結(jié)晶。隨著近代的工業(yè)革命，機器產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展成為近代工業(yè)的主要支柱。由于科學(xué)幻想所系的“永動機”、太空探險以及夢想解決人的機能所無法達(dá)致境界的求新意念，推動科學(xué)家想研究創(chuàng)造出種種能夠代替人的機械。上世紀(jì)六、七十年代的自動化機器、無人操縱的飛行器等等，即是此產(chǎn)業(yè)發(fā)展鏈條上的一個大膽的嘗試與突破。雖然，后來電腦、電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)達(dá)引開了人們關(guān)注的熱點，但關(guān)于機械人的研究與開發(fā)一直在持續(xù)進(jìn)行著。而近二十年中，因為電腦技術(shù)、電子產(chǎn)品及生物遺傳工程等技術(shù)的大踏步發(fā)展，“機械人”的研發(fā)熱潮已從專業(yè)人士的實驗室中走了出來，成為一種綜合科研能力的開發(fā)活動，參與者也打破了各行各業(yè)的劃地為牢、各自為政的困局，開始了縱橫連合，爭奇斗妍，蔚成熱潮的研究與制作嘗試。其中最為突出的是青少年及在校大學(xué)生的積極參與，這種熱潮有點類似中國五、六十年代中學(xué)生中興起的自己組裝礦石無線電收音機的普及活動一樣。但國外青少年如今熱衷于機器人活動卻有一個歷史背景和文化環(huán)境：一是高新科技（尤其是IT的超速發(fā)展）；一是漫畫、電影、視像、體育競賽、電子游戲及互聯(lián)網(wǎng)的影響。后者是與當(dāng)代的文化語境極有干系的。譬如：好萊塢電影《星球大戰(zhàn)》中出現(xiàn)了不少機器人，日本動漫畫家筆下的卡通人物阿童木、鐵甲戰(zhàn)士、假面機器人等，這使得許多本來對機械組裝、手工制作不感興趣但又熱衷于動漫（卡通）、打電子游戲機的青少年，也開始對之持有興趣并引發(fā)出了以小組或團(tuán)隊制作機器人的專業(yè)比賽，包括對打、足球、籃球、摔跤、運物、賽跑等，以及與當(dāng)代體育以及靈巧運動有關(guān)的項目。因為，只有激烈的對抗才能激發(fā)參賽者的創(chuàng)新意念及制作能力，人們爭相以最強最有創(chuàng)意的產(chǎn)品出場以獲取勝利。
機器人的研究從一開始就是擬人化的，所以才有機械手、機械臂的開發(fā)與制作，也是為了以機械來代替人去做人力所無法完成的勞作或探險。但近十幾年來，機器人的開發(fā)不僅越來越優(yōu)化，而且涵蓋了許多領(lǐng)域，應(yīng)用的范疇十分廣闊。大而言之，用之于太空開發(fā)，月球車，深海探測器，海洋石油開采，航天飛機機械臂等，小至微型手術(shù)機械，生命監(jiān)測儀等。軍事上的用途更是日新月異，從拆彈器、清除地雷器到無人駕駛飛機、戰(zhàn)車，有人甚至預(yù)測未來戰(zhàn)爭可能如星球大戰(zhàn)一樣，是機器人的戰(zhàn)爭。至于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、遺傳生物產(chǎn)業(yè)、醫(yī)學(xué)、文化產(chǎn)業(yè)、電訊業(yè)、能源開發(fā)，都將因機器人的大量登場而出現(xiàn)產(chǎn)業(yè)革命。英國電訊公司未來學(xué)部門研究員曾因準(zhǔn)確預(yù)測手機短訊、垃圾電郵及網(wǎng)上搜尋引擎的出現(xiàn)而聞名，在最近公布的科技展望五十年的預(yù)測中，其中就有數(shù)條是關(guān)于機器人的。
毋庸置疑，未來的機器人將會朝著三個方面發(fā)展：
一、與人類社會的生活更為密切地結(jié)合起來，以為人作出更多的服務(wù)作為要素
二十年后，家中掃除、清潔的工作或老人的護(hù)理保健的工作可能全由機器人取代。美國舊金山的醫(yī)院已開始使用機器人為病人送藥、配藥的服務(wù)。美國的阿伊機器人公司的總裁接受媒體采訪時表示，該公司生產(chǎn)的家用大掃除機器人產(chǎn)品，2002年只有一百二十萬美元銷售額，到2004年已猛增10倍以上。還有，家居的全自動化，無需駕駛的自動汽車，等等，實在無法一一計數(shù)或作出預(yù)計。
二、仿生性，生物性的大趨向
以趣味性、生物性來制造機器狗、貓、魚等動物。譬如日本三菱重工附屬公司Ryomei Engineering研制成功的金色機械魚“金魚虎”長1公尺，重25公斤，是一只不小的巨魚，能自動暢游于水中，可協(xié)助監(jiān)察橋梁的保安和搜集魚汛的情況，監(jiān)視河水污染等。索尼公司研制的Aibo機器狗會對主人聲音有情緒反應(yīng)，已能夠模仿喜怒哀樂和恐懼等情緒，將來可出現(xiàn)代替真正導(dǎo)盲犬的機器狗。另外，電影《侏羅紀(jì)公園》的恐龍機器人等也是例子。這類仿生性機器人還被廣泛用于軍事上的偵察救險、情報傳送，甚至殺敵于無形的手段上去。美國夏威夷大學(xué)設(shè)有水下機器人研究中心，已具相當(dāng)規(guī)模。今年八月初俄羅斯迷你潛艇在海底為漁網(wǎng)所纏，困于190米下的深海，就得助于英國的“天蝎”號救援艇之助而脫險的，“天蝎”號就是海底機器人。
三、最重要的發(fā)展是人性化
今年三月至九月于日本愛知舉行的萬國博覽會，被稱為機器人的大集合之展覽會，有人甚至將之稱作“機器人萬國博覽會”，從中亦可看出日本的這一產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢及成果。在展場中，接待處、大會清掃工作、警備工作等，多以機器人的形式出現(xiàn)與取替。博覽會期間還舉辦多項人與機器人有關(guān)的活動，其中最引人注目的還是人工智能及人性化的機器人的表演，譬如接待處的一位女性機器人能聽、說六國語言，而且說話時眼、嘴皆會動，面部肌肉也有活動。大阪大學(xué)工學(xué)院在人工智能機器人的開發(fā)方面有不俗的成績，石黑浩教授制作“Actroid Repliee”，以“電視臺新聞播音員”的外貌現(xiàn)世，其手、頭和上身皆可自如活動，外形逼真，惟妙惟肖。還有造型奇特有趣的高爾夫球機器人“坎迪—5”，它內(nèi)置整個高爾夫球場的3D地形和球會會員的資料，并設(shè)置有全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，能作360度自如旋轉(zhuǎn)，它的系統(tǒng)將愈加精密，并更具人性化，科學(xué)家預(yù)計在2020年完成其全部制作時，它可充當(dāng)球僮并可從旁給予擊球建議。此外，尚有具“視覺”、“味蕾”的機器人，它的紅外線測定可以對食物及飲品的成份、含量馬上作出判定，譬如將一只蘋果擺在其手臂前，可以打印出該只蘋果的糖份、維生素含量等。最引人注目的是機器人管樂隊的演奏，以機器人演奏真正的樂器，而且隊形不斷變換，演奏技術(shù)臻于上乘。東京大學(xué)于今年八月公布已開發(fā)出人的仿真性皮膚，可如人一樣感受冷熱、痛楚、溫度反應(yīng)，甚至一些人的皮膚未具有的功能都可以設(shè)定，這對仿造機器人的生命性又是一大進(jìn)步。凡此種種，不一而足。
在世紀(jì)之交，生物遺傳工程因“克隆人”的出現(xiàn)而引致倫理、法律及道德問題的爭議，“克隆人”能否問世仍然是一個未知數(shù)，但機器人的研發(fā)正在取而代之，以越接近人性化為追尋目標(biāo)。因而還為之出現(xiàn)了新的名詞，比如人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI），并以下述二個英文名字用來指人類模樣的機器人：androids和humanoids。西方的電影導(dǎo)演在談到影視中出現(xiàn)的非常人性化的機器人時，更常常使用這些有明確傾向的專用詞：
A、變得人性化—humanize(v.)
B、人性化的—humanized(adj.)
C、人道、仁慈—humanity(n.)
我國的機器人研發(fā)工作基本上屬于科學(xué)研究的項目，據(jù)說，中國科學(xué)院目前已造出說話時嘴唇能夠活動、眼睛能轉(zhuǎn)動、具視覺功能的機器人，其水準(zhǔn)可媲美日本同行，但這臺機器人體形甚大，卻未能以雙腳走路。在日本，機器人能否以二腳行走已成為一個熱門及熟練的技術(shù)競賽項目，譬如有“二足機械人競賽大會”（分等級）。其實，機器人的制作絕對并非只是液壓機械與電子產(chǎn)品的混成物，要將機器人造得越來越有人性化，就要兼及生命醫(yī)學(xué)、傳感、光學(xué)及創(chuàng)造性的文化產(chǎn)業(yè)等方面，比如機器人的關(guān)節(jié)就需要研究中醫(yī)的經(jīng)絡(luò)學(xué)、生物學(xué)上的神經(jīng)刺激反應(yīng)以及文化產(chǎn)品的某種造型特征（其中很重要的是民族特征的外表）等等。英國的科學(xué)家甚至預(yù)言，到2020年，隨著機器人愈來愈精密和使用有機零件制造，它們將會受到“機器人權(quán)”的保護(hù)。
在美、日、德、法、韓等國，機器人產(chǎn)業(yè)的開發(fā)正在日受重視，一般采取所謂的“官產(chǎn)學(xué)”形式。“官”即政府的制定政策及傾斜支持，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。據(jù)情報顯示，日本政府正在調(diào)整全國的產(chǎn)業(yè)制造結(jié)構(gòu)，名古屋中部地區(qū)的未來產(chǎn)業(yè)為新型汽車工業(yè)，以大阪為中心的關(guān)西地方將以機器人產(chǎn)業(yè)為主，東京地區(qū)以資訊情報化為中心，等等；“產(chǎn)”即產(chǎn)業(yè)界的自我分類的研究與開發(fā)，并將之變成產(chǎn)品，取得經(jīng)濟(jì)效益；“學(xué)”即學(xué)校設(shè)置專門的課程（學(xué)科），教材則與以往不同，非全盤為學(xué)校教授所寫，有一些則由產(chǎn)業(yè)研究所編寫教材，利用電腦技術(shù)介入，反過來向大學(xué)師生出售。而專門出售機器人制作的教科書、教材及裝配零件、專門雜志等也已成行成市，許多公司改變既有行業(yè)，轉(zhuǎn)而生產(chǎn)為此服務(wù)的產(chǎn)品。那么，這是否將導(dǎo)致一場工業(yè)革命？現(xiàn)在斷言尚為時過早。但可以預(yù)計的是，未來20年，機器人產(chǎn)業(yè)將成為未來新產(chǎn)業(yè)的一個領(lǐng)先潮流，在現(xiàn)代化的高科技戰(zhàn)爭中，機器人將發(fā)揮越來越大的戰(zhàn)斗作用，從而減少前線士兵的人命傷亡，并以奇技利器克敵制勝。
現(xiàn)在，世界上先進(jìn)的工業(yè)化國家都十分注重機器人的研究開發(fā)、實用化及事業(yè)化（產(chǎn)業(yè)化）的動向，投入大量的資金、人力，優(yōu)化環(huán)境及指標(biāo)，特別是重視培養(yǎng)年輕一輩對此一未來科學(xué)的興趣，吸引他們的投入，以形成人材梯隊，鍛造出新的產(chǎn)業(yè)隊伍。除了編造教材，進(jìn)行普及性教育宣傳（譬如針對小學(xué)生舉辦夏令營、體驗性教育、博物館實驗課程等等），而且結(jié)合新的好萊塢電影及文化產(chǎn)品的出現(xiàn)而應(yīng)時地制造玩具型機器人，以流行包裝及合適的語言帶起新潮流，營造時尚、新潮的氣氛及環(huán)境。
舉辦各類競賽已成為機器人研發(fā)熱潮的一個新動力。機器人的國際比賽，目前以“機器人世界杯錦標(biāo)賽”最具國際性，每年舉行一次，于世界各地舉行。這是比照足球世界杯比賽的形式而策劃的。這是一個集高新科技、娛樂性及競技性的大型比賽，吸引了大量青少年觀眾。2004年的比賽于葡萄牙首都里斯本舉行，參加國家有37國共346隊，約1600名選手（基本上是年輕人）參賽。今年7月中，這個世界杯錦標(biāo)賽移師日本大阪，共有30個國家的代表隊（實際出場330隊），約2000名選手參賽，盛況空前。會后又舉行了學(xué)術(shù)研討會，為讓大家共享有關(guān)資訊而倡導(dǎo)全面公開理論技術(shù)方面的資料。中國科技大學(xué)、浙江大學(xué)等代表隊在這次比賽中有所斬獲，取得不俗的佳績，但得獎最多的則是日本及歐美國家的代表隊。明年的比賽將在德國（柏林）舉行。至目前為止，全球共有40個國家的4000人以上的研究者參與此一活動。今年8月27日，由亞太廣播電視聯(lián)盟主辦的“ABU機器人大賽”在北京航空航天大學(xué)體育館舉行，由中國廣電局及中央電視臺作為東道主，亞太地區(qū)大學(xué)生機器人代表隊將在這里一決高低。
開展不同級別、科目、門類的比賽，在日本全國各地最為蓬勃。以“ROBO－ONE”的比賽較為大型，韓國也有同名的競賽。日本的ROBO－ONE至今已舉行七屆，今年韓國制作者Jeon Young-Su攜其作品TAEKWON－V跨國參加于東京的比賽，獲得項目冠軍。平時，日本的大學(xué)生也有組隊去美國進(jìn)行友誼比賽等活動，并一齊切磋技藝，互相交換資料及情況。最值得注目的是日本的“青少年機器人大賽”，比賽分為二個級別，一為小學(xué)生—初中二年級；一為初三學(xué)生—高中生。這個比賽有區(qū)、市、縣的對抗及選拔賽，最后選出最佳代表隊參加全國比賽。從比賽的場面來看，場面十分熱鬧，而各地電視臺現(xiàn)場轉(zhuǎn)播，也為這個熱潮推波助瀾。此外，還有“機器人創(chuàng)造國際競技大賽”、“全日本機器人相撲大賽”、“全國高中機器人大賽”等等。并分有年齡級別、專項比賽，對參賽者年齡及機器人的體高、體積、配置、電源等都訂有明確的規(guī)定。韓國除了“ROBO－ONE”大賽之外，還有“機器人對抗賽”，最有名的機器人大賽是重30公斤級的“Battle Robot”大賽。韓國的青少年中正在掀起一股機器人熱潮，對此我們也應(yīng)予以重視。同時，韓國政府與企業(yè)正在投入大量資金開發(fā)機器人產(chǎn)業(yè)，并使之逐步商品化。香港自2004年起開始舉辦中學(xué)生機器人比賽，雖然水準(zhǔn)很低，但是一個很好的起步。今年8月參加北京比賽的則是香港大學(xué)代表隊。在香港的八所大學(xué)中，似乎還未見有日、韓那樣熱烈且有較大規(guī)模、分門別類的機器人比賽活動，同時也比不上內(nèi)地一些大學(xué)的水準(zhǔn)。臺灣則于今年八月中舉辦了小學(xué)生、中學(xué)生的機器人比賽，起點不高，但相當(dāng)受歡迎。
但是，總體而言，我國的機器人的研究與開發(fā)仍處于落后狀態(tài)，我們的國人對于機器人的認(rèn)識可能存在著二個誤區(qū)，一種是將機器人的開發(fā)視作是西方國家純粹為了解決勞動力不足而去研制的，而中國是世界人口大國，勞動力低廉，不必去開發(fā)此類產(chǎn)品；另一種則視機器人是孩子們的玩具，卻沒有注意到一個新的界面，就是二者的結(jié)合導(dǎo)致了一種新的未來產(chǎn)業(yè)。
以中國人的聰明智能，而且人口眾多，倘能盡快在全國范圍內(nèi)（尤其是中、小學(xué)生）推動與發(fā)展此一產(chǎn)業(yè)的試驗階段，一者將培養(yǎng)青少年的科學(xué)創(chuàng)造及發(fā)明的興趣；二者將為此產(chǎn)業(yè)打下扎實、廣闊的基礎(chǔ)，涌現(xiàn)出一批人材；三者可以調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，為中國科技趕超世界先進(jìn)水平及發(fā)展技術(shù)型經(jīng)濟(jì)、開拓新的知識產(chǎn)權(quán)市場而有所作為。反之，倘若對此一產(chǎn)業(yè)不加重視，掉以輕心，不謀發(fā)展與投入，則我們將在今后的高科技發(fā)展中不僅無法達(dá)到先進(jìn)國家的水平，而且還將因為起步晚而為人家陪跑，或者永遠(yuǎn)吃別人吃過的饃，陷于落后的境地而無法自拔。這或是我們的杞憂，不足為道，但“他山之石，可以攻玉”，看到外國青少年如此熱衷于此一科學(xué)活動，并且，在外國的未來產(chǎn)業(yè)上已出現(xiàn)了機器人的商品及實用性產(chǎn)品，這又怎能不叫我們感到憂心如焚。“亡羊補牢，猶未為晚”，只要意識到我們在這一產(chǎn)業(yè)方面與國外的差距，乘我們的國力正日益強盛之勢，盡快地進(jìn)行“官產(chǎn)學(xué)”的投入與研究開發(fā)，今天的中國青少年將在未來的二十年中在此一業(yè)界中崛起，在這個世界先進(jìn)行列中爭一席之地。
