高教版信息技术《8.2 探寻机器人 任务2 畅想未来世界 》课件.pptx

任务2畅想未来世界机器人的发展和应用1.机器人的发展（1）机器人的起源。“机器人”是20世纪20年代出现的存在于多种语言和文字的新名词，它体现了人类长期以来的一种梦想，即创造出一种像人一样的机器或人造人，以便能够代替人去进行各种工作。直到50多年前，“机器人”才作为专业术语加以引用，然而机器人的概念在人类的想象中已存在3000多年了。早在我国西周时代，就流传有关巧匠偃师献给周穆王一个歌舞机器人的故事。春秋战国后期，我国著名的鲁班在机械方面创造颇多。（2）自动机械时期。1738年，法国天才技师杰克·戴·瓦克逊发明了一只机器鸭，它会嘎嘎叫，会游泳和喝水，还能进食和排泄。进入近代时期，人类关于发明各种机械工具和动力机器协助以至代替人们从事各种体力劳动的意愿更加强烈。机器也给科学计算带来极大的便利。（3）现实服务时期。20世纪初期，机器人已躁动于人类社会和经济的母胎之中，人们带有几分不安地期待着它的诞生。他们不知道即将问世的机器人将是个宠儿，还是个怪物。1921年，捷克斯洛伐克作家卡雷尔·恰佩克在他的科幻情节剧《罗素姆的万能机器人》中第一次提出了“机器人”这个名词，其被当成机器人的起源。在斯洛伐克语中，robota为“奴隶”或“劳役”的意思。针对人类社会对即将问世的机器人的不安，美国著名科学幻想小说家阿西莫夫于1950年在他的小说《我是机器人》中提出了有名的“机器人三守则”：（1）机器人必须不危害人类，也不允许它眼看人类受害而袖手旁观。（2）机器人必须绝对服从于人类，除非这种服从有害于人类。（3）机器人必须保护自身不受伤害，除非为了保护人类或人类命令它做出牺牲。总体来看，机器人的发展经历了三代：（1）第一代机器人是遥控操作的机器，其工作方式是人通过遥控设备对机器进行指挥，而机器本身并不能独自控制运动。（2）第二代机器人是通过程序控制，可以自动重复完成某种方式的操作。（3）第三代机器人称为智能机器人，是一种利用各种传感器和测量器等来获取环境信息，然后基于智能技术进行识别、理解和推理，并做出规划决策，同时能够自主行动实现预定目标的高级机器人。总体来看，机器人的发展经历了三代：（1）第一代机器人是遥控操作的机器，其工作方式是人通过遥控设备对机器进行指挥，而机器本身并不能独自控制运动。（2）第二代机器人是通过程序控制，可以自动重复完成某种方式的操作。（3）第三代机器人称为智能机器人，是一种利用各种传感器和测量器等来获取环境信息，然后基于智能技术进行识别、理解和推理，并做出规划决策，同时能够自主行动实现预定目标的高级机器人。2.机器人的应用（1）工业机器人。制造工业机器人的目的主要在于减少人们的工作量和提高产品质量。与传统的机器相比它有两大优点：生产过程几乎完全自动化和生产设备具有高适应能力。现在工业机器人主要应用于汽车工业、机电工业、通用机械工业、建筑业、金属加工、铸造以及其他重型工业和轻工业部门。（2）探索机器人。机器人在探索领域的应用，即在恶劣或不适于人类工作的环境中执行任务。主要有两种探索机器人：自主机器人和遥控机器人。自主机器人一直是人类的研究难题，很多专家在研究机器人自主化。（3）服务机器人。服务机器人用来为病人看病、护理病人和协助病残人员康复，它能够极大地改善伤残疾病人员的状态，以及改善瘫痪者和被截肢者的生活条件。服务机器人已经应用于下列几个方面：①诊断机器人。诊断机器人即配备有医疗诊断专家系统的机器人。②护理机器人。护理机器人是一些具有丰富护理经验的机器人护士或护师。③伤残瘫痪康复机器人。伤残瘫痪康复机器人包括假肢、矫形以及遥控等技术。④家用机器人。家用机器人已经开始进入家庭和办公室。⑤娱乐机器人。娱乐机器人包括文娱歌舞和体育机器人。⑥医疗手术机器人。医疗手术机器人近几年有很大突破。（4）军事机器人。②海洋军用机器人。③空间军用机器人。①地面军用机器人。实践体验（1）组织学生到汽车安装车间观看机器人组装汽车的场面，让学生感受机器人的强大能力。（2）体验中国建设银行手机银行客户端的智能语音助理服务。本项目主要对人工智能基础进行了简单的介绍，能够使学生了解人工智能的发展和应用以及人工智能对人类社会的影响，并对机器人及机器人的发展和应用有基本的认识。2016年，人工智能AlphaGO在围棋比赛中战胜世界顶尖棋手，这是人工智能发展史上一个重要的里程碑，蕴含了吴恩达、李飞飞、贾扬青等顶尖人工智能科学家的努力和付出，他们就像尝百草的神农，成为时代的先行者、技术的缔造者。2016年，图灵奖获得者姚期智院士主动放弃外国国籍成为中国公民，加入中国科学院信息技术科学部，并且先后成立“清华学堂计算科学实验班”（姚班）和“清华学堂人工智能班”（智班），致力于培养与美国麻省理工学