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当前的机器人研究，正面临二十年前所遭遇的类似的困境。在现有
研究领域里，可以啃的肉，都已经啃光，而骨头也被后来的研究者
如我辈，摩的油光蹭亮。这并不非说机器人学已再无骨头可啃，然
而但凡尚未啃的，都是难度极大，在可预期的未来，几无法咬开之
希望。譬如从事机器人研究者的一个梦想，是设计具有仿人智能之
行为的智能机器人。然而此一日之来临，却遥遥无期。因之而言，
机器人学也和其他学科一样，待攻的堡垒总是有的，而时不时地陷
入绝境，必也难免，正如历史上的物理学发展。从这个意义上说，
我并不认同一些学者所提出的机器人学已经终结的提法。注意到上
一次困境的摆脱，首先得益于哈佛大学的Brokett 教授对非完整
约束问题研究结果的几个引理的阐述，因之在过去二十年中，受各
样非完整约束（如一阶非滑动约束、二阶动量守恒约束）的机器人
研究（如太空机械臂、水下机器人和地面移动机器人等）成为热点，
一系列理论和应用难题被解决。我们也可以预期，此次困境之突破，
还有待于新的开拓性研究的出现，从而带动一些全新研究领域的启
动和发展。

总的来说，机器人学是一门主要面向应用的学科。是时代的应用需
求，带动了学科的分野产生和不断发展。这些主要的应用领域，大
略包括太空探险、水下探测、地下勘探、微观领域研究、工业应用、
地面其他特殊服务、家用服务和游戏业等。目前，比较让研究者们
感兴趣的则主要是机器人在药物治疗、基因研究、地面特殊服务和
家用机器人等几个方面

提供药物治疗的机器人药丸，那些微米级的小机器人可以循着血液
在人体内流动，并自动或者通过外部遥控寻找病结点，对譬如胆结
石、肿瘤等进行无害手术。基因机器人，乃因应当前基因研究热点
而生，为基因研究提供高精度试验设备和研究手段。地面特殊服务
机器人，则主要提供包括扫雷、消防、抢险等紧急态况下的服务。
尤其在9·11之后，关乎防暴反恐的新需求大量涌现。这类机器人，
通常具有一定的独立处理异常环境（如野外运动和生存）和情况（
如遭受暴徒的袭击）之能力，装备精良（从GPS 导航系统到各样高
精度高灵敏度的传感设备），甚至全副武装（如配备高压水龙、甚
至机枪等射击设备），因此通常十分昂贵，价格甚至高达几十上百
万美金。也正因乎此，这些机器人的需求对象通常有限，因此产量
较少。

机器人生长者正把越来越多的目光投注到家用机器人上。这包括从
提供家庭日常服务的机器人到机器人玩具。随着人们生活水平和生
活素质的提高，这些机器人的需求量将会越来越大。尤其是玩具机
器人，目前已成为诸多大的生产厂家的逐热点。

玩具机器人通常只需要提供一些简单的功能，因此价格比较低廉：
当然，价格高低毫无疑问是其能否吸引广大用户的最重要指标之一。
典型的玩具机器人，如日本索尼公司开发的机器狗，其功能主要包
括自动翻身、平地四足行走、简单肢体动作、简单语音表达、识别
和控制能力、基本触觉能力，等等。机器狗全身总共约有十一二个
关节，每个关节都有相应的侍服控制器回路。这些控制回路由几个
数字处理芯片管理控制。去年推出的机器狗，价格在两千五百美金
左右，可谓不菲，一般家庭难于消受。价格所以居高不下，一个关
键原因则在于侍服回路部分。可接受的较高精度的侍服回路，小批
量价格常也高达一二百美金。对于机器狗来说，单此一项，总共就
需近千美元。索尼机器狗从功能来看，毫无新颖之处，而价格如此
高昂，我以为主要应该是在此一因素。而对于更加复杂的玩具，如
步行机器人玩具，由于需要模仿的人身上之关节数量显著增多（至
少需要有20余个），因此此一项费用就更加高昂到无法接受之地步。
因此，如何在性能和价格之间取一个折中，乃十分关键。然而一种
降低费用的上佳途径，则是全部设计自己的控制器，从最基本的控
制电路开始，这样的双侍服回路的费用，据笔者所自行设计，在当
前市场价格下，利用最低廉的器件设计出完全可以符合应用需求的
控制回路，总体费用可以控制在十美元以内。这样，整个机器狗的
价格自然可以大幅度下降。因之，一个二十关节的玩具机器动物（
包括机器人），其销售价格完全可以控制在三百至五百美元以内，
这对于一般的工薪阶层来说，是完全可以接受的。这样的机器人，
可以提供基本的语音识别和表达能力、可编排智能交互能力、基本
步行和其他肢体动作编排和处理能力，甚至完全可以实现诸如索尼
公司所生产的价格十分昂贵的步行机器人的非平稳动态行为等等。
在今日家庭生活品质不断提高的今天，这毫无疑问极具吸引力。
至于其他一些家用服务机器人，其功能需求实际更加简单，则价格
更可以大量压缩，若据笔者估算，则批量生长的价格都可以在一百
美元上下。因此，可以预测，这种家用和玩具机器人，将会是未来
机器人应用研究和生产者的一个大热点。

对我们国家来说，机器人研究虽然并不落后，然而机器人的应用，
却极大滞后于发达国家。一个原因，是有关部门担心机器人产业发
展，将会使得原有的大量的劳动力被释放出来，从而加剧原来就有
的失业人口。此一观点，实为短视。生产和制造产业的自动化，乃
是发达国家在几十年前就完成的战略步骤。靠低效率的手工制作，
绝不可能带来真正的现代化。事实上，日本在六、七十年代实现生
产和制造产业现代化时，也曾经面临同样的问题，当时也有很多人
担心，如何处理因产业自动化所释放出来的劳动力。然而这最终被
证明是多余的考虑。在短期之内，这确实会使得原来的手工工作者
陷入困境。然而从长期来看，这些释放出来的生产者，又可以被重
新投放到自动化生产流水线中去，同时，制造产业的现代化，又会
创造出很多新的就业机会，如服务行业等。这些都已经被日本和其
它西方国家的经验所证明。只要我们在此一转变过程中，能妥善运
作管理、加强社会福利保障和保险机制，则完全可以使得转变过程
平稳。

更重要的问题是：舍此难道我们还有其他办法吗？难道我们可以逃
避此一过程，因此而使得我们国家永远成为从事低级生产活动的廉
价劳动力的生产基地吗？目前，日本等一些国家的大型企业纷纷将
生产基地转移到中国，这是好事，因为这必将可以促成我们这个战
略转变的前进和完成。也正因乎此，我们国家应该尽早制定有关战
略部署，以因应此一转变的顺利进行，同时也使得我们在此一过程
中，能够处于主导的主动地位，而不是最后反又为人所操纵，而成
为为它国剥削的现代化生产的新形式奴隶之源。

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