2020-03-17 21:32:52
随着嵌入式以及人工智能的发展，人们为了满足自身的需求、解决环境与工作上的现状，尽心投入机器人领域的发展，并成为人们日常生活中的一部分。然而，究竟什么才算是机器人呢？机器人一定是人型的吗？其实并不然，一般学界认为机器人仅需兼具两项特质：
- 可移动性
- 自主性
本文将以模仿生物的仿生机器人为主题，并依据仿生机器人、人型机器人来分享其用途与应用。
仿生机器人
仿生机器人顾名思义，就是模仿自然界中生物的外部形状、运动原理，可以从事生物特点工作的机器人，其目的是为了能够延伸或替代生物的部分功能，以达到特定场景工作的功效。依据使用环境的不同，可分类为水下仿生机器人、地面仿生机器人和空中仿生机器人。
1. 水下仿生机器人
说到水下的生物，许多人脑中浮现的第一个想法便是「鱼」，而仿生机器鱼便是一种经典的水下仿生机器人，能够解决入侵外来物种并抑制鱼类的繁殖，甚至能将已灭绝的水下生物「复原」出来，重现他们的生理结构和游动姿势。
仿生机器鱼在水中游动的动画
在水质监测方面，仿生机器鱼也能够搭载水质感测器，监控叶绿素、PH值、含氧量等参数，以协助生物学者探索生物学现象，执行理论验证。
仿生机器鱼拆解，展示内部结构
仿生机器鱼的尾部材质展示和操作使用的遥控器（像极了红白机的游戏手柄）
2. 地面仿生机器人
在地面仿生机器人方面，可根据其行走的方式分为：轮式机器人、足式(昆虫)机器人、蛇型机器人等，目前也有团队将蟑螂仿生机器再进化，从原本的地面运动转变为水陆两栖，是仿生机器人领域上的一大突破。
这个是真的！
这个是假的！
3. 空中仿生机器人
最后一类要介绍的是空中仿生机器人，其赋予飞行能力并具有自主导航功能、无人驾驶的飞行器，以模仿鸟类和昆虫等飞行方式，而这一类的机器人因其活动空间较广阔，飞行不受地形因素所影响等，因此未来的开发方向将会向军事领域应用。
空中仿生机器人
空中仿生机器人
人型机器人
同时称作仿生人、仿人机器人的人型机器人，是一种模仿人类外观、感知方式和运作行为的机器人，目前产品的定位大多数在教育、家庭或服务业，主要用来与人互动、陪伴或是减轻人类的负担。人型机器人的特点包含：能够与人类在同样的空间中移动，相较于轮型机器人更有机动性；拥有两只机械臂，能够实现双臂的协调控制，并运用手指来完成较复杂的操作等。
Erica 可以知道同一个房间内的人和声音来自于哪个方向，并和他交流。
比如，号称全球最美的机器人 Erica 即是经典的人型机器人，设计者赋予了她女性的人设和 23 岁的年龄。尽管她的手臂无法动作，但其身上搭载 14 个红外线感测器以及面部识别技术，Erica 可以知道同一个房间内的人和声音来自于哪个方向，并能跟踪人们在房间里走动的行进轨迹。Erica 还拥有先进的人工语音合成系统，并且她说话的声音是以声优录音为基础，听起来极为舒适。Erica 现在还是日本一家电视台的新闻主播，在民间也是拥有极高人气！
仔细观察，可以发现 Erica 在倾听问题时的表情和神态和人类基本没有区别了。
结语
随着机器人整体系统所需使用的相关元件与技术日趋成熟，人们对于生物的认知与构造也根据科普仪器的进步，而有较充足的理解与认识，相信未来的仿生机器人领域，一定能够创造出，可以与实际生物功能相近的机器人，并彻底协助人类更完美的执行工作。
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