自古以来,人们就幻想使用自动化机器来替代人类进行某项工作,中国、希腊和罗马都有关于自动化机器的传说或历史记载。虽然机器人的概念存在已久,但直到 20 世纪,机器人技术才真正开始出现在世人面前。随着工业革命的发展,人形机器人的概念不断出现在早期电影和科幻文学中,并正式提出了现代机器人的概念。如今,机器人已经被广泛应用于各个行业,从事着各种各样的工作。这归功于无数工程师和科学家不知疲倦地创造、改进并在某些情况下重新定义了机器人技术。
下面的这些科学家是机器人领域的开创者,也是机器人技术商业应用的重要实践者。他们发明的机器人或者把现代工业带到了自动化时代,或者推动了太空探索的步伐,或者为人们的家居生活带来了更多便利。他们发明的机器人就像是他们的孩子。虽然有的科学家已经不在人世,但他们的“孩子”仍旧在茁壮成长,他们创造的传奇仍在继续进化。
1.约瑟夫·恩格尔伯格—机器人之父
约瑟夫·恩格尔伯格( 1925 年 - 2015 年)是世界上最著名的机器人专家之一,出生在美国纽约,先后获得哥伦比亚大学物理学学士和电子工程硕士学位,美国工程院院士。
1956 年,恩格尔伯格在一次聚会上遇到了工程师/发明家乔治·德沃尔。这两个人开始讨论艾萨克·阿西莫夫的机器人哲学。
德沃尔还向恩格尔伯格解释了他正在申请的相关专利,而恩格尔伯格立即将其定义为机器人,并认为其将应用于制造业,尤其是危险任务。这是两人之间富有成效的合作的开始,并以此开启了今天常见的工厂自动化生产线。 1957 年,他成立世界上第一家机器人公司 Unimation , 1959 年,世界上第一个工业机器人尤尼梅特诞生,这是一个重达 2 吨,但却有着 1/10000 英寸精确度的机器手臂。 1959 年,尤尼梅特第一次出现在通用汽车公司的生产在线。
恩格尔伯格和乔治·德沃尔发明的世界上第一台真正意义上的机器人,彻底改造了现代制造业,由于恩格尔伯格对机器人领域的巨大贡献,被称为「机器人之父」。
2. 乔治·德沃尔—第一台可编程工业机器人的发明者
乔治·德沃尔( 1912 年 - 2011 年)出生在美国肯塔基州的路易斯维尔,是一名自学成才的发明家。上世纪 50 年代,德沃尔从事电机工程和机器控制器的工作,设计出能按照程序重复「抓」和「举」等精细工作的机器手臂。 1954 年德沃尔正式向美国政府提出专利申请—一种用于工业生产的「重复性作用的机器人」。后来在一次鸡尾酒会上,遇到「机器人之父」约瑟夫·恩格尔伯格,并密切合作,成立世界上第一家机器人公司 Unimation 。
德沃尔构思、设计、制造了世界上第一台可编程工业机器人,并获得了专利,这奠定了现代工厂全自动化生产线的基础。
3. 马文·明斯基—人工智能之父
马文·明斯基( 1927 年 - 2016 年)出生在美国纽约,在哈佛大学主修物理学,选修电气工程、数学、遗传学、心理学等多个学科,并于 1950 年进入普林斯顿大学攻读数学博士学位,建立了第一个神经网络仿真器。之后成为哈佛大学的助理研究员,并发明了雷射共聚焦扫描显微镜。
1958 年,他进入麻省理工学院,之后不久,与约翰·麦卡锡(人工智能先驱, LISP 语言之父,图灵奖获得者)共同建立了世界上第一个人工智能实验室— MIT 人工智能实验室。在此期间,明斯基自己设计和建造了一个带有扫描仪和触觉传感器的 14 度自由机器手,可以像人一样搭积木。在对人工智能技术和机器人技术的深入研究下,明斯基构建出世界上最早的、能够模拟人类活动的机器人 Robot C ,带领机器人技术进入一个新时代。
马文·明斯基最早联合提出了「人工智能」概念,被尊为人工智能之父,也是人工智能领域首位图灵奖获得者;是世界上第一个人工智能实验室的联合创始人;是虚拟现实技术的最早倡导者;其代表作《情感机器》构建了未来会思考的机器人的蓝图,影响了无数人工智能领域专家学者。
4. 维克多史曼—发明第一台由计算机控制的机器人手臂
维克多史曼( Victor Scheinman,1942 年 - 2016 年)出生在美国乔治亚州奥古斯塔,在高中时, 史曼就设计了一个语音控制打字机。 1969 年,在史丹佛大学,史曼发明了世界上第一台由计算机控制的机器人手臂—史丹佛机器臂,一种全电动 6 轴关节机器人,能够在计算机控制下精确地跟踪空间中的任意路径,并将机器人的潜在用途扩展到更复杂的应用,例如装配和电弧焊接,这是机器人领域的一大突破。
▲维克多史曼。
▲维克多史曼。
1973 年,史曼成立了 Vicarm 公司,生产机器人手臂。 1977 年,他将公司卖给机器人公司 Unimation ,并继续与 Unimation 合作,开发了著名的用于装配生产的可编程通用机器手臂 PUMA 。 1980 年,与他人联合成立机器人公司 Automatrix ,用内置摄像头和其他传感器制造机器人,期间,还开发了 Robotworld 系统,该系统允许机器人彼此协同工作。
5.加藤一郎—世界仿人机器人之父
加藤一郎(1925 年 - 1994 年),日本早稻田大学教授,早稻田是日本较早开始研究机器人的大学之一,特别是加藤一郎教授创立的加藤实验室。 1967 年,实验室启动了极具影响力的 WABOT 项目。 1972 年,世界上第一个全尺寸人形「智能」机器人— WABOT-1 诞生。该机器人身高约 2 米,重 160 公斤,包括肢体控制系统、视觉系统和对话系统,有两只手、两条腿,胸部装有两个摄像头,全身共有 26 个关节,手部还装有触觉传感器。
▲加藤一郎研发的 WABOT-1。
WABOT-1 可以用双脚走路,用带有触觉传感器的手抓住并移动物体,还会使用视觉和声学传感器测量距离并且计算物体的方向,其会话系统允许它用日语与人进行交流。加藤一郎长期致力于研究仿人机器人,被誉为「世界仿人机器人之父」。
6. 金出武雄——世界上第一台直接驱动机器人手臂
金出武雄, 1945 年出生于日本兵库县,是世界上最重要的计算器视觉和机器人专家和研究人员之一。 1974 年他从日本京都大学获得电子工程博士学位,并于 1980 年加入卡内基梅隆大学。 1981 年,金出武雄设计开发出世界上第一个直接驱动机器人手臂,包含机器人组件内的所有电机,从而消除了长传动。
▲金出武雄与其研发的机器人手臂。
金出曾为许多政府、企业和大学顾问委员会提供服务,包括国家研究理事会的航空航天工程委员会( ASEB )、美国 NASA 的高级技术咨询委员会、卫生保健专家 PITAC 小组和加拿大高级研究所顾问委员会。 他也是卡内基梅隆大学计算机科学与机器人学教授,拥有约 300 篇同行评审的学术出版物和 20 项专利。在整个职业生涯中,他还获得了各种奖项和荣誉,包括 2016 年的信息科学京都奖。
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