服务机器人应用介绍

在一些科幻影片、电视片或影碟中，多少具有人外形的机器人常被用来协助或代替人去执行人不乐意做或危险和困难的任务。今天在现实生活中能够看到的最接近于人类的机器人可能要算家用机器人了。家用机器人能够清扫地板而不碰到家具。不过它的价格目前还较高，影响到它的推广应用。随着家用机器人造价的大幅度降低，它将获得日益广泛的应用。

服务机器人尚处于开发及普及的早期阶段，目前国际上对它还没有普遍承认的严格定义，它的定义是由操作型工业机器人引申而来的。根据国际机器人联合会（IFR）采用的初步定义，所谓服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它完成的是有益于人类健康的服务工作，但不包括那些从事生产的设备。另一种定义把服务机器人看做一种可自由编程的移动装置，它至少有三个运动轴，可以部分地或全自动地完成服务工作。这些服务工作为个人或单位完成的，不指工业生产服务。

根据这个定义，操作型工业机器人也可以看做是服务机器人，如果它们装备在非制造业的话。服务机器人往往是可以移动的（并非总是移动的）。在某些情况下，服务机器人是由一个移动平台构成，在它上面装有一只或几只手臂，其控制方式与工业机器人手臂的控制方式相同。

研制用来为病人看病、护理病人和协助病残人员康复的机器人能够极大地改善伤残疾病人员的状态，以及改善瘫痪者（包括下肢及四肢瘫痪者）和被截肢者的生活条件。医用机器人已应用于下列几方面：

（1）诊断机器人，即配备有医疗诊断专家系统的机器人。

它们具有丰富的专科经验，能为病人诊脉，同病人进行有关病情的对话，并按病人的病情及体质特点等，作出正确的诊断，给出最合适的药方。

（2）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。

它们严格遵照医生的指示，细心照料病人，按时为病人量体温、服药、送饮料或饮用水，并把病人的病情及时报告主治医生。尽管诊断和护理机器人仍处在试用研究阶段，但已显示出它们的优点。在此推荐：NAO机器人，一款适用于治疗自闭症的人形智能机器人。

（3）伤残瘫痪康复机器人。

包括假肢（人造手和人造脚）、矫形（把机动化结构装在瘫痪者四肢周围，以训练他们的活动能力）以及遥控（利用四肢瘫痪者身上仍然维持有自身活动能力的器官部分，如舌头、嘴、牙齿和眼睛肌肉等，来控制机器人，从而协助他们进行某些活动）等技术。

（4）家用机器人。

机器人已开始进入家庭和办公室，用于代替人从事清扫、洗刷、守卫、煮饭、照料小孩、接待、接电话、打印文件等。酒店售货和餐厅服务机器人、炊事机器人和机器人保姆已不再是一种幻想。

（5）娱乐机器人。

包括文娱歌舞和体育机器人。在体育方面有救练机器人、比赛机器人，如乒乓机器人、网球机器人、柔道机器人、拳击机器人、击剑机器人、滑雪机器人、滑水机器人、滑冰机器人等。在娱乐方面有唱歌机器人、舞蹈机器人、乐队机器人、影视表演机器人、杂技机器人、木偶机器人、戏剧机器人和机器人玩具等。值得特别指出的是足球机界人和仿生机器人。机器人足球比赛已成热门，它不仅可以进行信息技术普及、进行高尚娱乐，而且是一个“高技术战场”，对多智能体系统及其相关技术的研究与发展将起到很大的推动作用。仿生智能玩具也是五花八门，有机器猫、机器鼠、机器狗、机器蛇、机器龟、机器鸟、机器恐龙、机器鲸、机器鱼、机器虾、机器蟹、机器蜂、机器蚁、机器蜂螂、机器蜻蜒和机器苍蝇等。灭火机器人正在发展和推广之中，并进行了比赛。 

（6）医疗手术机器人近年来有所突破。

1998年5月德、法两国医生成功地用机器人完成了一例心脏瓣膜修复手术，包括对病人心脏瓣膜的修整和再造。在手术过程中，一位有经验的心脏外科专家在距手术台几米外的控制台上遥控着手术工具。手术工具通过一个小孔插人人体，并通过另一个插入病人体内的三维视觉成像系统观察手术的全过程，医生通过机器人灵巧精确地完成复杂的手术。这次手术中使用的是美国直觉外科研究所研制的医用遥控机器人系统。1998年6月，机器人又完成了首例闭胸冠状动脉搭桥手术，机器人技术与外科技术的结合，为有关病人带来福音。直觉系统的研制成功，实现了一种全新的手术方法，优化了传统的小侵入手术，揭开了人类用机器人进行遥控手术的序幕。

美国国家航空航天局正在研制一种能在太空进行脑外科手术的“太空机器人外科医生”。日本已研制出1cm×1cm的微型机器人，拟导人人体进行麻药注射和血管修补作业。

我国在张启先院士领导下，由北京航空航天大学与海军总医院合作，于1997年5月研制成功一种医疗外科机器人系统CRAS-BH。它以立体定向神经外科为应用背景，研究机器人技术和计算机技术在医疗外科（特别是神经外科）中的相关理论、技术和应用，具有重要意义。自1997年5月以来，该机器人系统已为70多位病人实施了不开颅脑部的脑手术，并全部获得成功。

服务机器人还有送信机器人、导游机器人、加油机器人、建筑机器人、农业及林业机器人等。其中，爬壁机器人既可用于清洁，又可用于建筑．要搜集服务机器人的可靠统计数据有许多困难，据ECE（联合国欧洲经济委员会）及WR（国际机器人联合会）的调查，到1998年底，世界服务机器人的总数估计最少为5000台。如果清扫机器人及割草机器人的价格能够较便宜，使得不仅专业部门而且家庭也买得起的话（每天它们只使用几小时），那么服务机器人的市场可能会像微机市场一样腾飞。服务机器人的另一个重要的增长领域是家用机器人，残疾人用机器人，特别是医疗领域用的机器人，如外科用及辅助外科手术用的机器人。

1999-2002年，预计世界将装备24000台服务机器人，可能还有近50万台真空清扫机器人，这个数字还没有包括较低级的娱乐机器人，这种机器人可能会有几十万台。 

（7）迎宾机器人。

迎宾机器人是集语音识别技术和智能运动技术于一身的高科技展品，该机器人为仿人型，身高、体形、表情等都力争逼真，亲切、可爱、美丽、大方、栩栩如生，给人以真切之感，体现人性化。

自主迎宾：将机器人放置会场、宾馆、商场等活动及促销现场，当宾客经过时，机器人会主动打招呼：“您好！欢迎您光临”宾客离开时，机器人会说：“您好，欢迎下次光临”。

致迎宾辞：展示展览机器人能够在舞台和现场向宾客致“欢迎辞”，“欢迎辞”可由用户先拟定内容，编程输入后通过机器人特有的语音效果表达出来。

动作展示：展示期间，机器人可表演唱歌、讲故事、背诗等才艺节目，机器人同时配备头部、眼部、嘴部、手臂动作，充分展示机器人的娱乐功能。

人机对话：机器人具备当今科技最前沿的语音识别功能，现场宾客可使用麦克风向机器人提出众多问题，对话内容可以根据用户需要制定，机器人则用幽默的语言回答宾客提问。通过人机对话，即可把本次活动或庆典的内容充分展示给现场宾客，同时增加宾客的参与性、娱乐性，产生良好的互动效果。国内知名机器人演出、机器人表演服务商：博乐机器人