第三代機器人是具有人的簡單智力和學習功能的機器人。它能滿足兩種基本要求:一種是具有較大的自由度和靈活性,能在複雜條件下完成多種處理物品的形狀和相對位置的任務;另一種是具有識別環境及其變化,並作出正確判斷和進行工作的能力,具有進行聯係“思考”和學習的能力。
20世紀70年代初,日本科學家研製成功具備“手—眼”裝置和帶觸覺手的智能型機器人。它有兩隻眼,一隻眼用於看圖紙,另一隻眼協助機械手進行裝配,依靠兩隻眼的協調配合,完成對圖紙設計的實際裝配工作。1973年7月,日本早稻田大學研製成一種有腿的機器人。它具有人造耳,可根據人們的口頭指令作出反應。它還具有識別物品的人造眼和有觸覺的人造手,以及可作出簡單回答的人造口。這項研製標誌著機器人的發展進入了一個新階段。1974年,美國航空航天局和加省理工學院又研製成具有電視攝像機和激光器功能的人造眼和編入幾千個指令的電腦,用於對月球表麵進行科學考察。
到1978年,智能機器人已發展成具備某些視覺、觸覺和溫度感應功能,能講簡單的語言和識別圖紙與圖像,並能對指令作出反應和執行操作。不同類型和用途的機器人已大量應用於生產線上,在陸上、水下和月球表麵等人難以或不可能進行工作的地方,機器人都可以大顯身手。
目前,全球科技工作者對機器人的研製正向著進一步模擬人的部分智能和感覺的方向迅速發展。2000年底日本幾家公司還研製成功了能與人一樣行走和打乒乓球的機器人。
微型計算機的發展
第一代電子計算機在20世紀40年代出現後,人們曾預言,有朝一日將出現一種具有戰略意義的,能夠處理全美國所有數據的大型電腦。但是當集成電路在20世紀60年代發明後,電子計算機實際上走的是一條與人們的預言完全相左的發展道路,一種以微處理機為核心,加上由大規模集成電路(SLI)實現的存儲、輸入—輸出接口、係統總線所組裝的微型計算機,逐漸成為計算機發展的主流,並最終成為現時代發展的象征。
世界上第一台微型計算機誕生於1971年6月,它是美國英特爾公司研製成功的4位微型中央處理器(CPU)微型計算機MCS-4型。第一代微型計算機通常隻是CPU使用大規模集成電路,芯片的大小為10.6平方毫米;外圍電路多用中規模集成電路,組成一個微型計算機係統一般要用五六十塊組件。1972年初,英特爾公司生產出最初的8位微型計算機,改變了台式計算機所要求的設計,在13.8平方毫米芯片的基礎上製成了能執行45種程序指令的微型計算機。
1977年,英特爾公司成功研製出8位微型計算機MCS-80型,這是微型計算機的第二代,它的外圍電路實現了大規模集成電路化,構成一個最小配置的微型計算機係統隻需要三四塊組件。此後,微型計算機的發展達到了全盛時期。而微型計算機的製造廠家的研製目標已不再停留在單個的微型計算機上,而是指向微型計算機係統的研製,使係統能夠執行數據處理、科學計算等各類應用程序。
隨著科學技術的不斷進步,大規模和超大規模集成電路技術及計算機技術得到了迅速更新,使微型計算機向兩個方向發展:向下加速發展低檔機,將芯片製成標準單元;向上發展高檔微型計算機,芯片的密度更高,結構更複雜,功能更強,運算速度更快,處理能力更強,並且具有芯片內部診斷,成為一種通用化、模塊化和積木式部件,進而為高檔機的應用、發展和多微機係統聯網創造條件。正是這樣,微型計算機開始向著追求通用性和專用性兩個方向努力發展。
自從1971年第一台微型計算機研製成功以後,微型計算機迅速得到了普及。微處理器(CPU)既減小了計算機的體積,也使其價格變得更為便宜。到了1973年,一台微型電子計算機已經能夠完成價格是它幾倍的一台小型電子計算機所做的工作。更重要的意義還在於:它為新一代的家用型電子計算機——個人電腦(PC機)的出現和普及展示了美好的前景。