机器人的"情感"从何而来 是一篇

机器人家上看到，与人类间的情感交流过程类似，情感机器人的运作过程包括情感信息的获取、识别分析和感情的表达。

首先，机器人需要通过视觉系统、听觉系统和各类传感器等来获取外界信息。与一般智能机器人不同的是，情感机器人会更有目的地获取与情感相关的有效信息，如人脸的表情和动作，语音的高低、强弱等。

情感信息的识别与分析是合格过程的重头戏。生活中，脸部表情是人们常用的较自然的情感表达方式，比如，眉头紧皱可能表示愤怒等。科学家提出了脸部情感的表达方式，即脸部运动编码系统FACS，通过不同编码和运动单元的组合，可以让机器人自动识别与合成复杂的变轻变化，如幸福、愤怒、悲伤等表情。类似的还有动作分析模型和声学模型。

除了情感分析模型外，还需要建立知识库，让机器人“掌握”人们热值的尝试和惯用表达，比如“买买买”这类潮流用语。这样，机器人跟人类的交互体验将更加流畅有趣。通过情感识别与分析，即给定一种情感状态，再通过语音合成、面部表情合成和动作合成后，一个相对完美的情感机器人就呈现在你的面前。

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《计算：有限与无限的机器》（Computation：Finite and Infinite Machines，Prentice-Hall，1967)《语义信息处理》（Semantic Information Processing，MIT Pr,1968)

《感知器》（Perceptrons，MIT Pr,1969；expanded edition，1988)

《表示知识的框架》（A Framework for Representating Knowledge，McGraw-Hill，1975)

《心智社会》（The Society of Mind，Simon & Schuster，1986)

《机器人学》（Robotics，Anchor Pr/Doubleday，1985)

《情感机器 》 （The Emotion Machine: Commonsense Thinking, Artificial Intelligence, and the Future of the Human Mind，2006）　　明斯基是美国科学院和美国工程院院士。他曾出任美国人工智能学会AAAI的第三任主席（1981—1982）。除了获得图灵奖外，1989年他还获得MIT所授予的Killian奖。1990年他获得日本政府所设立的“日本奖”。

日本已经形成举国研究“感性工学”的高潮。1996年日本文部省就以国家重点基金的方式开始支持“情感信息的信息学、心理学研究”的重大研究课题，参加该项目的有十几个大学和研究单位，主要目的是把情感信息的研究从心理学角度过渡到心理学、信息科学等相关学科的交叉融合。每年都有日本感性工学全国大会召开。与此同时，一向注重经济利益的日本，在感性工学产业化方面取得了很大成功。日本各大公司竞相开发、研究、生产了所谓的个人机器人（Personal Robot）产品系列。其中，以SONY公司的AIBO机器狗（已经生产6万只，获益近10亿美元）和QRIO型以及SDR－4X型情感机器人为典型代表。日本新开发的情感机器人取名“小IF”，可从对方的声音中发现感情的微妙变化，然后通过自己表情的变化在对话时表达喜怒哀乐，还能通过对话模仿对方的性格和癖好。

美国MIT展开了对“情感计算”的研究，IBM公司开始实施“蓝眼计划”和开发“情感鼠标”；2008年4月美国麻省理工学院的科学家们展示了他们最新开发出的情感机器人“Nexi”，该机器人不仅能理解人的语言，还能够对不同语言做出相应的喜怒哀乐反应，还能够通过转动和睁闭眼睛、皱眉、张嘴、打手势等形式表达其丰富的情感。这款机器人完全可以根据人面部表情的变化来做出相应的反应。它的眼睛中装备有CCD(电荷耦合器件)摄像机，这使得机器人在看到与它交流的人之后就会立即确定房间的亮度并观察与其交流者的表情变化。

欧洲国家也在积极地对情感信息处理技术（表情识别、情感信息测量、可穿戴计算等）进行研究。欧洲许多大学成立了情感与智能关系的研究小组。其中比较著名的有：日内瓦大学 Klaus Soberer领导的情绪研究实验室。布鲁塞尔自由大学的D Canamero领导的情绪机器人研究小组以及英国伯明翰大学的A Sloman领导的 Cognition and Affect Project。在市场应用方面，德国Mehrdad Jaladi-Soli等人在2001年提出了基于EMBASSI系统的多模型购物助手。EMBASSI是由德国教育及研究部（BMBF）资助并由20多个大学和公司共同参与的，以考虑消费者心理和环境需求为研究目标的网络型电子商务系统。英国科学家已研发出名为“灵犀机器人”（Heart Robot）的新型机器人，这是一种弹性塑胶玩偶，其左侧可以看到一个红色的“心”，而它的心脏跳动频率可以变化，通过程式设计的方式，让机器人可对声音、碰触与附近的移动产生反应。

当初，生产和使用机器人的主要目的是为了帮助人们从繁重的体力和危险的环境中解放出来。发达国家的使用经验表明：使用工业机器人可以降低废品率和产品成本，提高了机器的利用率，降低了工人误操作带来的残次零件风险等，改善劳动条件，加快产品更新换代，消除枯燥无味的工作，节约劳动力，提供更安全的工作环境，减少劳动风险，提高企业竞争力。

随着机器人技术的不断发展，机器人的应用不断从制造业领域向非制造业领域扩展。一大批非工业机器人如家用机器人、服务机器人、医学机器人、军用机器人、娱乐机器人（宠物机器人）、微型机器人、特种机器人（包括管道机器人、爬壁机器人、水下机器人、自动导引车和排险机器人等）开发出来，并投入使用。

近几年，机器人的数量大幅度增长，至2008年底，世界各地已经部署了100万台各种工业机器人，其中，日本机器人数量据世界首位，一直保持“机器人王国”地位，拥有全世界60%左右的机器人。国际机器人技术联合会2004年统计，全球共有607万台家用机器人投入使用，到2007年底，全球投入使用的家用机器人可能增加到410万台。家用机器人生产厂商科林·安格尔认为：随着机器人技术的发展和数字产品的价格下降，家用机器人必将成为未来数字家庭的主导，完全有理由想象，10年之后每个家庭都将拥有一台机器人。

比尔·盖茨，30前他毅然弃学，创立微软，成为个人电脑普及革命的****；30年后的今天，他再次在《科学美国人》杂志向世界预言，机器人领域即将重复个人电脑崛起的道路，只要点燃机器人普及的“导火索”，这场革命必将与个人电脑一样，彻底改变这个时代的生活方式。

展望21世纪，机器人将是一个与20世纪计算机的普及一样，会深入地应用到各个领域，在21世纪的前20年是机器人从制造业走向非制造业的发展一个重要时期，也是智能机器人发展的一个关键时期。

尽管机器人的发展非常迅速，但远远没有达到它应有的水平，其中一个重要的原因就是现有机器人的“情商”为零。由于没有情感的引导，机器人本身没有任何自主性和灵活性，没有友好的人机界面，更谈不上创造性，只能按照固定的程序完成非常固定的任务，不能应付复杂多变的环境，不能接受灵活机动的任务，因此机器人的应用范围受到了极大的限制。

由于情感的赋予，机器人就拥有了与人完全一样的智能效率性、行为灵活性、决策自主性和思维创造性，这样一来，从纯逻辑的角度来看，机器人与人就再没有任何根本性差异了，机器人就可以从事人类所能从事的几乎所有工作，包括生产劳动、企业经营、社会管理、人际交往和技术创新等，可以在更大的程度上和更深的层次上取代人，从而大大扩展它的应用范围，圆满完成主人交给的各种复杂的工作任务，其社会需求量必将大大增加，研发真正意义的情感机器人无疑会产生数以万亿计的经济效益。

机器人技术的形成，归功于在第二次世界大战中各国加强了经济的投入，由于人力的缺乏，战后的汽车工业、机械制造业等迫切需要一种机器人来从事繁重的体力劳动，以提高生产效率，降低人的劳动强度。

机器人技术的发展主要基于两个目的：一是，机器人可以干人不愿意干的事，从而把人从有毒的、有害的、高温的或危险的的环境中解放出来；二是，机器人可以干人不能干的事，许多高强度、高速度、高复杂性、高重复单调性工作，人是无法适应的，一些太空领域、深海领域、恶劣环境领域和微观领域的工作，人也无法适应。机器人有四个发展阶段。

第一代机器人：示教再现型机器人。1947年，为了搬运和处理核燃料，美国橡树岭国家实验室研发了世界上第一台遥控的机器人。1962年美国又研制成功PUMA通用示教再现型机器人，这种机器人通过一个计算机，来控制一个多自由度的一个机械，通过示教存储程序和信息，工作时把信息读取出来，然后发出指令，这样的话机器人可以重复的根据人当时示教的结果，再现出这种动作。比方说汽车的点焊机器人，它只要把这个点焊的过程示教完以后，它总是重复这样一种工作。

第二代机器人：感觉型机器人。示教再现型机器人对于外界的环境没有感知，这个操作力的大小，这个工件存在不存在，焊接的好与坏，它并不知道，因此，在20世纪70年代后期，人们开始研究第二代机器人，叫感觉型机器人，这种机器人拥有类似人在某种功能的感觉，如力觉、触觉、滑觉、视觉、听觉等，它能够通过感觉来感受和识别工件的形状、大小、颜色。

第三代机器人：情感识别与表达型机器人。20世纪90年代各国纷纷提出了“情感计算”、“感性工学”、“人工情感”与“人工心理”等理论，为情感识别与表达型机器人的产生奠定了理论基础。主要的技术成果有：基于图像或视频的人脸表情识别技术，基于情景的情感手势、动作识别与理解技术，表情合成和情感表达方法和理论，情感手势、动作生成算法和模型，基于概率图模型的情感状态理解技术，情感测量和表示技术，情感交互设计和模型等。这种机器人能够比较逼真地模拟人的许多种情感表达方式，能够较为准确地识别几种基本的情感模式。但是，这种机器人没有内在的情感逻辑系统，不能真正地进行情感思维与情感计算。

第四代机器人：情感理解型机器人。经过二十多年的潜心研究，仇德辉创立了“统一价值论”与“数理情感学”，为情感理解型机器人的产生奠定了理论基础。“数理情感学”建立在“统一价值论”的基础之上，揭示了情感的哲学本质就是人脑对于事物价值特性的主观反映，情感的客观目的在于引导人如何正确地识别价值、消费价值、创造价值和表达价值；首次提出了情感可以采用数学矩阵的方式来进行描述，推导出情感强度三大定律，并采用数学的方式来定义和计算情感的八大动力特性；“数理情感学”详细阐述了情感与意志运行的内在逻辑程序以及情感内部逻辑系统的基本结构；等等，基本上解决了情感机器人的主要理论问题，从而揭开了情感机器人真正登上历史舞台的序幕。