想象未来。在你的家里，你有机器人帮你把脏衣服洗干净，天辰注册自动管理所有细节，比如洗涤剂、水温和干燥时间。还有一种机器人知道你什么时候离开，它会在你离开时把暖气关小以节省能源，然后在你回家之前再把它打开。在工作中，你可以使用机器人在几秒钟内安全爬升数百英尺。在你回程的路上，一个机器人会仔细监控你的周围环境，控制你汽车的引擎，让你以安全、高效的速度行驶。

 

如果你和许多人一样，这个未来就是现在。智能洗衣机和烘干机会主动监控它们的负荷，以确保衣服干净，人力投入最少。恒温器打开或关闭天然气、取暖油或电力的流动，以达到你想要的温度，并可以遵循程序或学习的时间表，使你舒适，同时节省能源。电梯自动控制强大的电机，平稳提升电梯轿厢，甚至可以安排停机，使效率最大化。自适应巡航控制系统使用雷达和其他传感器以设定的速度驾驶汽车，同时与其他车辆保持安全距离。

 

但这些东西并不是真正的机器人，对吧?没有那么快。虽然这些设备看起来很普通，但它们实际上具有定义更先进的机器人的相同功能，事实上，它们就是这样的。用IEEE的话来说，机器人是这样一种设备:

 

收到一个客观

 

感觉它的环境

 

需要一个行动

 

实现其目标

 

机器人通过感知和行动的循环来工作，直到达到目标

 

电梯的目标是安全到达给定的楼层;它可以感知到滚筒的转动和电缆的长度;它通过改变提升电机的电流，从而改变提升电机的速度来发挥作用。烘干机的作用是把衣服烘干;它可以感知衣物的温度和湿度;它通过改变旋转速度和鼓风机的温度来采取行动。事实上，这些机器人依次依赖于嵌入其中的其他机器人模块。例如，天辰平台电梯门使用红外线光束来探测即将关闭的障碍物，烘干机使用恒温器来保持正确的空气温度。

 

同样的原理也适用于更先进的机器人。焊接机器人的目标是遵循在制品所需的焊接路径;它的传感器可能包括摄像机、红外光束和每个关节的位置和扭矩;它的输出包括流向焊枪的气体和流向每个臂电机的电流。自动驾驶汽车也是机器人。它的目标是安全到达目的地，同时遵守当地的交通法规;它的传感器包括摄像机、激光雷达、雷达、声纳、车轮速度和GPS;它的输出是油门，刹车和前轮的转向角度。