現(xiàn)代世界技術(shù)的發(fā)展勢(shì)頭迅猛異常，“新一代信息技術(shù)”與節(jié)能環(huán)保、生物、高端裝備制造、新能源、新材料、新能源汽車同被列為我國(guó)“十二五”發(fā)展階段的重心。而“云計(jì)算”作為新一代信息技術(shù)之一，一直以來(lái)都備受關(guān)注，在一切都想與云掛鉤的時(shí)代，云機(jī)器人這個(gè)新興概念開(kāi)始出現(xiàn)在人們的視野中。

世界各國(guó)科技企業(yè)和政府都認(rèn)為機(jī)器人技術(shù)是改變和塑造全球科技面貌的一股新興浪潮，許多新的市場(chǎng)和產(chǎn)品將被開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。這股新興浪潮的不竭動(dòng)力來(lái)源于消費(fèi)市場(chǎng)上越來(lái)越低的機(jī)器人產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)成本。Microsoft前任主席和PC革命的領(lǐng)導(dǎo)者比爾·蓋茨在2006年12月《科學(xué)美國(guó)人》刊物上發(fā)表的“一個(gè)家庭一個(gè)機(jī)器人”文章中提到：我看到機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的崛起和發(fā)展和三十年前的PC產(chǎn)業(yè)一樣來(lái)勢(shì)兇猛，前景光明無(wú)限。其中他還說(shuō)：對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的期待和興奮勾起了我無(wú)限的回憶，Pau(l Bill的好朋友)和我在那時(shí)看到不同領(lǐng)域新技術(shù)層出不窮，我們就夢(mèng)想著有那么一天，個(gè)人電腦將會(huì)普及千家萬(wàn)戶，一個(gè)家庭一臺(tái)電腦?，F(xiàn)在，我預(yù)見(jiàn)未來(lái)機(jī)器人設(shè)備和PC一樣，也會(huì)成為我們家庭中的一份子，成為我們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚某蓡T。

至于誰(shuí)是第一個(gè)在“Robotics”前面加上“ Cloud”的人，這個(gè)聲名毋庸置疑屬于James Kuffner，他在2010年12月的人形機(jī)器人IEEE國(guó)際研討會(huì)上提到云機(jī)器人產(chǎn)生和發(fā)展的巨大可能性。

在討論云機(jī)器人之前，先簡(jiǎn)單介紹一下機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的一些基本概念和發(fā)展歷史。機(jī)器人技術(shù)是一門高端的科學(xué)技術(shù)，涉及機(jī)器人的設(shè)計(jì)，建造，操作，生產(chǎn)與應(yīng)用;涉及用于控制機(jī)器人采集、分析和處理用戶端信息的控制系統(tǒng)。機(jī)器人技術(shù)還涉及到利用自動(dòng)化，半自動(dòng)化的機(jī)器人，這些機(jī)器人能在危險(xiǎn)性作業(yè)領(lǐng)域或者某些生產(chǎn)領(lǐng)域中代替人類去工作;或者也能用于娛樂(lè)領(lǐng)域。

自動(dòng)化機(jī)械的概念和發(fā)明起源于古典時(shí)期，但對(duì)于機(jī)器人的功能和潛在應(yīng)用的研究卻是直到20世紀(jì)才開(kāi)始如雨后春筍般發(fā)展起來(lái)。事實(shí)上，機(jī)器人這個(gè)名稱是在 1920年一位捷克作家的劇本里R.U.R. (Rossum's Universal Robots)才被首次提出，并為公眾所知。今天，隨著人們不斷地研究和設(shè)計(jì)，機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域得到迅猛發(fā)展，無(wú)論家用、商用或軍用，各式各樣的不同功能的新機(jī)器人層出不窮。非常有趣的是，科技領(lǐng)域里沒(méi)有統(tǒng)一定論去定義哪種機(jī)器才算得上是真正的機(jī)器人，但對(duì)于機(jī)器人的特征專家或者公眾都普遍認(rèn)為：會(huì)移動(dòng)，能操縱自己的機(jī)械臂，能感知和控制環(huán)境，能展示某些智能行為等。

毋庸置疑，這些可以代替人類在危險(xiǎn)性作業(yè)領(lǐng)域工作的，能夠感知和控制環(huán)境，并且展示某些智能行為的機(jī)器人，他們的生產(chǎn)定制成本是非常昂貴的。但是隨著新技術(shù)的不斷沖擊，比爾·蓋茨“一個(gè)家庭一個(gè)機(jī)器人”的愿景一定會(huì)實(shí)現(xiàn)，誠(chéng)如今天遍地的PC一樣。因此，如何解決個(gè)性化定制與大規(guī)模生產(chǎn)之間的矛盾，成為制約機(jī)器人普及的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

云機(jī)器人對(duì)網(wǎng)絡(luò)和自動(dòng)化的每一個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)的影響將會(huì)無(wú)比深遠(yuǎn)，由此可見(jiàn)它在商業(yè)和工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛。上文中也提到比爾·蓋茨在2006年12月的《科學(xué)美國(guó)人》雜志中發(fā)表了一篇名為“每家每戶都擁有一個(gè)機(jī)器人”的文章。如果與筆者一起重新審視和思考這個(gè)標(biāo)題，那么就會(huì)發(fā)現(xiàn)不久的將來(lái)世界最大的市場(chǎng)將是家庭機(jī)器人的市場(chǎng)。單從家庭機(jī)器人市場(chǎng)而言，可以發(fā)現(xiàn)機(jī)器人有數(shù)之不盡的應(yīng)用潛力，例如：在清潔方面，真空吸塵器可用于家庭打掃衛(wèi)生;在安全防護(hù)方面，可以防止外敵入侵和報(bào)告異常情況;在娛樂(lè)方面，家庭機(jī)器人可以和人類一起玩游戲，講笑話，唱歌，邊聽(tīng)音樂(lè)邊跳舞;在家居自動(dòng)化方面，可以監(jiān)控和操縱室內(nèi)燈光、溫度和安全系數(shù);在教育方面，可以互動(dòng)式教授機(jī)器人，編程和外文的相關(guān)知識(shí);甚至還可以看護(hù)和照顧長(zhǎng)者等。

為了讓讀者更加系統(tǒng)地了解云機(jī)器人的應(yīng)用范圍，筆者在這里跟大家分享一個(gè)故事，這個(gè)故事直接反映了物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算之間的協(xié)同關(guān)系：

一家名為L(zhǎng)iquid Robotics的初創(chuàng)公司研發(fā)了一種名為Wave Glider的機(jī)器人產(chǎn)品。WaveGlider是一個(gè)新型海上船只。它通過(guò)裝載各種傳感設(shè)備搜集不同類型的數(shù)據(jù)。船只靠海水的上下浮動(dòng)力來(lái)驅(qū)動(dòng)前進(jìn)或定點(diǎn)。而采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)衛(wèi)星傳送到海岸，可以邊搜集邊傳送。此外，操作者可使用互聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備，并通過(guò)衛(wèi)星對(duì)這種船只進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。

Wave Glider從環(huán)境中收集能源，能夠長(zhǎng)途跋涉，監(jiān)視遼闊的海洋，獨(dú)自返回基站進(jìn)行維修，無(wú)需燃料，也不會(huì)排放二氧化碳。一個(gè)獨(dú)特的兩部分架構(gòu)和機(jī)翼系統(tǒng)直接將波浪運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為推力，太陽(yáng)能電池板為感測(cè)器和衛(wèi)星通訊提供電力。

Wave Glider產(chǎn)品的應(yīng)用范圍非常廣闊，在政府、國(guó)防方面可用于國(guó)防，港口和海港安全，運(yùn)輸安全，領(lǐng)海安全，搜救，海上執(zhí)法等方面;在科學(xué)、環(huán)境方面，可用于氣候科學(xué)，海洋學(xué)，氣象學(xué)，海嘯預(yù)警，海洋保護(hù)監(jiān)測(cè)，海洋哺乳動(dòng)物監(jiān)控等方面;在商業(yè)、工業(yè)方面，可用于漁業(yè)管理，水產(chǎn)養(yǎng)殖，自然資源探測(cè)，污染檢測(cè)，近海再生能源等方面。#p# 

上面筆者給大家呈現(xiàn)了Wave Glider解決方案，大家也看到這個(gè)解決方案產(chǎn)品和機(jī)器人領(lǐng)域里所常見(jiàn)的典型機(jī)器人很不同。Wave Glider不單單是一個(gè)實(shí)用機(jī)器人那么簡(jiǎn)單，而且它也的確從側(cè)面反映了云機(jī)器人特性。通過(guò)介紹Wave Glider，筆者向讀者闡述了云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)之間的緊密關(guān)系，并從側(cè)面介紹了云機(jī)器人在商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域中廣泛的應(yīng)用能力。

Wave Glider被設(shè)計(jì)用來(lái)長(zhǎng)年累月地在海上搜集和傳送海洋數(shù)據(jù)信息，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)該發(fā)明的公司被稱之為海洋數(shù)據(jù)服務(wù)提供商，因此通過(guò)“云”來(lái)分析處理這些海洋數(shù)據(jù)是必然的。

而關(guān)于Wave Glider與物聯(lián)網(wǎng)，筆者有一個(gè)體現(xiàn)兩者聯(lián)系的生動(dòng)的故事。2012年初，Wave Glider機(jī)器人正在離墨西哥灣海岸一百英里處為英國(guó)石油公司進(jìn)行海洋數(shù)據(jù)采集的工作。隨后Wave Glider被檢測(cè)到出了問(wèn)題，于是人們把損壞的機(jī)器人運(yùn)回基地，發(fā)現(xiàn)船身有12-14英寸大小的齒印-鯊魚的牙齒印。原來(lái)，Wave Glider受到了鯊魚的攻擊。人們不禁有趣地問(wèn)：假如鯊魚身上早就安裝有RFID標(biāo)簽，而Wave Glider帶有RFID的分析儀，情況會(huì)怎么樣呢?答案已經(jīng)很明顯了，Wave Glider在被攻擊之前或者被攻擊的時(shí)候就已經(jīng)識(shí)別鯊魚和搜尋到這條鯊魚的動(dòng)向了!

因而，對(duì)于云機(jī)器人來(lái)說(shuō)，云計(jì)算與物聯(lián)網(wǎng)都是其必不可少的技術(shù)基礎(chǔ)。反過(guò)來(lái)說(shuō)，云機(jī)器人的特性也與這兩個(gè)技術(shù)密不可分。

云機(jī)器人需要哪些技術(shù)保駕護(hù)航?

在Humanoids2010會(huì)議上， Kuffner教授告訴聽(tīng)眾，融入云計(jì)算領(lǐng)域的機(jī)器人更輕裝，更便宜，更智能。

也正是云機(jī)器人獨(dú)有的尖端技術(shù)和自身的靈活性造就了它能夠隨時(shí)隨地從因特網(wǎng)上獲取無(wú)窮無(wú)盡的計(jì)算能力和數(shù)據(jù)資源，并生成一個(gè)共享的知識(shí)庫(kù)。云機(jī)器人自身不需要裝配用于復(fù)雜計(jì)算任務(wù)的硬件，可以將繁重復(fù)雜的計(jì)算任務(wù)轉(zhuǎn)移到云間計(jì)算，因此機(jī)器人本身尺寸不是很大，所需要的電能支持也就很低。這樣的話，設(shè)計(jì)小型機(jī)器人去完成同樣復(fù)雜的任務(wù)是有可能的。

人類智能在短期內(nèi)對(duì)實(shí)用云機(jī)器人產(chǎn)品和服務(wù)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用，蘊(yùn)含著巨大的商機(jī)。非常有趣的是，這個(gè)商機(jī)卻與時(shí)下流行的一個(gè)社會(huì)現(xiàn)象有密切的聯(lián)系，那就是社會(huì)化媒體。

另外一個(gè)重要的趨勢(shì)就是，云機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用的未來(lái)與大規(guī)模定制應(yīng)用密切相關(guān)。大規(guī)模定制這個(gè)概念源于Stan Davis在1987年給出的定義，他認(rèn)為“現(xiàn)在人們對(duì)產(chǎn)品和服務(wù)的需求越來(lái)越多樣化和個(gè)性化，但我們可以以類似于標(biāo)準(zhǔn)化和大規(guī)模生產(chǎn)的成本和時(shí)間，向客戶提供滿足定制要求的產(chǎn)品和服務(wù)，就是大規(guī)模與定制化的結(jié)合。”而這一概念后來(lái)在Joseph Pine于1993年出版的《大規(guī)模定制：企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的新前沿》一書中得到了進(jìn)一步的拓展。在過(guò)去的幾年里，的確有不少的文章都提到和強(qiáng)調(diào)了大規(guī)模定制應(yīng)用中云計(jì)算的支持作用和關(guān)聯(lián)作用。本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，云計(jì)算為大規(guī)模定制應(yīng)用提供了技術(shù)支持環(huán)境，以實(shí)現(xiàn)滿意的客戶需求響應(yīng)。從云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)和云機(jī)器人三者之間聯(lián)系中，讀者也可以清晰地看到云機(jī)器人和大規(guī)模定制應(yīng)用之間的聯(lián)系及兩者結(jié)合后在商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域里的巨大市場(chǎng)前景。