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導讀：制作軟體機器人要比制作金屬材質的機器人簡單得多，也便宜得多。你在廚房里就能找到很多可以制作軟體機器人的工具，而制作軟體機器人所需要掌握的技能也許和你做飯或者做衣服所需要的技能相差無幾。像做飯或者做衣服那樣來制作機器人是每個人都能做到的事情。

而《自己動手制作軟體機器人》這本書的一大愿景就是讓每個人，尤其是每個年齡段的學生，都能搭建出屬于自己的機器人。

作者：克里斯·阿特克森（Chris Atkeson）

來源：大數(shù)據(jù)DT（ID：hzdashuju）

01 創(chuàng)造未來

在接受中國的電視臺采訪時，我曾說過，我非常倡導賦予每個人創(chuàng)造未來的能力，包括青少年和兒童。但人們通常很難理解我們應該如何讓下一代創(chuàng)造屬于他們的未來。他們認為，未來總是掌握在成年人手中。

創(chuàng)造未來是創(chuàng)客運動的一大優(yōu)勢，而軟體機器人技術正在成為這項運動中愈加重要的一部分，我為此感到興奮。

當我出生的時候，蘇聯(lián)發(fā)射的人造衛(wèi)星“伴侶號”（Sputnik）僅僅在軌運行了一年多，那時候的計算機仍然需要用到很多真空管，大到可以占用整個房間，而世界上第一臺機器人Unimate剛剛誕生。

小時候，我每天都想著能制作自己的小電器，而那時能找到的說明書通常都是制作收音機或者電動機的。所需要的原材料主要是制造麥克風用的碳粉和纏繞電磁鐵或電感器用的電鈴線。

這對我來說簡直像魔咒一樣。你甚至必須拿到許可證才能真正使用你制作的收音機。我發(fā)現(xiàn)這非常令人沮喪，所以直到晶體管革命一開始，可以買到合適的電子元件，比如集成電路時，我才開始進入電子學以及之后的機器人學領域。

如果那時候就有《自己動手制作軟體機器人》這本書以及Maker Media公司營造的創(chuàng)客氛圍，我的技術生涯也許會是另一番景象。

在我上大學的時候，有關DNA技術的新聞整日占據(jù)著頭條，于是我大學主修了生物化學。但當我發(fā)現(xiàn)所有的實驗都難以成功時，我果斷放棄了這個專業(yè)。由于缺乏必要的實踐知識、技能和技巧，結果什么也做不好。

《自己動手制作軟體機器人》這本書，以及書中生動翔實的制作技巧，比如怎樣制作一個能用的模具，使我的能力得到了極大的提高。這本書提供了大量關于軟體機器人技術的知識。雖然很多東西我之前就已經(jīng)做過，但書中的操作說明仍然讓我覺得受益匪淺。

與柔軟、有彈性和靈活的東西打交道是很有趣的，這也有助于你建立對軟體工程的直觀感受。軟體工程和使用剛性材料的工程有很大區(qū)別。

工業(yè)革命是通過可重復使用的材料和不斷提高的零件加工精度促成的，這種方法的關鍵在于剛性材料，以及堅硬和笨重的機器能夠精確地切割這些材料。

在某種程度上，軟體機器人技術也會涉及可重復使用的材料，這些材料可以精確地組裝成相同的形狀。但通過研究出如何使用便宜、可變的材料以及不那么貴重的機器來設計與控制機器人，我們已經(jīng)向前邁出了一大步。

02 醫(yī)護機器人大白的故事

讓我來告訴你為什么我認為軟體機器人是機器人領域的下一個轉折點，以及迪士尼電影《超能陸戰(zhàn)隊》中軟體充氣醫(yī)護機器人大白的故事。

在與金屬制成的機器人打了20年交道后，我開始轉向軟體機器人。我知道我一直在研究的終結者式機器人對身邊的人始終是個威脅。我不相信我們能完全消除事故的風險，例如機器人跌倒在寵物或者小孩的身上，而僅僅為了降低這一風險所需付出的代價是非常高的。

計算機會崩潰，電子元件會失效，軟件也會有漏洞，所以基于軟件的安全性防護所能做到的極其有限。想象一下用推土機一樣的機器人刷牙，刷完以后你的牙齒也就沒有了吧！

于是，我的理念變成了“減輕質量”。如果能制造出非常輕盈、柔軟的機器人，那么它們的動量和能量（包括動能和勢能）就會很小，造成的傷害也會更小。我開始思考一個問題：“我們怎樣才能制造出輕盈、柔軟的機器人？”

最終，我想到我們可以制造出像動物氣球一樣的機器人。我也受到Zodiac橡皮艇的啟發(fā)，橡皮艇總是非常結實耐用。雖然我們平時也可能會被充氣的泳池玩具弄傷，但這畢竟很少發(fā)生。這個想法促使我的學生Siddharth Sanan開發(fā)出一種充氣手臂。

當一位迪士尼電影導演參觀我們的實驗室時，了解了這只手臂以及它所面向的個人醫(yī)護領域的應用，于是，大白的靈感就由此產(chǎn)生了。后來，這部電影產(chǎn)生了巨大的影響。我希望這本書會產(chǎn)生更大的影響，激勵著讀者們創(chuàng)造出下一個大白。也許，你所制作的其中一個機器人就會出現(xiàn)在未來的電影中！

03 直播預告 | 創(chuàng)客教育：青少年軟體機器人制作的實踐與探索

掃碼預約進入直播間，加入讀者群，直播過程中互動福利多多?。?/span>

時間：10月17日 20：00-21：00
活動形式：兩位年輕軟體機器人科學家與創(chuàng)客教育名師的對話，共議軟體機器人在青少年人工智能學習中的理念與途徑。

呈現(xiàn)內(nèi)容：通過兩位年輕科學家的專業(yè)講解和介紹，普及軟體機器人在科研與生活中的發(fā)展和應用形態(tài)，為創(chuàng)客教育提供嶄新的學習途徑和平臺，在4位全國知名創(chuàng)客教育導師的分析與討論中，明確這一項目為青少年科技活動帶來的教育價值和實施的策略與方法。

關于作者：克里斯·阿特克森（Chris Atkeson），卡內(nèi)基梅隆大學機器人研究所和人機交互研究所教授，迪士尼電影《超能陸戰(zhàn)隊》“大白”之父