漫威闲聊站仿生机器人之小米铁蛋发布

　　在小米发布会上，雷总发布了第一代仿生机器狗CyberDog， 小米公司准备了1000台工程探索版，并邀请发烧友到小米社区来一起玩。售价9999元。而目前现代收购了波士顿动力，特斯拉计划要批产人形机器人，甚至小米也在玩铁蛋，之前本田也出过人形机器人。巨鲸小米的进场，究竟将如何搅动中国机器人的市场格局？
　　首先我们先要了解一下什么是仿生学。
　　仿生学是一门既古老又年轻的学科。
　　人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。
　　仿生学一词是1960年由美国斯蒂尔根据拉丁文＂bios（生命方式的意思）＂和字尾＂nlc（‘.具有……的性质’的意思）＂构成的。这个词语大约从1961年才开始使用。某些生物具有的功能迄今比任何人工制造的机械都优越得多，仿生学就是要在工程上实现并有效地应用生物功能的一门学科。例如关于信息接受（感觉功能 ）、信息传递 （神经功能）、自动控制系统 等，这种生物体 的结构与功能在机械设计方面给了很大启发。可举出的仿生学例子，如将海豚 的体形或皮肤结构（游泳时能使身体表面不产生紊流 ）应用到潜艇 设计原理上。
　　仿生学也被认为是与控制论有密切关系的一门学科，而控制论主要是将生命现象和机械原理加以比较，进行研究和解释的一门学科。
　　仿生机器人研究现状
　　纵观仿生机器人发展历程，到现在为止经历了三个阶段。
　　第一阶段是原始探索时期，该阶段主要是生物原型的原始模仿，如原始的飞行器，模拟鸟类的翅膀扑动，该阶段主要靠人力驱动。至 20 世纪中后期，由于计算机技术的出现以及驱动装置的革新，仿生机器人进入到第二个阶段，宏观仿形与运动仿生阶段。该阶段主要是利用机电系统实现诸如行走、跳跃、飞行等生物功能，并实现了一定程度的人为控制。进入 21 世纪，随着人类对生物系统功能特征、形成机理认识的不断深入，以及计算机技术的发展，仿生机器人进入了第三个阶段，机电系统开始与生物性能进行部分融合，如传统结构与仿生材料的融合以及仿生驱动的运用。当前，随着生物机理认识的深入、智能控制技术的发展，仿生机器人正向第四个阶段发展，即结构与生物特性一体化的类生命系统，强调仿生机器人不仅具有生物的形态特征和运动方式，同时具备生物的自我感知、自我控制等性能特性，更接近生物原型。如随着人类对人脑以及神经系统研究的深入，仿生脑和神经系统控制成为了该领域科学家关注的前沿方向。
　　我国仿生研究起步较晚，近 30 年来在 NSFC的大力资助下，经历了跟踪国外研究、模仿国外成果到局部领域齐头并进三个阶段。如北京航空航天大学孙茂教授利用Navier-Stokes方程数值解和涡动力学理论研究了模型昆虫翼作非定常运动时的气动力特性，解释了昆虫产生高升力的机理，为微型仿生扑翼飞行器的设计提供了理论基础，在国际昆虫扑翼飞行机理研究方面占有一席之地 。哈尔滨工业大学刘宏教授研制的类人五指灵巧手，能灵活运动并进行物品的抓取，技术指标与国外同类产品相当。
　　仿生机器人从诞生、发展，到现在短短几十年的时间里，对其研究取得了一系列的成果，开辟了机器人领域独特的技术发展道路和研究方法，大大开阔了人们的眼界，显示出了广阔的应用前景和极强的生命力。但由于其学科交叉性，发展至今依然存在＂形似而神不似＂、达不到生物系统的精巧程度、实际应用有限等诸多问题。究其原因，主要是在生物机理、机构及驱动设计、仿生材料、仿生控制、生物能量利用等方面存在问题。