什么原理使机器人能听懂人类的语言？

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什么原理使机器人能听懂人类的语言？
导读：科学技术发展到今天，制造一大批能听会说的机器人，已经不是什么困难的事情了。有些人会问机器人为什么能听懂人讲话。为了回答这个问题，让我们先来看一下某一个人是如何听到旁人所讲的话的。我们知道，人的耳朵是一个很复杂的器官，它是由许许多多毛细胞共鸣

科学技术发展到今天，制造一大批能听会说的机器人，已经不是什么困难的事情了。有些人会问机器人为什么能听懂人讲话。为了回答这个问题，让我们先来看一下某一个人是如何听到旁人所讲的话的。我们知道，人的耳朵是一个很复杂的器官，它是由许许多多毛细胞共鸣器构成的。在毛细胞上又长有许多域毛，这些线毛能接受传来的声音，并使这些声音转化成为脉冲式电信号。这些电脉冲再传输到大脑的听觉区，引起听觉。这时候，大脑将根据电信号的大小、强弱，判断出旁人讲话的含义。机器人之所以能听懂人讲的话，就是因为它们具有人耳那样的“听觉器官”。虽然机器人的“耳朵”没有人耳那样精密和复杂，但是，两者的听觉原理基本上是相同的。机器人的“耳朵”是听觉传感器，它能对声音产生反应，并把信号传到“听觉区”。机器人要清晰地辨认人的语言及内容并非易事，因为人的声音受年龄、性别、籍贯、生理和情绪的影响。因此，要听懂人讲的话，对机器人而言，是一个最艰难的问题为了实现人与机器人的对话，首先应规定必须用标准语言与机器人进行交谈；其次必须限定对话中所使用的词汇量。这是机器人听懂人讲话的先决条件。但是这还不够，机器人还必须有一个“大脑电脑”，以便理解和判断所听到声音的含义。只有这样，机器人才能真正听懂人讲的话。

FLL：(FIRST LEGO League)世界锦标赛是1998年由美国FIRST非盈利性机构和丹麦乐高集团合作主办的针对9-16岁孩子的国际性机器人比赛。由发明家Dean Kamen创立的FIRST机构 (For Inspiration and Recognition of Science and Technology) 目的是激发青少年对科学与技术的兴趣。

WRO：国际奥林匹克机器人大赛”（WRO， World Robot Olympiad）其中机器人世界杯系列活动是一项综合教育与科技的国际性活动， 亦是学术成分更高的赛事。机器人世界杯的概念是于1993年提的，经过2年的可行性考察，于1995年8月， 组织委员会正式宣布将举行世界性的机器人交流和机器人足球赛。

国际机器人比赛　　随着智能技术突飞猛进的发展、教育理念的不断更新，作为综合了信息技术、电子工程、机械工程、控制理论、传感技术以及人工智能等前沿科技的机器人技术也在为教育改革贡献自己的力量。为了推动机器人技术的发展，培养学生创新能力，在全世界范围内相继出现了一系列的机器人竞赛。

　　一、机器人足球竞赛让机器人踢足球的想法是在1995年由韩国科学技术院(KAIST)的金钟焕(Jong—Hwan Kim)教授为了发展多智能体技术而提出的。1996年11月，他在韩国 *** 的支持下首次举办了微型机器人世界杯足球比赛(即FIRA MiroSot‘96)。机器人足球是人工智能领域与机器人领域的基础研究课题，是一个极富挑战性的高技术密集型项目。它涉及的主要研究领域有：机器人学、机电一体化、单片机、图像处理与图像识别、知识工程与专家系统、多智能体协调、以及无线通讯等等。机器人足球除了在科学研究方面具有深远的意义，它也是一个很好的教学平台。通过它可以使学生把理论与实践紧密地结合起来，提高学生的动手能力、创造能力、协作能力和综合能力。目前国家所提倡的素质教育中，能力培养是核心。机器人足球提供了一个对学生的能力进行培养的大舞台。国际上更具影响的机器人足球赛主要是FIRA和RoboCup两大世界杯机器人足球赛，这两大比赛都有严格的比赛规则，融趣味性、观赏性、科普性为一体，为更多青少年参与国际性的科技活动提供了良好的平台。

　　1．FIRA FIRA(Federation of International Robot—soccerAssociation)是国际机器人足球联合会的缩写，于耍孙媛媛何花1997年第二届微型机器人锦标赛(MiroSot‘97)期间在韩国成立的。FIRA每年举办一次机器人足球世界杯赛(FIRA Robot—Soccer World Cup)，简称FIRARWC，比赛的地点每年都尽不同，至今已经分别在韩国(三届)、法国、巴西、澳大利亚(两届)、中国先后举办了八届赛事。第九届比赛在2004年10月的韩国举行，比赛项目主要包括：拟人式机器人足球赛(HuroSot)、自主机器人足球赛(KheperaSot)、微型机器人足球赛(MiroSot)、超微型机器人足球赛(NaroSot)、小型机器人足球赛(RoboSot)、仿真机器人足球赛(SimuroSot)等六项。详细规则可以查阅官方网站。

2．RoboCup第二大系列的机器人足球比赛是RoboCup。RoboCup(Robot World Cup)是一个国际性组织，1997年成立于日本。RoboCup以机器人足球作为中心研究课题，通过举办机器人足球比赛，旨在促进人工智能、机器人技术及其相关学科的发展。RoboCup的最终目标是在2050年成立一支完全自主的拟人机器人足球队，能够与人类进行一场真正意义上的足球赛。RoboCup至今已组织了八届世界杯赛。二、机器人灭火竞赛机器人灭火的想法是在1994年由美国三一学院的Jack Mendelssohn教授首先提出的。比赛是在一套模拟四室一厅住房内进行，要求参赛的机器人在最短的时间内熄灭放置在任意一个房间中的蜡烛。参赛选手可以选择不同的比赛模式，比如，在比赛场地方面可以选择设置斜坡或家具障碍，在机器人的控制方面可选择声控和遥控，熄灭蜡烛所用的时间最短，选择模式的难度更大，综合扣分最少的选手为冠军。虽然比赛过程仅有短短几分甚至几秒钟的时间，用来灭火的机器人体积也不超过3l立方厘米，但其中包含了很高的科技含量。机器人装备了数据处理芯片、行走、灭火装置以及火焰探测器、光敏探测器、声音探测器、红外探测器和超声波探测器等各种仪器，这些设备使机器人好像长了脑子、眼睛、耳朵和手脚，从而能够根据场地的不同情况，智能性地完成避障、寻火、灭火等任务。目前，机器人灭火比赛已成为全球最普及的智能机器人竞赛之一。

三、机器人综合竞赛无论是机器人足球比赛系列还是机器人灭火比赛系列都主要围绕着一个主题进行的机器人竞赛，在国际上，除了这些机器人单项竞赛之外，还有把各项机器人竞赛组合在一起的比赛系列，即机器人综合比赛。这些比赛主要包括国际机器人奥林匹克竞赛和FLL世锦赛。

三、机器人综合竞赛无论是机器人足球比赛系列还是机器人灭火比赛系列都主要围绕着一个主题进行的机器人竞赛，在国际上，除了这些机器人单项竞赛之外，还有把各项机器人竞赛组合在一起的比赛系列，即机器人综合比赛。这些比赛主要包括国际机器人奥林匹克竞赛和FLL世锦赛