自動化的終極理想：機器人工程

　　一、專業(yè)解析

　　自上世紀60年代美國第一臺工業(yè)機器人誕生以來，歷經50余年，機器人產業(yè)經過初始階段的低迷，在近些年開始迅速崛起并日趨完善。目前，機器人分為四類，即工業(yè)機器人、服務機器人、仿生機器人和智能機器人。機器人技術也被人們譽為“最高意義上的自動化”、“人類社會的里程碑”、“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”。

　　什么是機器人工程專業(yè)？

　　據東北大學招辦王宏陽老師介紹，機器人工程專業(yè)是順應國家建設需求和國際發(fā)展趨勢而設立的一個新興專業(yè)，屬于典型的新工科專業(yè)，具有很強的新穎性、綜合性和實踐性。2016年被教育部批準成為本科新專業(yè)，是教育部重點扶持的新專業(yè)之一，近年來得到了社會的廣泛關注。

　　機器人工程是一門在真實世界環(huán)境下將感知、決策計算和執(zhí)行驅動組合在一起的應用交叉學科和技術。機器人工程專業(yè)是以控制科學與工程、機械工程、計算機科學與技術、材料科學與工程、生物醫(yī)學工程和認知科學等學科中涉及的機器人科學技術問題為研究對象，綜合應用自然科學、工程技術、社會科學、人文科學等相關學科的理論、方法和技術，研究機器人的智能感知、優(yōu)化控制與系統(tǒng)設計、人機交互模式等學術問題的一個多領域交叉的前沿學科。

　　機器人工程專業(yè)學什么？

　　關于目前高校機器人工程專業(yè)開設的課程，東南大學自動化學院黨委副書記兼副院長金立左老師說：“目前不少高校開設了這個專業(yè)，專業(yè)課程內容不同點主要體現(xiàn)在大類基礎和系統(tǒng)綜合設計課程內容上，大致分兩類：電氣與計算機類（AI機器人）和機電類（機械電子與機構）。相同之處在于強調實驗和實踐，強調嵌入式軟件編程，開設課程一般覆蓋統(tǒng)一機器人學（UnifiedRobotics）涉及的換能、感知、驅動和導航，還有面向智能制造的工業(yè)機器人系統(tǒng)課程。”

　　由于機器人工程專業(yè)是個交叉學科，每個學校的行業(yè)背景、研究基礎和優(yōu)勢學科各不相同，培養(yǎng)方案和課程體系也不盡相同，這從機器人工程專業(yè)在各校的所屬院系可見一斑。例如，東南大學的機器人工程專業(yè)開設在自動化學院，東北大學則開設在機器人科學與工程學院，中國礦業(yè)大學是開設在機電工程學院。所以各校本科階段具體的課程設置還是有差異的，感興趣的同學可以查看具體的高校專業(yè)和課程設置情況。

　　智能科學與技術偏“軟”機器人工程偏“硬”

　　機器人工程、智能科學與技術都是新工科中的熱門專業(yè)，看似和人工智能、機器人有關，它們有什么相同點和不同點呢？

　　智能科學與技術和機器人工程都是工學專業(yè)，都是以研究和發(fā)展人工智能理論和技術為目標的新興學科。從專業(yè)目錄中的所屬門類看，智能科學與技術專業(yè)屬于計算機類下的特設專業(yè)，而機器人工程專業(yè)是2016年教育部新增本科專業(yè)，屬于自動化類下的特設專業(yè)。

　　關于二者的區(qū)別，東北大學王宏陽老師說：“某種程度上來說，智能科學與技術專業(yè)是讓機器通過一定的方式判斷、決策并控制機器人如何行動，是研究大數(shù)據分析、智能決策，以算法加軟件為主，研究對象偏‘軟’；而機器人工程專業(yè)是集信息、電子、計算機、控制和機械及認知生物等技術為一體，以研發(fā)出能夠最大限度模擬生物體的機電控一體化智能系統(tǒng)為目標，所研究的對象更偏‘硬’一些”。