機(jī)器人的耳朵

　　人的耳朵是僅次于眼睛的感覺(jué)器官，聲波扣擊耳膜，引起聽覺(jué)神經(jīng)的沖動(dòng)，沖動(dòng)傳給大腦的聽覺(jué)區(qū)，因而引起人的聽覺(jué)。機(jī)器人的耳朵通常是用“微音器”或錄音機(jī)來(lái)做的。被送到太空去的遙控機(jī)器人，它的耳朵本身就是一架無(wú)線電接收機(jī)。

　　人的耳朵是十分靈敏的。我們能聽到的最微弱的聲音，它對(duì)耳膜的壓強(qiáng)是每平方厘米只有一百億分之幾公斤。這個(gè)壓強(qiáng)的大小只是大氣壓強(qiáng)的一百億分之幾。可是用一種叫做鈦酸鋇的壓電材料做成的“耳朵”比人的耳朵更為靈敏，即使是火柴棍那樣細(xì)小的東西反射回來(lái)的聲波也能被它“聽”的清清楚楚。如果用這樣的耳朵來(lái)監(jiān)聽糧庫(kù)，那么在二到三公斤的糧食里的一條小蟲爬動(dòng)的聲音也能被它準(zhǔn)確地“聽”出來(lái)。

　　用壓電材料做成的“耳朵”之所以能夠聽到聲音，其原因就是壓電材料在受到拉力或者壓力作用的時(shí)候能產(chǎn)生電壓，這種電壓能使電路發(fā)生變化。這種特性就叫做壓電效應(yīng)。當(dāng)它在聲波的作用下不斷被拉伸或壓縮的時(shí)候，就產(chǎn)生了隨聲音信號(hào)變化而變化的電流，這種電流經(jīng)過(guò)放大器放大后送入電子計(jì)算機(jī)（相當(dāng)于人大腦的聽區(qū)）進(jìn)行處理，機(jī)器人就能聽到聲音了。

　　但是能聽到聲音只是做到了第一步，更重要的是要能識(shí)別不同的聲音。目前人們已經(jīng)研制成功了能識(shí)別連續(xù)話音的裝置，它能夠以百分之九十九的比率，識(shí)別不是特別指定的人所發(fā)出的聲音，這項(xiàng)技術(shù)就使得電子計(jì)算機(jī)能開始“聽話”了。這將大大降低對(duì)電子計(jì)算機(jī)操作人員的特殊要求。操作人員可以用嘴直接向電子計(jì)算機(jī)發(fā)布指令，改變了人在操作機(jī)器的時(shí)候手和眼睛忙個(gè)不停而與此同時(shí)嘴巴和耳朵卻是閑著的狀況。一個(gè)人可以用聲音同時(shí)控制四面八方的機(jī)器，還可以對(duì)樓上樓下的機(jī)器同時(shí)發(fā)出指令，而且并不需要照明，這樣就很適宜于在夜間或地下工作。這項(xiàng)技術(shù)也大大加速了電話的自動(dòng)回答，車票的預(yù)定以及資料查找等服務(wù)工作的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的進(jìn)程。

　　現(xiàn)在人們還在研究使機(jī)器人能通過(guò)聲音來(lái)鑒別人的心理狀態(tài)，人們希望未來(lái)的機(jī)器人不光能夠聽懂人說(shuō)的話，還能夠理解人的喜悅，憤怒，驚訝，猶豫和曖昧等情緒。這些都會(huì)給機(jī)器人的應(yīng)用帶來(lái)極大的發(fā)展空間。

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