黃俊俊

[摘 要]在圖書館中引入智能機器人是信息科技發(fā)展的必然趨勢，應(yīng)用優(yōu)勢明顯。因此，本文首先對智能機器人的涵義和圖書館應(yīng)用的重要意義進行了介紹，在此基礎(chǔ)上詳細探討了圖書館中智能機器人應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，最后結(jié)合書籍管理和讀者服務(wù)兩個方面的具體實例進行了研究，希望能夠為同類的實踐提供借鑒。

[關(guān)鍵詞]圖書館；智能機器人；可行性；

中圖分類號：G250.7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）09-0332-01

一、引言

隨著計算機技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，圖書館信息管理已經(jīng)實現(xiàn)了自動化，但是面對著不斷增加的圖書數(shù)量，仍然有著很大的進步空間。隨著在圖書館中引入智能機器人，不僅有效降低了簡單重復(fù)的勞動強度，而且提升了工作效率，進而加強了圖書館的讀者服務(wù)水平，值得推廣和應(yīng)用。不過，目前我國在圖書館智能機器人的研究相比發(fā)達國家還有著很大的進步空間，尤其在實踐應(yīng)用方面還有較長的路要走，基于此，本文對相關(guān)的內(nèi)容進行了探討。

二、圖書館引入智能機器人的必要性

1、智能機器人概述

智能機器人主要是指具有感知、思維和行動的機器人，其能夠在感知、處理和識別多種信息的基礎(chǔ)上，自主完成較為復(fù)雜的操作任務(wù)。智能機器人技術(shù)一個交叉的學(xué)科，是在人工智能、計算機技術(shù)、控制技術(shù)等多種科學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，在可預(yù)見的未來，我們平常47%的工作將會被機器人和計算機所取代。作為第三代機器人，智能移動機器人本身帶有多種傳感器，能夠?qū)⒍喾N傳感器的信息進行深入融合，并且可以有效地適應(yīng)當前不斷變化的環(huán)境，具有很強的學(xué)習(xí)能力、自治能力以及自適應(yīng)能力。

2、圖書館中引入智能機器人的重要意義

圖書館是當前社會的重要組成部分，其系統(tǒng)地收錄了大量的文獻資源信息，在大眾信息資訊傳播與知識普及方面做出了非常巨大的貢獻。而在圖書館的使用中，由于用戶涉及到各個階層，圖書使用頻率很大，再加上隨著館藏圖書數(shù)量的不斷增加，也給管理增加了更大的難度，如擺放不合理、放錯架等，再加上部分圖書館員冷漠的態(tài)度，更讓用戶喪失了閱讀的興趣。而在這種背景下，就為智能機器人的引入帶來了必要。目前，將智能機器人應(yīng)用到圖書館中的研究在國外發(fā)達的國家中早已開展，而且也有了應(yīng)用的實例，比如悉尼科技大學(xué)的圖書館就雇傭了專職的機器人進行圖書的管理工作。

三、圖書館中智能機器人應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

由于開發(fā)一套基于自主能力的機器人館員具有高度復(fù)雜的難度，不僅涉及到圖書館中圖書本身的信息服務(wù)，還涵蓋了導(dǎo)航、定位、控制等多個學(xué)科的研究成果。因此，對我國圖書館的智能機器人來說，應(yīng)該從圖書定位技術(shù)、機器人導(dǎo)航技術(shù)以及機器人動作機構(gòu)等三個關(guān)鍵技術(shù)入手開始研究。

首先，圖書定位技術(shù)目前應(yīng)用最多的主要為RFID射頻技術(shù)與磁條定位技術(shù)，其中磁條技術(shù)雖然成本低、識別速度快，對于書籍的辨別非常有效，但是并不適合運用在機器人圖書館運用之中。究其原因，一是條碼存儲的信息有限，不適合機器人所需求大量信息的現(xiàn)狀，二是若要有效識別，掃描器與條形碼中間不能有遮擋，這位定位圖書帶來了較大的困難。在這種背景下，RFID技術(shù)的運用有效改進了這兩個缺點，雖然目前RFID技術(shù)與機器人的結(jié)合并不多見，但是筆者認為未來一定會有大的應(yīng)用前景。

其次，機器人導(dǎo)航技術(shù)是有效實現(xiàn)圖書館機器人應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)，目前運用在智能機器人中的導(dǎo)航技術(shù)主要有電磁導(dǎo)引、激光導(dǎo)航、光學(xué)導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航以及慣性導(dǎo)航等等。而不管采用何種導(dǎo)航方式，對環(huán)境信息的理解都是其中最為關(guān)鍵的基礎(chǔ)。而針對圖書館的應(yīng)用場景來說，一是圖書館的空間布局與書架位置在短時期內(nèi)是不會改變的，這位智能機器人的應(yīng)用提供了便利，二是導(dǎo)航系統(tǒng)中的可變因素主要是圖書和讀者信息，而這些信息在圖書館的管理系統(tǒng)中也是可查詢和檢索的。因此，圖書館機器人的導(dǎo)航問題可以歸結(jié)為不完全非確定環(huán)境下的導(dǎo)航應(yīng)用問題，從技術(shù)難度上來講并不難實現(xiàn)，其關(guān)鍵問題是如何提高路徑導(dǎo)航的準確性和快速性。

最后，機器人拾取圖書的動作機構(gòu)設(shè)計如何直接關(guān)系到智能機器人的應(yīng)用效果，而根據(jù)目前已經(jīng)具有的應(yīng)用案例可以看出，主要采用了結(jié)合移動平臺、單臂和手指夾持的機構(gòu)設(shè)計方法。目前機器人的移動方式主要有輪式、履帶式和多足式等三種，而在設(shè)計時需要結(jié)合圖書館的實際空間結(jié)構(gòu)進行選擇。在設(shè)計圖書拾取手臂時，可以考慮運用直角坐標垂直升降臂或者工業(yè)機器人的多自由度關(guān)節(jié)型機械臂。在夾持器的設(shè)計時，則需要考慮到圖書之間有間隔與圖書之間緊密結(jié)合等兩種情況，繼而提升夾持動作的靈巧性和柔順性。

四、圖書館中智能機器人的具體應(yīng)用

1、書籍管理

當前，將智能機器人運用到圖書館中的首要功能便是對書籍進行管理，書籍管理則主要包括書籍排架、破損書刊管理等工作。其中書籍管理是當前圖書館館員的最為基本的職責(zé)，目前很多圖書館對書籍排布依舊是通過工作人員的以往經(jīng)驗來安排書架。近些年圖書數(shù)量激增，書籍管理的難度也在增加，不僅加強了館員的勞動強度，而且降低了工作效率。因此，可以將智能機器人引入到圖書館中，通過加載相關(guān)的應(yīng)用程序能夠?qū)崿F(xiàn)書架的科學(xué)合理排布，將重復(fù)的勞動量降到最低，同時提高書籍管理的效率。

此外，當圖書使用一段時間之后，不可避免會發(fā)生破損的現(xiàn)象，針對破損的圖書，傳統(tǒng)的做法是修補之后重新裝訂再放回到書架上借閱和流通。而智能機器人技術(shù)的視覺處理已經(jīng)從單目視覺發(fā)展到了雙目視覺，超聲波感應(yīng)系統(tǒng)也已經(jīng)相對完善，可以在整理書刊時將破損圖書從書架上剔除后再集中修補、裝訂、以保證圖書正常流通和借閱。

2、讀者服務(wù)

隨著機器人技術(shù)的不斷進步，通過智能機器人還能夠?qū)崿F(xiàn)人機的有效溝通，通過機器人自帶的人機界面能夠通過文字或者語音解答用戶的咨詢，并對圖書館的通知公告、時間、布局、新書通知等信息進行展示，從而使用戶能夠更加快速地了解圖書館，除此之外，書籍與借閱狀態(tài)的查詢也是其一個非常重要的功能。而在傳統(tǒng)的人人交流中，由于存在著各種因素，比如館員的態(tài)度等，會讓用戶產(chǎn)生一種距離感，而使用智能機器人，完全不需要擔(dān)心此類問題的存在。

五、結(jié)束語

總之，目前智能機器人在我國圖書館中的應(yīng)用還處于弱勢的地位，仍然需要引起相關(guān)部門的重視，在資金、技術(shù)以及設(shè)備等方面給予一定的支持，進而推動智能機器人更好地為圖書館和用戶服務(wù)，并不斷提升我國圖書館的服務(wù)水平。

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