時(shí)間：2023-02-02 04:56:09
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇robots協(xié)議，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【關(guān)鍵詞】robots協(xié)議；爬蟲協(xié)議；搜索引擎；法律性質(zhì)；行業(yè)慣例
一、案例簡況
2012年8月16日，360搜索上線并成為360網(wǎng)址導(dǎo)航的默認(rèn)搜索，360搜索將百度多項(xiàng)業(yè)務(wù)納入搜索范圍供用戶選擇，如百度知道，百度音樂，百度地圖等納入自己的綜合搜索。這一行為遭到百度的強(qiáng)烈抵制，隨后百度通過技術(shù)手段，令這些搜索請求無法通過360直達(dá)結(jié)果頁面，而是跳轉(zhuǎn)至百度首頁，讓用戶重新搜索。雙方的爭議隨后進(jìn)入司法程序，2012年10月16日，百度將奇虎360 訴諸北京市第一中級人民法院。
百度不允許360搜索直接訪問百度的內(nèi)容，其依據(jù)的是國外成型已久的所謂搜索行業(yè)規(guī)范――robots協(xié)議。百度認(rèn)為，百度知道、百科、貼吧等內(nèi)容是百度所有的內(nèi)網(wǎng)內(nèi)容，百度有權(quán)決定其內(nèi)容是否要被360綜合搜索抓取與展示，而360綜合搜索無視百度在robots協(xié)議中未對其進(jìn)行授權(quán)的事實(shí)，對百度知道、百度百科等內(nèi)容進(jìn)行強(qiáng)行抓取，違背行業(yè)規(guī)范，涉嫌侵犯著作權(quán)、不正當(dāng)競爭。奇虎360則認(rèn)為，“robots.txt僅僅是指導(dǎo)和提示搜索引擎蜘蛛程序，善意的提示性TXT文件，既不是法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn)，也不是合約，因而不存在違反與不違反的問題”。百度既是搜索引擎，也是內(nèi)容網(wǎng)站，百度百科和百度知道等內(nèi)容的robots協(xié)議僅針對360綜合搜索，其他引擎如谷歌搜索則可以順利抓取，這是一種歧視性的行為，是假robots協(xié)議之名阻止360進(jìn)入搜索市場，是不正當(dāng)競爭。并且，百度百科和百度知道等都是公開的信息，是網(wǎng)民一點(diǎn)一滴貢獻(xiàn)出來的，允許其它搜索引擎抓取就正說明不涉及隱私的內(nèi)容，不符合robots協(xié)議的適用范圍。
本文無意探討上述雙方誰是誰非，只是借助這個(gè)案例，告訴大家什么是robots協(xié)議，通過對robots協(xié)議的法律性質(zhì)作出認(rèn)定，從行業(yè)慣例的角度去分析robots協(xié)議的司法約束力。
二、robots協(xié)議的法律性質(zhì)
robots協(xié)議也稱爬蟲協(xié)議、爬蟲規(guī)則等，就搜索引擎抓取網(wǎng)站內(nèi)容的范圍作了約定，當(dāng)一個(gè)網(wǎng)站不希望其全部或部分內(nèi)容被搜索引擎收錄時(shí)，可以通過建立一個(gè)robots.txt文件來告訴搜索引擎哪些頁面可以抓取，哪些頁面不能抓取，搜索引擎則通過一種爬蟲蜘蛛程序去自動(dòng)依據(jù)這個(gè)文件來決定抓取或不抓取該網(wǎng)頁內(nèi)容。robots.txt類似于游覽景區(qū)的指示牌，為搜索引擎蜘蛛程序爬行于本網(wǎng)站的路徑進(jìn)行提示，同時(shí)標(biāo)明了哪些是開放景區(qū)（允許抓取），哪些游客止步景區(qū)（不允許抓取）。通常鑒于網(wǎng)絡(luò)安全與隱私的考慮，每個(gè)網(wǎng)站都會(huì)設(shè)置自己的robots協(xié)議，來明示搜索引擎，哪些內(nèi)容是愿意和允許被搜索引擎收錄的，哪些則不允許。例如高校bbs類網(wǎng)站，如有不希望被搜索引擎收錄的相關(guān)內(nèi)容，最好設(shè)置robots.txt以指示搜索引擎的訪問路徑，從而限制其蜘蛛程序的訪問權(quán)限，這就解釋了為什么一些bbs的網(wǎng)站內(nèi)容能被搜索引擎檢索到，而另一些則不能。
Robots協(xié)議并非強(qiáng)制性法規(guī)，而是搜索引擎誕生后，互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界經(jīng)過長期博弈，最終在搜索引擎與商業(yè)站點(diǎn)、公眾知情權(quán)和用戶隱私權(quán)之間達(dá)成的一種妥協(xié)。是為了互聯(lián)網(wǎng)的和諧發(fā)展而制定的一種行業(yè)規(guī)范，是行業(yè)內(nèi)一個(gè)約定俗成的協(xié)議，其根本性的權(quán)力來源是團(tuán)體成員的理性契約與集體認(rèn)同。正如Robots協(xié)議創(chuàng)始人Martijn Koster所言，該協(xié)議并不是有權(quán)機(jī)關(guān)制定的，不具有強(qiáng)制執(zhí)行力，任何人都沒有義務(wù)一定要去遵守這個(gè)協(xié)議。
事實(shí)上，robots協(xié)議在20世紀(jì)93、94年出現(xiàn)后，幾乎被所有的搜索引擎采用，包括最早的altavista、infoseek，后來的google、bing，以及中國的百度、搜狗、搜搜等公司也相繼采用這一規(guī)則并嚴(yán)格遵循。Robots協(xié)議限制搜索引擎的抓取內(nèi)容，保護(hù)網(wǎng)站數(shù)據(jù)和敏感信息、確保用戶個(gè)人信息和隱私不被泄露，對“人肉搜索”這類侵犯用戶隱私的行為樹立了一道屏障，為互聯(lián)網(wǎng)的和諧發(fā)展起著重要的作用，如果某一搜索引擎被禁止訪問某一網(wǎng)站全部或者部分內(nèi)容，該搜索引擎蜘蛛程序就要繞開robots.txt而隨意抓取該網(wǎng)站的內(nèi)容，無視r(shí)obots.txt的存在，這必然會(huì)導(dǎo)致信息提供者保護(hù)私有財(cái)產(chǎn)的權(quán)利無法得到保護(hù)和用戶的隱私無法得到保障。
此外，中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會(huì)于2012年11月1日在北京舉行《互聯(lián)網(wǎng)搜索引擎服務(wù)自律公約》（以下簡稱“公約”）簽約儀式，百度、360等12家搜索引擎服務(wù)企業(yè)現(xiàn)場簽署了該公約。該公約第7條規(guī)定，搜索引擎企業(yè)要“遵循國際通行的行業(yè)慣例與商業(yè)規(guī)則，遵守機(jī)器人協(xié)議（robots協(xié)議）”，對于違反公約內(nèi)容的，相關(guān)網(wǎng)站應(yīng)及時(shí)刪除、斷開連接。從上訴公約內(nèi)容來看，可以看出網(wǎng)絡(luò)搜索行業(yè)自身已認(rèn)可robots協(xié)議具有國際通行的行業(yè)慣例與商業(yè)規(guī)則的地位。
那么，行業(yè)慣例在像我國這樣的成文法國家是否可被用來作為司法裁判的依據(jù)？慣例成為具有法律拘束力的習(xí)慣法應(yīng)該具備些什么條件？robots協(xié)議又是否符合慣例構(gòu)成要件，得到更強(qiáng)有力的法律保障？以下將逐一分析。
在傳統(tǒng)電腦時(shí)代，聚合型應(yīng)用的典型代表實(shí)際上是搜索引擎服務(wù)。雖然版權(quán)界一直將搜索引擎視為所謂的網(wǎng)絡(luò)信息定位工具，這并不妨礙搜索引擎及衍生服務(wù)在用戶心目中實(shí)際上已經(jīng)成為一種強(qiáng)大的內(nèi)容聚合工具。傳統(tǒng)的搜索引擎服務(wù)與第三方內(nèi)容之間有相對清晰的界限。搜索引擎網(wǎng)站在搜索界面向用戶提供指向第三方內(nèi)容網(wǎng)頁的搜索結(jié)果條目（簡短的內(nèi)容摘要和作品的URL地址信息等）。用戶點(diǎn)擊相關(guān)條目，通用的瀏覽器一般會(huì)跳轉(zhuǎn)到第三方內(nèi)容提供商的網(wǎng)頁。搜索引擎服務(wù)商一般并不控制通用瀏覽器呈現(xiàn)第三方作品的方式；而內(nèi)容提供商也能夠合理預(yù)見，自己頁面在該瀏覽器上的呈現(xiàn)方式不受搜索引擎服務(wù)商影響。在這一技術(shù)背景下，用戶端“瀏覽器的跳轉(zhuǎn)”相當(dāng)于“渠道”向“內(nèi)容”過渡的服務(wù)移交儀式，比較清楚地界定了兩類服務(wù)商之間的界限。基于搜索鏈接的“瀏覽器的跳轉(zhuǎn)”，對用戶而言，已經(jīng)相當(dāng)?shù)胤奖愫涂旖荩瑢τ脩舻男睦砀惺苡兄苯拥挠绊憽Ｏ嚓P(guān)作品通過關(guān)鍵詞搜索就能輕松找到，點(diǎn)擊鏈接就能夠即時(shí)獲取。網(wǎng)絡(luò)用戶無需特別留意提供該內(nèi)容的網(wǎng)站地址和名稱。這一點(diǎn)點(diǎn)的變化就使得搜索引擎等信息定位工具的重要性更加凸顯——網(wǎng)絡(luò)用戶的注意力的天平實(shí)際上不可避免地向搜索引擎服務(wù)商傾斜。
在很多用戶看來，互聯(lián)網(wǎng)的入口是搜索引擎，而不是一個(gè)個(gè)內(nèi)容站點(diǎn)。盡管如此，現(xiàn)有的著作權(quán)法的立法者還是相信，將搜索引擎服務(wù)提供商定位為“渠道”，而不是“內(nèi)容”提供商，能夠在它和被鏈接網(wǎng)站（著作權(quán)人）之間維持一種利益上的平衡。那些自愿選擇對公眾開放的內(nèi)容提供商也的確接受了這樣的制度安排。搜索引擎服務(wù)商幫助被鏈接網(wǎng)站擴(kuò)散作品，從而獲得更多的公眾注意力；被鏈接網(wǎng)頁的地址和內(nèi)容得以完整呈現(xiàn)，這保證被鏈接網(wǎng)站能夠從網(wǎng)頁瀏覽量的增加中獲得相應(yīng)利益。如果被鏈接網(wǎng)站不滿意這一安排，則可以利用在網(wǎng)站Robots協(xié)議中排除搜索引擎的網(wǎng)絡(luò)爬蟲機(jī)器人。主流的搜索引擎服務(wù)商大致遵守這一習(xí)慣。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，毫不奇怪，“今日頭條”、UC瀏覽器等移動(dòng)終端應(yīng)用也紛紛與電腦網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的搜索引擎服務(wù)商類比，強(qiáng)調(diào)自己是在提供一種渠道（或聚合平臺）服務(wù)，而非內(nèi)容提供商。
這樣，它們就可以擺脫了著作權(quán)法上嚴(yán)厲的直接侵權(quán)責(zé)任的威脅。不過，從著作權(quán)法的角度看，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的各種應(yīng)用所提供的搜索平臺服務(wù)與傳統(tǒng)的搜索引擎還是有較大的差別：首先，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)下，包括搜索引擎服務(wù)在內(nèi)的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用對于獨(dú)立第三方瀏覽器的依賴不復(fù)存在。搜索引擎服務(wù)提供商使用個(gè)性化的瀏覽器，可以任意定義用戶界面和功能菜單。電腦網(wǎng)絡(luò)時(shí)代內(nèi)容提供商對瀏覽器呈現(xiàn)作品方式的合理預(yù)期，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代不復(fù)存在。內(nèi)容提供商無法再預(yù)知各種手機(jī)應(yīng)用的界面將如何呈現(xiàn)自己的內(nèi)容，因而無法預(yù)知作品傳播過程中自己的商業(yè)利益能否得到保障。其次，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)客戶端運(yùn)算能力與閱讀界面的限制，導(dǎo)致“渠道”和“內(nèi)容”的關(guān)系被重新定義。
如我們所知，手機(jī)或平板電腦的界面比較小，瀏覽器在呈現(xiàn)網(wǎng)頁時(shí)不再像電腦界面那樣充分地呈現(xiàn)一些次要的信息，比如網(wǎng)站標(biāo)志、網(wǎng)頁地址等。即便這些內(nèi)容勉強(qiáng)以很小字體呈現(xiàn)，也難以引起用戶注意。這反過來促使用戶更依賴于聚合應(yīng)用的渠道，而忽略了內(nèi)容提供商的重要性。如果移動(dòng)終端應(yīng)用的設(shè)計(jì)者進(jìn)一步濫用自己對于瀏覽界面的控制，會(huì)進(jìn)一步強(qiáng)化用戶對“渠道”的依賴。比如，最極端的做法是，不在瀏覽界面上呈現(xiàn)內(nèi)容提供方的地址，不呈現(xiàn)頁面上的特征性內(nèi)容，等等。這樣，內(nèi)容提供商的角色被淡化，“渠道”服務(wù)提供商喧賓奪主，成為真正的控制者。
最后，公眾獲取信息的方式變革也導(dǎo)致內(nèi)容提供商地位不可避免地衰落。傳統(tǒng)的內(nèi)容提供商能夠提供的信息量有限，而聚合型網(wǎng)站卻能在很短的時(shí)間內(nèi)匯聚眾多內(nèi)容提供商的內(nèi)容鏈接，大大改善了用戶的虛擬的訪問體驗(yàn)。比如，如果“今日頭條”可以不加限制地鏈接所有內(nèi)容網(wǎng)站，它給用戶帶來的體驗(yàn)就是“今日頭條”幾乎能夠提供互聯(lián)網(wǎng)所有的內(nèi)容。
另外，搜索引擎服務(wù)商根據(jù)用戶個(gè)人偏好推薦內(nèi)容的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和商業(yè)模式已經(jīng)非常成熟。這使得大而全的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容聚合服務(wù)提供商也能夠迎合每個(gè)受眾的個(gè)性化需求。用戶越多，服務(wù)商的聲譽(yù)愈隆；而新增用戶服務(wù)所需的邊際成本幾乎為零，因此此類聚合型平臺呈現(xiàn)出很強(qiáng)烈的“自然壟斷”趨勢。市場上能夠生存的“渠道”很快就具有了支配地位。分散的內(nèi)容提供商與它進(jìn)行版權(quán)交易談判時(shí)，談判能力必然被削弱。內(nèi)容服務(wù)商要獲得聚合型平臺那樣的控制力，必須收集海量的內(nèi)容。這需要支付巨額的交易成本，對絕大多數(shù)內(nèi)容提供商都是不可想象的。理解上述移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步的大背景，對于我們理解聚合型網(wǎng)站所引發(fā)的版權(quán)問題，非常有幫助。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的普及，導(dǎo)致那些被貼上“渠道”標(biāo)簽的聚合型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用削弱甚至取代了“內(nèi)容”提供商的角色。相應(yīng)地，“渠道”服務(wù)提供者從作品傳播過程中所獲得的利益也超過傳統(tǒng)的“渠道”服務(wù)提供商（比如基礎(chǔ)通訊服務(wù)、傳統(tǒng)搜索引擎提供商等）。“渠道”和“內(nèi)容”邊界模糊之后，著作權(quán)法下強(qiáng)化“渠道”服務(wù)商的著作權(quán)侵權(quán)責(zé)任的壓力就迅速增加。接下來，本文對移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下比較典型的“加框鏈接”和“網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)碼”行為進(jìn)行深入分析，揭示著作權(quán)法應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)步的合理措施。
二、名實(shí)不符的網(wǎng)絡(luò)加框鏈接
所謂加框鏈接，是指“設(shè)鏈者將自己控制的面向用戶的網(wǎng)頁或客戶端界面分割成若干區(qū)域，在其中部分區(qū)域利用鏈接技術(shù)直接呈現(xiàn)來自被鏈接網(wǎng)站的內(nèi)容。用戶在瀏覽被鏈接內(nèi)容過程中，依然停留在設(shè)鏈者控制的頁面或客戶端界面上。這樣，用戶所獲得的瀏覽體驗(yàn)與設(shè)鏈者自己直接提供相關(guān)內(nèi)容時(shí)的體驗(yàn)大致相當(dāng)……在具體案件中，設(shè)鏈者對于設(shè)鏈頁面的技術(shù)干預(yù)程度不盡相同，這可能使得其鏈接行為實(shí)際上處于普通鏈接與加框鏈接之間的模糊地帶。比如，設(shè)鏈者可能不完全屏蔽被鏈接網(wǎng)頁內(nèi)容，但是在被鏈接網(wǎng)頁上設(shè)置顯著的返回按鈕引導(dǎo)用戶返回設(shè)鏈者的搜索界面。”加框鏈接的爭議在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中就已經(jīng)存在，但是在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)時(shí)代更加突出。如前所述，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶基于內(nèi)容聚合型應(yīng)用獲取版權(quán)內(nèi)容的習(xí)慣更加明顯。聚合型應(yīng)用即使不采用極端的加框鏈接技術(shù)，只要最低限度地維持瀏覽框的存在，并向用戶提供方便地回到該應(yīng)用的主界面的快捷鍵，就能夠維持相當(dāng)?shù)挠脩粽承裕⒆畲笙薅鹊厍蟹肿髌穫鞑ニ鶐淼睦妗＜涌蜴溄邮沟媒K端用戶可以通過設(shè)鏈者提供的客戶端直接訪問第三方網(wǎng)絡(luò)資源，而無需跳轉(zhuǎn)到該第三方控制的網(wǎng)頁界面。
依據(jù)現(xiàn)行著作權(quán)法和相關(guān)司法解釋，最有可能限制加框鏈接的是所謂的“信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)”。不過，“信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)”侵權(quán)采用所謂的服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)。直接侵權(quán)人只有將版權(quán)作品上傳到服務(wù)器上并對外提供，才侵害此項(xiàng)權(quán)利。“被鏈接作品的信息網(wǎng)絡(luò)傳輸行為由被鏈接網(wǎng)站完成,而作品的呈現(xiàn)或播放由用戶或被鏈接的站點(diǎn)完成。這兩類行為都沒有設(shè)鏈者的直接參與。沿著這一思路,著作權(quán)人無法追究加框鏈接的設(shè)鏈者的直接侵權(quán)責(zé)任。”在中國的司法實(shí)踐中，法院可能通過兩種變通的途徑追究加框鏈接者的法律責(zé)任。其一，先推定設(shè)鏈者自行上傳了版權(quán)內(nèi)容，然后要求設(shè)鏈者舉證。法院對反駁證據(jù)提出很高的要求，最終導(dǎo)致設(shè)鏈者無法該推定，從而被迫承擔(dān)直接侵權(quán)人責(zé)任。其二，在著作權(quán)法之外，追究設(shè)鏈者所謂的不正當(dāng)競爭責(zé)任。不過，這兩種變通途徑有很大的不確定性，著作權(quán)人或被鏈接網(wǎng)站未必總能夠?qū)崿F(xiàn)自己的目標(biāo)。
在難以利用現(xiàn)有著作權(quán)法禁止加框鏈接的情況下，希望阻止加框鏈接的內(nèi)容提供方，可能會(huì)采取技術(shù)上的反盜鏈措施阻止外部的加框鏈接，或者在網(wǎng)站的Robots協(xié)議中排除已知設(shè)鏈者的網(wǎng)絡(luò)爬蟲機(jī)器人的訪問。反盜鏈措施并不一定符合著作權(quán)法上的“技術(shù)保護(hù)措施”的最低限度的要求，因而該保護(hù)措施本身可能無法得到著作權(quán)法的保護(hù)。這樣，盜鏈與反盜鏈就可能演變成叢林規(guī)則主導(dǎo)的無聊游戲。在Robots協(xié)議中排除網(wǎng)絡(luò)爬蟲機(jī)器人，具有法律上的效果。尊重Robots協(xié)議可能被視為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)行業(yè)的習(xí)慣。如果法院愿意，很有可能將遵守Robots協(xié)議視為所謂的社會(huì)公德或商業(yè)道德，從而對當(dāng)事人產(chǎn)生法律意義上的約束力。一旦設(shè)鏈者的網(wǎng)絡(luò)爬蟲被Robots協(xié)議排除，則事實(shí)上導(dǎo)致設(shè)鏈者不再能大規(guī)模獲取內(nèi)容提供方網(wǎng)站的作品信息，也就無法從事類似“今日頭條”的實(shí)時(shí)的作品推薦閱讀業(yè)務(wù)。不過，通過Robots協(xié)議排除的只是網(wǎng)絡(luò)爬蟲機(jī)器人，法律承認(rèn)這一排除的效力并不等同于否定加框鏈接的合法性。
如果設(shè)鏈者采用人工瀏覽并設(shè)置鏈接方式，依然可以規(guī)避Robots協(xié)議的限制。上述分析表明，現(xiàn)有的著作權(quán)法選擇忽略加框鏈接與普通鏈接的技術(shù)差異，導(dǎo)致著作權(quán)人并不能非常有效地阻止設(shè)鏈者利用加框鏈接從作品傳播中獲得實(shí)質(zhì)性的利益。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的著作權(quán)人或用戶看來，設(shè)鏈者利用加框鏈接在自己控制的客戶端或頁面展示來自第三方站點(diǎn)的版權(quán)作品，與設(shè)鏈者自己上傳并對外提供作品，并無本質(zhì)差別。這一結(jié)果明顯不合理。立法者應(yīng)當(dāng)放棄嚴(yán)格的“服務(wù)器標(biāo)準(zhǔn)”，使得信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)侵權(quán)的控制范圍在適當(dāng)情況下延伸到加框鏈接。這樣，著作權(quán)法才能避免陷入過度技術(shù)化的泥潭，能夠及時(shí)適應(yīng)技術(shù)的發(fā)展變化，重新恢復(fù)作品傳播過程中相關(guān)主體之間的利益平衡關(guān)系。
三、跨越網(wǎng)絡(luò)邊界的轉(zhuǎn)碼行為
到目前為止，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端與傳統(tǒng)電腦的信息處理能力還存在實(shí)質(zhì)性的差異（盡管這一差異在迅速縮小）；相應(yīng)地，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端的操作系統(tǒng)、瀏覽器等應(yīng)用與個(gè)人電腦有相當(dāng)?shù)牟顒e。因此，很多面向電腦終端的網(wǎng)頁無法在手機(jī)端的瀏覽器正常顯示。于是，一些內(nèi)容聚合服務(wù)的提供商利用所謂的網(wǎng)頁轉(zhuǎn)碼服務(wù)來跨越兩類網(wǎng)絡(luò)終端之間的技術(shù)鴻溝，使得移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)客戶端用戶也能夠比較滿意地瀏覽傳統(tǒng)網(wǎng)站的網(wǎng)頁。內(nèi)容聚合型網(wǎng)站在提供轉(zhuǎn)碼服務(wù)時(shí)，除了彌補(bǔ)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端技術(shù)性能上的不足、改善用戶體驗(yàn)外，更有商業(yè)模式上的考慮。在轉(zhuǎn)碼過程中，聚合型應(yīng)用常常有選擇地剔除原網(wǎng)站的附帶信息，比如原網(wǎng)站特征信息、廣告、補(bǔ)充內(nèi)容等等。轉(zhuǎn)碼者對原網(wǎng)站內(nèi)容的改動(dòng)，必然會(huì)影響到原網(wǎng)站的利益。原網(wǎng)站既可能提出著作權(quán)侵權(quán)指控，也可能提出與著作權(quán)無關(guān)的不正當(dāng)競爭指控。由于著作權(quán)人既可能是被轉(zhuǎn)碼的網(wǎng)站，也可能獨(dú)立于該網(wǎng)站。因此，這兩類指控經(jīng)常是相互獨(dú)立的。認(rèn)識到這一點(diǎn)，對于理解后文的分析思路有重要意義。后文僅僅關(guān)注著作權(quán)法問題，對于反不正當(dāng)競爭問題不再討論。技術(shù)上，轉(zhuǎn)碼可以通過臨時(shí)復(fù)制和永久復(fù)制（更準(zhǔn)確地說，應(yīng)該是較長時(shí)間的復(fù)制）兩種方式實(shí)現(xiàn)。
所謂臨時(shí)復(fù)制，即轉(zhuǎn)碼者根據(jù)移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)客戶端用戶提交的訪問請求，臨時(shí)在服務(wù)器端復(fù)制被轉(zhuǎn)碼的網(wǎng)頁文件并轉(zhuǎn)碼，然后將轉(zhuǎn)碼后的數(shù)據(jù)傳輸給用戶。在用戶獲得有關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)瀏覽后，轉(zhuǎn)碼者服務(wù)器隨即刪除轉(zhuǎn)碼過程中臨時(shí)保存的文件數(shù)據(jù)。所謂永久復(fù)制，是指在完成轉(zhuǎn)碼服務(wù)后，服務(wù)器端較長時(shí)間保留轉(zhuǎn)碼后的文件；其他用戶有相同訪問請求時(shí)，再次向該用戶提交該轉(zhuǎn)碼后的文件。顯然，轉(zhuǎn)碼者在服務(wù)器上保留轉(zhuǎn)碼后的文件，可以避免重復(fù)轉(zhuǎn)碼行為，節(jié)省服務(wù)器資源，提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率。在著作權(quán)法下，分析轉(zhuǎn)碼行為是否合法，首先要看轉(zhuǎn)碼者是否從事了著作權(quán)法意義上的復(fù)制或信息網(wǎng)絡(luò)傳播行為，然后再看它是否有合理使用之類的侵權(quán)抗辯。
如前所述，轉(zhuǎn)碼者在提供服務(wù)過程中，不可避免地要復(fù)制（臨時(shí)或永久）轉(zhuǎn)碼的內(nèi)容并通過信息網(wǎng)絡(luò)傳輸。因此，轉(zhuǎn)碼行為的確落入了著作權(quán)法限制的行為類別之中，有侵害著作權(quán)的可能性。接下來的問題是，此類復(fù)制和后續(xù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸行為是否構(gòu)成著作權(quán)法意義上的合理使用。這一問題并沒有一成不變的答案。
在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)電腦網(wǎng)絡(luò)壁壘森嚴(yán)時(shí)，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)際上代表著界限分明的兩個(gè)市場。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)碼服務(wù)使得大量移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶能夠自由瀏覽版權(quán)作品，而這些用戶原本并非著作權(quán)授權(quán)時(shí)計(jì)算在內(nèi)的目標(biāo)群體。換句話說，轉(zhuǎn)碼行為實(shí)際上人為地?cái)U(kuò)大了版權(quán)作品的受眾范圍，而著作權(quán)人并沒有獲得額外的市場利益。其中的道理就像，著作權(quán)人授權(quán)他人通過無線電視網(wǎng)絡(luò)公開傳播節(jié)目，而互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)商通過轉(zhuǎn)碼使得網(wǎng)絡(luò)用戶在電腦上也能同步收看該電視節(jié)目。因此，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的早期，轉(zhuǎn)碼服務(wù)可能大大超出著作權(quán)人的預(yù)期，對著作權(quán)人的市場利益有實(shí)質(zhì)性的影響，不應(yīng)被認(rèn)定為合理使用。因此，并不奇怪，在盛大文學(xué)有限公司訴百度公司案中，一審法院指出：“百度公司以WAP搜索方式提供涉訟作品內(nèi)容的行為使用戶無需訪問第三方網(wǎng)站即可完整獲得內(nèi)容，其已超出了提供搜索引擎服務(wù)的正常范圍，不屬于法律規(guī)定的免責(zé)情形……百度公司直接、完整地將涉訟作品放置在其服務(wù)器上，由用戶以點(diǎn)擊小說搜索方式向用戶提供涉訟作品，該行為屬于復(fù)制和上載作品的行為，并通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳播，構(gòu)成直接侵權(quán)。不過，隨著信息技術(shù)的飛速進(jìn)步，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)客戶端性能大幅提高，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間的物理界限逐步縮小。這時(shí)候，用戶通過移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)終端訪問傳統(tǒng)電腦網(wǎng)絡(luò)的障礙幾乎消失，轉(zhuǎn)碼服務(wù)不再起到聯(lián)通兩個(gè)獨(dú)立市場的巨大作用，更多地是改善客戶端顯示效果或用戶體驗(yàn)。
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)電腦網(wǎng)絡(luò)的融合趨勢，也導(dǎo)致著作權(quán)人產(chǎn)生統(tǒng)一的市場預(yù)期。在發(fā)放版權(quán)許可時(shí)，著作權(quán)人就預(yù)期到被許可對象將同時(shí)向無數(shù)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)用戶傳輸作品。這時(shí)候，如果轉(zhuǎn)碼服務(wù)只是起到幫助被許可人更有效傳播作品的作用，而沒有突出成為獨(dú)立的傳播者，則這一行為被視為合理使用的可能性還是存在的。不過，這里的前提依然是，轉(zhuǎn)碼服務(wù)依然應(yīng)當(dāng)謹(jǐn)慎保持被轉(zhuǎn)碼網(wǎng)站的完整性，不然轉(zhuǎn)碼者本身可能被視為獨(dú)立的內(nèi)容提供者，而無法獲得合理使用抗辯的庇護(hù)。有些人可能會(huì)拿那些與轉(zhuǎn)碼行為十分接近的“服務(wù)器緩存”行為來類比移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)碼行為。“服務(wù)器緩存”，是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商為了提高網(wǎng)絡(luò)訪問速度，在自己的服務(wù)器上臨時(shí)存儲用戶訪問的網(wǎng)頁的內(nèi)容，在遇到后續(xù)相同的訪問請求時(shí)，直接向用戶提供緩存的頁面。在符合嚴(yán)苛的限制條件的情況下，緩存行為被視為合理使用。這里的限制條件具體包括，“網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者為提供網(wǎng)絡(luò)傳輸效率”而“自動(dòng)存儲”、“未改變自動(dòng)存儲的作品”、不要影響原網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者獲得反饋信息、根據(jù)原網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者的服務(wù)變化及時(shí)做相應(yīng)調(diào)整等。從著作權(quán)法的角度看，這些限制性條件與其說是為了保證緩存者不改變被緩存網(wǎng)頁的內(nèi)容，還不如說是為了避免緩存者成為獨(dú)立的“內(nèi)容”提供者。因?yàn)橹鳈?quán)法關(guān)心的是行為人是否復(fù)制或傳輸作品，至于是否影響被緩存者獲取信息、是否改變訴爭作品之外的網(wǎng)站信息等，與著作權(quán)法所控制的行為并無直接關(guān)聯(lián)。轉(zhuǎn)碼服務(wù)與“服務(wù)器緩存”對于著作權(quán)人市場利益的影響有很大差別。“服務(wù)器緩存”只是在一定程度上改善了用戶的訪問體驗(yàn)（速度更快），但是并沒有增加了網(wǎng)絡(luò)受眾的范圍，因?yàn)橄嚓P(guān)受眾在不存在緩存的情況下，原本就能夠通過緩存者提供的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)獲取相關(guān)作品。因此，“服務(wù)器緩存”在一定條件下被認(rèn)定為合理使用，是可以理解的。
在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)之間界限分明時(shí)，轉(zhuǎn)碼服務(wù)則實(shí)質(zhì)性地增加了作品的受眾范圍，違背著作權(quán)人的預(yù)期。如前所述，在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)逐步融合后，轉(zhuǎn)碼服務(wù)可能不再實(shí)質(zhì)性改變受眾范圍，與服務(wù)器緩存對著作權(quán)人利益的影響程度更加接近了，因而有可能被認(rèn)定為合理使用。國內(nèi)學(xué)術(shù)界有意見認(rèn)為，臨時(shí)復(fù)制和永久復(fù)制所對應(yīng)的兩種轉(zhuǎn)碼方式的著作權(quán)法后果不同。前者是臨時(shí)復(fù)制，不受著作權(quán)法約束；而后者則起到替代原內(nèi)容提供商的作用，應(yīng)當(dāng)被禁止。認(rèn)為著作權(quán)法不應(yīng)將“臨時(shí)復(fù)制”視為“復(fù)制”的意見，常常強(qiáng)調(diào)臨時(shí)復(fù)制本身“時(shí)間短暫”、“沒有獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)價(jià)值”、網(wǎng)絡(luò)用戶瀏覽過程中的臨時(shí)復(fù)制合法等理由。其實(shí)，著作權(quán)法上的復(fù)制，時(shí)間長短并無一定標(biāo)準(zhǔn)；能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽的臨時(shí)復(fù)制居然沒有獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，不合邏輯；用戶瀏覽過程中的臨時(shí)復(fù)制合法，并不妨礙臨時(shí)復(fù)制被認(rèn)定為著作權(quán)法上的復(fù)制。對前述反對將臨時(shí)復(fù)制視為復(fù)制的意見的進(jìn)一步反駁超出本文的范圍。從轉(zhuǎn)碼服務(wù)實(shí)現(xiàn)商業(yè)目的的角度看，轉(zhuǎn)碼服務(wù)過程中的臨時(shí)復(fù)制或永久復(fù)制的區(qū)分，只在技術(shù)層面有意義，在法律上沒有意義。如我們所知，對于著作權(quán)人和終端用戶而言，這兩種轉(zhuǎn)碼服務(wù)的客觀后果都是使得原本不能訪問或不能以滿意方式訪問版權(quán)作品的用戶得以訪問或接觸該作品。臨時(shí)與永久復(fù)制，只是增加或減少轉(zhuǎn)碼者的服務(wù)器負(fù)擔(dān)；對于著作權(quán)人或網(wǎng)絡(luò)用戶而言，轉(zhuǎn)碼者究竟是臨時(shí)還是永久復(fù)制，很難查證，也漠不關(guān)心。因此，臨時(shí)與永久復(fù)制的差別可以忽略不計(jì)。就像Areo案中美國最高法院法官在忽略被告通過“單個(gè)天線加網(wǎng)絡(luò)”的傳輸與傳統(tǒng)有線電視網(wǎng)路傳輸?shù)募夹g(shù)差異時(shí)所說的那樣，該技術(shù)差異對于用戶而言并無意義，對于廣播者也沒有意義。很難理解這種對終端用戶和廣播者而言都無法感知的技術(shù)差異為什么在法律上卻是關(guān)鍵的。回到本文關(guān)注的轉(zhuǎn)碼服務(wù)，如果永久復(fù)制的轉(zhuǎn)碼應(yīng)當(dāng)被禁止，那么臨時(shí)復(fù)制的轉(zhuǎn)碼也不應(yīng)例外。
四、結(jié)論
每個(gè)領(lǐng)域有BAT參與的時(shí)候，總會(huì)激起一片浪花，神馬搜索的背后則依靠著阿里巴巴，看似“前程似錦”，而且?guī)缀跛腥硕颊J(rèn)為會(huì)對百度造成沖擊，無論是搜狗搜索、360搜索還是神馬搜索的推出，所有人都覺得會(huì)對百度造成沖擊，如此之多的移動(dòng)搜索平臺，似乎移動(dòng)搜索重新洗牌的“海市蜃樓”要出現(xiàn)了。
移動(dòng)搜索重新“洗牌”真有這么容易嗎？我們先看兩組數(shù)據(jù)，根據(jù)艾瑞的《2013年中國搜索引擎市場研究報(bào)告》顯示：
(1)手機(jī)搜索引擎滲透率方面，百度位居第一，過去半年在手機(jī)上使用百度搜索的手機(jī)網(wǎng)民占了95.2%；谷歌搜索、360搜索、搜狗搜索、SOSO(搜搜)滲透率在11%-16%之間。其它搜索引擎在手機(jī)端的滲透率都在5.2%及以下，與前面的品牌差距較大。由于在手機(jī)上同時(shí)使用兩個(gè)以上搜索引擎的比例僅占三成左右，各搜索引擎被網(wǎng)民選為第二搜索引擎的比例都不大。所有品牌中，谷歌作為網(wǎng)民的第二選擇率最高，為7.5%。
(2)網(wǎng)民之所以把某搜索網(wǎng)站列為首選手機(jī)搜索，主要包括習(xí)慣性、搜索體驗(yàn)、工具導(dǎo)流、品牌情感以及其它因素。其中，電腦端的品牌選擇對手機(jī)端選擇影響最大，有74.3%的手機(jī)網(wǎng)民回答了“電腦上的習(xí)慣延伸，懶得換”；其次為搜索體驗(yàn)，包括搜索匹配度高、操作體驗(yàn)較好、搜索速度快、安全性高、廣告少等，選擇比例在44%以上。
95.2%的滲透率、74.3%的習(xí)慣性、88.7%的市場首選率，這些數(shù)據(jù)可是要比PC端的搜索數(shù)據(jù)更具有強(qiáng)勢性，應(yīng)該叫壓倒性的優(yōu)勢。
360搜索能迅速擠入到搜索引擎行列中，渠道優(yōu)勢為其導(dǎo)入了眾多流量，所以，在搜搜被并入搜狗以后，QQ瀏覽器的默認(rèn)搜索被變?yōu)樗压罚@部分渠道優(yōu)勢成為搜狗在移動(dòng)端的倚仗，而360搜索在手機(jī)端亦可以依賴360手機(jī)瀏覽器的渠道。神馬搜索自身依靠的就是UC瀏覽器，它的推出并不奇怪。
為何神馬搜索破局不易呢？
(1)底層普及率困難。百度搜索就像一座大山阻擋在搜索領(lǐng)域，無論是PC端還是移動(dòng)端，百度在搜索領(lǐng)域的根底，不是其他搜索能在短期內(nèi)可以復(fù)制和追趕的。搜索引擎的底層用戶普及率不像移動(dòng)社交工具一樣，可以迅速形成病毒式傳播。
在移動(dòng)搜索領(lǐng)域耕耘已有三四年的搜搜品牌，它的品牌并沒有直接被搜狗“吸收”，而神馬搜索要想在移動(dòng)搜索形成用戶量相當(dāng)?shù)钠占奥剩枰喈?dāng)長一部分時(shí)間。肯定有人說，腦殘呀，時(shí)間嘛，慢慢來就是了。呵呵，要明白別人也是會(huì)成長的，現(xiàn)在包括BAT在內(nèi)，都在移動(dòng)端搶時(shí)間，時(shí)間成本沒有任何公司和個(gè)人能在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域消耗的起。
神馬搜索玩“偷天換日”可不行哦，品牌度方面絕對會(huì)是未來移動(dòng)搜索發(fā)展的瓶頸，神馬搜索注定會(huì)是“短命鬼”。
(2)內(nèi)容是硬傷。無論是PC端的搜索引擎，還是移動(dòng)搜索，其首先要先對已有的網(wǎng)站內(nèi)容進(jìn)行索引，才能展現(xiàn)給用戶。所有人都以為百度只有一個(gè)干干凈凈的搜索，它自身并不產(chǎn)生內(nèi)容，實(shí)際上百度為了增加自身的內(nèi)容核心，早就毛下了伏筆。
百度百科已有8058651個(gè)百科詞條，百度貼吧共有8192539個(gè)興趣貼吧，百度文庫的數(shù)量則達(dá)到了101549304份(此數(shù)據(jù)截止到2014年4月30日15點(diǎn)33分)，還有百度知道、百度圖片等其他形式的內(nèi)容。即使是360搜索，在上線后，也迅速開通百科、問答等平臺，搜狗亦有自身的諸多內(nèi)容體系，如新的搜狗百科、搜狗問答。
神馬搜索自身并沒有強(qiáng)大的內(nèi)容體系，即使是到了移動(dòng)端，內(nèi)容依舊是核心，不可能有搜索引擎能脫離內(nèi)容而獨(dú)立存在。當(dāng)然，移動(dòng)搜索目前并沒有robots協(xié)議，但是內(nèi)容是僅次于搜索的核心存在。
俞永福說過在移動(dòng)搜索業(yè)務(wù)上神馬始終遵守ROBOTS協(xié)議，目前UC的百科、文庫、知道、圖片等內(nèi)容還是用的百度的，如果以后百度限制UC使用，那這些“真空”的內(nèi)容，神馬搜索又從哪里獲取呢？沒有內(nèi)容作為強(qiáng)大依托的神馬搜索，呵呵，容易竹籃打水一場空吧？
(3)搜索體驗(yàn)的變革不易。是的，用戶會(huì)關(guān)注搜索體驗(yàn)，神馬搜索的推出對移動(dòng)搜索變革了嗎？據(jù)自媒體人郭靜觀察發(fā)現(xiàn)，從展現(xiàn)形式上來看，并沒有形成大的變革。反觀在移動(dòng)搜索領(lǐng)域耕耘時(shí)間較長的百度、搜狗在移動(dòng)搜索領(lǐng)域則鉆研出了自己的一部分規(guī)則。
首先是搜索引擎會(huì)讓用戶選擇地理位置，根據(jù)地理位置顯示不同的搜索內(nèi)容，地圖被強(qiáng)勢運(yùn)用到搜索引擎中，另一方面是強(qiáng)大的技術(shù)支持，雖然神馬搜索團(tuán)隊(duì)已默默鉆研了四年之久，但是從根本上，百度、搜狗等以開始在移動(dòng)搜索的技術(shù)上進(jìn)行變革。
主要表現(xiàn)形式是，用戶在移動(dòng)端搜索到的內(nèi)容，會(huì)被搜索引擎以適合移動(dòng)端瀏覽的形式出現(xiàn)，而不是PC端的網(wǎng)站樣式，非常適用于中小型企業(yè)類網(wǎng)站。這樣既不會(huì)丟失PC端網(wǎng)站的內(nèi)容，用戶在移動(dòng)端瀏覽也非常方便，站長甚至都不用制作自己的手機(jī)網(wǎng)站，搜索引擎替代網(wǎng)站管理者完成了這部分工作。
任何產(chǎn)品想要實(shí)現(xiàn)變革都不易，神馬搜索想要“鯉魚翻身”，難！
(4)移動(dòng)搜索選擇的多樣性。UC偷偷把搜索頁面換掉，把百度變成神馬搜索，它的玩法和360基本是一個(gè)套路。即使是可以依靠渠道在移動(dòng)端能搶走一部分市場份額，但是移動(dòng)搜索可不只有瀏覽器的形式，而且國內(nèi)的手機(jī)瀏覽器市場，并沒有某一家能搶走超過一半的市場份額，其他瀏覽器也很多。用戶可能通過APP搜索、應(yīng)用內(nèi)搜索等多種方式來選擇搜索引擎，在用戶沒有被瀏覽器默認(rèn)捆綁的情況下，新出的移動(dòng)搜索品牌也很難被使用。
搜索機(jī)瀏覽器，瀏覽器即搜索，早期也許UC瀏覽器會(huì)有優(yōu)勢，但是隨著手機(jī)百度的強(qiáng)勢推出，手機(jī)百度用戶規(guī)模突破5億、DAU(日活躍用戶數(shù))超過5000萬，僅僅是這方面，神馬搜索優(yōu)勢就很小。
百度spider對常用的http返回碼的處理邏輯：
1、404
404返回碼的含義是“NOT FOUND”，百度會(huì)認(rèn)為網(wǎng)頁已經(jīng)失效，那么通常會(huì)從搜索結(jié)果中刪除，并且短期內(nèi)spider再次發(fā)現(xiàn)這條url也不會(huì)抓取。
2、503
503返回碼的含義是“Service Unavailable”，百度會(huì)認(rèn)為該網(wǎng)頁臨時(shí)不可訪問，通常網(wǎng)站臨時(shí)關(guān)閉，帶寬有限等會(huì)產(chǎn)生這種情況。對于網(wǎng)頁返回503，百度spider不會(huì)把這條url直接刪除，短期內(nèi)會(huì)再訪問。屆時(shí)如果網(wǎng)頁已恢復(fù)，則正常抓取；如果繼續(xù)返回503，短期內(nèi)還會(huì)反復(fù)訪問幾次。但是如果網(wǎng)頁長期返回503，那么這個(gè)url仍會(huì)被百度認(rèn)為是失效鏈接，從搜索結(jié)果中刪除。
3、403
403返回碼的含義是“Forbidden”，百度會(huì)認(rèn)為網(wǎng)頁當(dāng)前禁止訪問。對于這種情況，如果是新發(fā)現(xiàn)的url，百度spider暫不會(huì)抓取，短期內(nèi)會(huì)再次檢查；如果是百度已收錄url，當(dāng)前也不會(huì)直接刪除，短期內(nèi)同樣會(huì)再訪問。屆時(shí)如果網(wǎng)頁允許訪問，則正常抓取；如果仍不允許訪問，短期內(nèi)還會(huì)反復(fù)訪問幾次。但是如果網(wǎng)頁長期返回403，百度也會(huì)認(rèn)為是失效鏈接，從搜索結(jié)果中刪除。
4、301
301返回碼的含義是“Moved Permanently”，百度會(huì)認(rèn)為網(wǎng)頁當(dāng)前跳轉(zhuǎn)至新url。當(dāng)遇到站點(diǎn)遷移，域名更換、站點(diǎn)改版的情況時(shí)，推薦使用301返回碼，盡量減少改版帶來的流量損失。雖然百度spider現(xiàn)在對301跳轉(zhuǎn)的響應(yīng)周期較長，但我們還是推薦大家這么做。
百度對于某些常見情況的使用建議：
1、如果站點(diǎn)臨時(shí)關(guān)閉，當(dāng)網(wǎng)頁不能打開時(shí)，不要立即返回404，建議使用503狀態(tài)。503可以告知百度spider該頁面臨時(shí)不可訪問，請過段時(shí)間再重試。
2、如果百度spider對您的站點(diǎn)抓取壓力過大，請盡量不要使用404，同樣建議返回503。這樣百度spider會(huì)過段時(shí)間再來嘗試抓取這個(gè)鏈接，如果那個(gè)時(shí)間站點(diǎn)空閑，那它就會(huì)被成功抓取了。
3、有一些網(wǎng)站希望百度只收錄部分內(nèi)容，例如審核后的內(nèi)容，累積一段時(shí)間的新用戶頁等等。在這種情況，建議新發(fā)內(nèi)容暫時(shí)返回403，等審核或做好處理之后，再返回正常狀態(tài)的返回碼。
4、站點(diǎn)遷移，或域名更換時(shí)，請使用301返回碼。
案例：
我曾經(jīng)為一家電子商務(wù)網(wǎng)站提供SEO顧問服務(wù)，網(wǎng)站每日新增商品由商家，商品后便成為一個(gè)有效的商品，并會(huì)出現(xiàn)到網(wǎng)站平臺的商品檢索結(jié)果以及商品列表中，同時(shí)，平臺運(yùn)營方需要對商品進(jìn)行審核，對于沒有審核通過的商品則進(jìn)行刪除操作；于是，會(huì)出現(xiàn)一些情況：新增商品頁面被百度爬蟲抓取，但隨之該頁面被刪除。
由于網(wǎng)站在百度的權(quán)重比較高，幾乎每日新增商品頁都會(huì)很快收錄，因此，在這批新收錄的商品頁面中有一定比例的頁面很快不存在了，即：一批剛被收錄的頁面又向百度Spider返回了404狀態(tài)碼，簡單以蔽之，“讓百度收了再讓百度刪”，我覺得百度可能會(huì)“很生氣，后果很嚴(yán)重”。
為解決這個(gè)問題，我之前采取了如下方法：
既然將商家的商品包含兩種狀態(tài)：已審核和未審核，那么就為商品頁面設(shè)計(jì)2種URL規(guī)則，如果商品未審核，則使用第1套URL規(guī)則，同時(shí)，利用robots協(xié)議限制百度Spider爬蟲抓取這些頁面；如果商品已審核，那么就與已有商品一樣，使用第2套URL規(guī)則。這樣就可以確保百度Spider抓取到的商品頁面都是有效頁面，不會(huì)由于商品審核不通過而單日內(nèi)出現(xiàn)大量404頁面。
是否可以利用403狀態(tài)碼來解決該問題？思路如下：
關(guān)鍵詞：物流系統(tǒng)；移動(dòng)機(jī)器人；自主控制
中圖分類號：F253.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
Abstract： On the command of intelligent logistics， applying intelligent robots in modern logistics system is a hot spot of robot applications. To improve the logistics intelligence， robots in the system should be more autonomous. From navigation， communication and decentralized control， the relative technologies for autonomous control are analyzed， the features with logistics application are discussed， and the prospect of enhancing domestic logistics equipment with these technologies is proposed.
Key words： logistics system； mobile robot； autonomous control
0 引 言
智能C器人是一種新型的高科技技術(shù)，是涵蓋運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息化技術(shù)、仿生學(xué)特征、傳動(dòng)感應(yīng)技術(shù)等多領(lǐng)域?qū)W科而形成的新型技術(shù)，是當(dāng)前科技研究的熱點(diǎn)方向。2015年5月，我國出臺了《中國制造2025》規(guī)劃，規(guī)劃中將智能制造列為我國當(dāng)前的首要目標(biāo)發(fā)展戰(zhàn)略，要加快對智能制造的研究進(jìn)度，使制造過程步入智能化[1]。在這一規(guī)劃中，智能機(jī)器人制造是最具有代表性的領(lǐng)域，成為當(dāng)前最重要的發(fā)展方向。尤其是近些年來我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，人民需求不斷提升，促進(jìn)了倉儲物流行業(yè)飛速發(fā)展，智能化設(shè)備在物流運(yùn)輸過程中的重要性日益突出，而智能機(jī)器人的出現(xiàn)，不僅降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本[2]，而且大大提高了物流企業(yè)的生產(chǎn)效率。
現(xiàn)有的物流系統(tǒng)機(jī)器人大多采用集中式的控制系統(tǒng)，自身的智能性和自主性不足，常用于結(jié)構(gòu)化的相對靜態(tài)的工作環(huán)境中，對于可變環(huán)境的適應(yīng)能力不夠，因此只能完成較為簡單和固定的物流作業(yè)。因此需要將智能化移動(dòng)機(jī)器人與物流系統(tǒng)相結(jié)合[3]，依靠智能移動(dòng)機(jī)器人的自主性控制實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的智能化作業(yè)。智能化的移動(dòng)物流機(jī)器人能夠通過傳感器感知外界環(huán)境和自身狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)在有障礙物環(huán)境中面向目標(biāo)的自主運(yùn)動(dòng)，從而完成一定作業(yè)功能。其本身能夠認(rèn)識工作環(huán)境和工作對象，能夠根據(jù)指令和自身認(rèn)識來獨(dú)立地工作，能夠利用操作機(jī)構(gòu)和移動(dòng)機(jī)構(gòu)完成復(fù)雜的任務(wù)[4]。
本文將針對物流系統(tǒng)中智能移動(dòng)機(jī)器人的自主性控制相關(guān)技術(shù)，如導(dǎo)航、定位、通信、分布式控制等方面的研究發(fā)展進(jìn)行綜述，并分析未來智能物流系統(tǒng)中智能機(jī)器人應(yīng)用的關(guān)鍵問題。
1 物流智能機(jī)器人自主性導(dǎo)航技術(shù)
若要使移動(dòng)物流機(jī)器人具有特定的智能，首先就需具有多種感知功能，進(jìn)而進(jìn)行復(fù)雜的邏輯推理、規(guī)劃和決策，并在作業(yè)環(huán)境中自主行動(dòng)。在這其中，導(dǎo)航和定位技術(shù)是智能移動(dòng)機(jī)器人所要解決的核心技術(shù)。定位和導(dǎo)航功能是自主式移動(dòng)機(jī)器人的一項(xiàng)重要功能，也就是通過這個(gè)最核心功能，機(jī)器人根據(jù)自身的感知系統(tǒng)確定自身的位置，從而根據(jù)任務(wù)做出正確的行為決策和路徑選擇。沒有這種功能，移動(dòng)機(jī)器人的任何自主運(yùn)動(dòng)都是盲目的。因此，物流移動(dòng)機(jī)器人的多種導(dǎo)引方式相繼出現(xiàn)。根據(jù)環(huán)境信息的完整程度、導(dǎo)航指示信號類型、導(dǎo)航地域等因素的不同，主要分為電磁導(dǎo)航、地面標(biāo)識導(dǎo)航、慣性導(dǎo)航和激光掃描導(dǎo)航、視覺導(dǎo)航等。而這些導(dǎo)航技術(shù)中，移動(dòng)機(jī)器人的同步定位和地圖構(gòu)建（SLAM）方法是該技術(shù)的核心難題。
目前SLAM問題的研究方法主要分為兩類：一類是基于數(shù)學(xué)概率統(tǒng)計(jì)方法，如卡爾曼濾波、粒子濾波等，這是目前研究最廣泛的方法，但這類方法大多依賴于對環(huán)境的假設(shè)，配以昂貴的高精度傳感器如激光測距儀來實(shí)現(xiàn)。Dissanayake等人在2001年提出了解決SLAM問題的卡爾曼濾波技術(shù)[5]，之后針對卡爾曼濾波算法的復(fù)雜性和計(jì)算量問題，Thrun、Koller和Walter等人提出了稀疏擴(kuò)展信息濾波的方法[6]。這種方法基于卡爾曼濾波更新方程中信息和逆協(xié)方差矩陣的剪裁以及通過對結(jié)果矩陣稀疏特性的研究，可使計(jì)算的維數(shù)降低。極大期望算法是卡爾曼濾波算法的一種補(bǔ)充方法，可解決模糊、循環(huán)環(huán)境下的機(jī)器人地圖構(gòu)建問題。粒子濾波方法是通過一組根據(jù)機(jī)器人狀態(tài)先驗(yàn)分布得到的采樣數(shù)據(jù)或者粒子，來表示機(jī)器人的實(shí)際狀態(tài)和置信水平，如Thrun、Fox等人提出的蒙特卡洛定位技術(shù)，以此為基礎(chǔ)，后期很多研究人員提出了相關(guān)改進(jìn)的SLAM算法，如FastSLAM、基于Rao-Blackwelized濾波的SLAM算法。
另一類是基于生物激勵(lì)的地圖構(gòu)建和導(dǎo)航系統(tǒng)，即通過模擬動(dòng)物腦神經(jīng)活動(dòng)來解決三維空間導(dǎo)航任務(wù)。這種基于生物神經(jīng)激勵(lì)的導(dǎo)航技術(shù)，可以在不采用高精度的傳感器和復(fù)雜的概率算法的條件下解決SLAM問題，但實(shí)際應(yīng)用性能還不足，但是對同時(shí)提升智能自主性和降低成本具有積極意義。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者神經(jīng)科學(xué)家奧基夫（John O' Keefe）和挪威神經(jīng)科學(xué)家莫澤（Moser）夫婦在20世紀(jì)70年現(xiàn)了動(dòng)物大腦內(nèi)與定位系統(tǒng)相關(guān)的細(xì)胞――位置細(xì)胞（place cell）和網(wǎng)格細(xì)胞（grid cell），在此之后更多相關(guān)細(xì)胞被發(fā)現(xiàn)，如速度細(xì)胞、邊界向量細(xì)胞等。這些神經(jīng)細(xì)胞的活動(dòng)特性為機(jī)器人的導(dǎo)航定位控制提供了一個(gè)新的思路。位置細(xì)胞的特性是，當(dāng)動(dòng)物處于環(huán)境中某些特定位置時(shí)，對應(yīng)細(xì)胞的放電頻率會(huì)顯著增強(qiáng)，而每個(gè)位置細(xì)胞均可表征動(dòng)物所處環(huán)境的某一部分，眾多位置細(xì)胞的協(xié)同工作，就可在腦內(nèi)形成一張表征周圍空間環(huán)境的大腦內(nèi)部認(rèn)知地圖。網(wǎng)格細(xì)胞為大腦提供了一個(gè)度量尺，當(dāng)動(dòng)物從一個(gè)位置出發(fā)后，可以不斷整合線性距離和空間角度，從而定位自己的坐標(biāo)，了解自己在環(huán)境中的位置。Arleo等人在2001年對動(dòng)物大腦中發(fā)現(xiàn)的與定位和導(dǎo)航相關(guān)的位置細(xì)胞（Place Cells）和頭方向細(xì)胞（Head-Direction Cells）進(jìn)行建模，并將其用于移動(dòng)機(jī)器人的目標(biāo)導(dǎo)航[7]。Michael等人在2005年，基于Arleo的研究，結(jié)合位置細(xì)胞和頭方向細(xì)胞的功能，假想了一種位姿細(xì)胞（Pose Cells）結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行建模模擬老鼠的導(dǎo)航，提出了RatSLAM的算法。該算法結(jié)合視覺測程技術(shù)和模擬嚙齒類動(dòng)物大腦中神經(jīng)細(xì)胞的吸引子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的同步定位和構(gòu)圖。
隨著生物神經(jīng)機(jī)理的研究更加深入，將生物的大腦功能進(jìn)行建模，再結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法，使得機(jī)器人具有自我學(xué)習(xí)的能力。這將使物流機(jī)器人在定位和導(dǎo)航方面，具有更好的環(huán)境適應(yīng)性和靈活性。
2 物流智能機(jī)器人自主網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)
隨著日益多變的生產(chǎn)格局和產(chǎn)品需求以及日益提高的人力成本，促使企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)模式向高度自動(dòng)化和高度柔性生產(chǎn)模式方向轉(zhuǎn)化。如果沒有一個(gè)靈活多變的物流自動(dòng)化系統(tǒng)，即使獨(dú)立生產(chǎn)單元的自動(dòng)化程度再高，也不可能實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)系統(tǒng)。要實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的靈活性，除了提高物流系統(tǒng)中個(gè)體物流機(jī)器人的智能自主性以外，還需要讓它們能夠與周圍的環(huán)境及其他機(jī)器人能相互感知和協(xié)作。2003年10月波蘭舉行的GeoSensor Network Workshop研討會(huì)上，有關(guān)專家指出移動(dòng)機(jī)器人和傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，會(huì)獲得價(jià)格低廉但性能卓越的混合系統(tǒng)，該系統(tǒng)會(huì)在網(wǎng)絡(luò)維護(hù)、環(huán)境檢測、救援與反恐等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。
將物流系統(tǒng)中的每輛輸送車輛配置成一個(gè)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的通信節(jié)點(diǎn)，使其成為一個(gè)車聯(lián)無線通信網(wǎng)絡(luò)中的獨(dú)立節(jié)點(diǎn)[8]。這樣輸送車輛不僅可以利用無線傳感器網(wǎng)絡(luò)信息感知的功能及時(shí)進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)信息的感知，而且可以通過獲取鄰近車輛的狀態(tài)信息并將自身的狀態(tài)信息告知鄰近車輛，實(shí)現(xiàn)這種分布式系統(tǒng)的通信，如圖1所示。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）可以延伸物流系統(tǒng)覆蓋范圍內(nèi)的智能移動(dòng)機(jī)器人的感知空間，為其提供更大范圍的傳感信息，智能移動(dòng)機(jī)器人作為具有高度智能和執(zhí)行能力的單元可以為與其相鄰的WSN節(jié)點(diǎn)提供智能和執(zhí)行能力的輔助服務(wù)[9]。移動(dòng)機(jī)器人與WSN結(jié)合，兩者經(jīng)過相互協(xié)作和支持，使得形成的混合的物流系統(tǒng)具備了新的功能和價(jià)值。
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)在物流系統(tǒng)中的應(yīng)用，本質(zhì)上就是將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與移動(dòng)機(jī)器人相結(jié)合的問題。這種結(jié)合方式是將無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)配置在移動(dòng)的物流設(shè)備上，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)就像移動(dòng)機(jī)器人一樣具有移動(dòng)性，且可自組網(wǎng)絡(luò)，另外除了組網(wǎng)功能外，還具有采集周圍信息的功能。系統(tǒng)與靜態(tài)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)相比，工作具有更高的主動(dòng)性。支持移動(dòng)性是無線傳感網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)，在無線傳感網(wǎng)絡(luò)中主要存在節(jié)點(diǎn)移動(dòng)和事件移動(dòng)。前者是指搭載無線通信功能的節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中的自由移動(dòng)，形成網(wǎng)絡(luò)不斷頻繁自主的情況，后者是指在事件檢測或在特殊的跟蹤應(yīng)用中，事件的誘發(fā)源或跟蹤目標(biāo)可能是移動(dòng)的。這些應(yīng)用的關(guān)鍵在于要有足夠數(shù)量的傳感器，能夠完全覆蓋觀測目標(biāo)。工作時(shí)，目標(biāo)周圍的傳感器被激活進(jìn)入高度活躍狀態(tài)，對目標(biāo)進(jìn)行觀測，工作結(jié)束后傳感器恢復(fù)休眠狀態(tài)。
采用此類自主網(wǎng)絡(luò)的物流系統(tǒng)，物流智能機(jī)器人可以靈活地加入或退出當(dāng)前的物流作業(yè)系統(tǒng)，且不會(huì)對整個(gè)物流作業(yè)產(chǎn)生影響，這有利于物流系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際作業(yè)吞吐量需求，進(jìn)行相應(yīng)規(guī)模的擴(kuò)展和縮減。
3 物流智能機(jī)器人分布式控制技術(shù)
物流系統(tǒng)中的每一個(gè)物流機(jī)器人隨著傳感與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能化程度得到提高，可視為一個(gè)智能化的個(gè)體。而整個(gè)物流系統(tǒng)則可視為多智能w的協(xié)作系統(tǒng)，即整個(gè)物流系統(tǒng)按照每臺機(jī)器人分解成若干個(gè)智能體，各個(gè)智能體之間相互通訊、彼此協(xié)調(diào)共同完成大的復(fù)雜系統(tǒng)的控制作業(yè)任務(wù)[10]，而不需要有明確的主控中心進(jìn)行支配。此類多智能體系統(tǒng)不僅具備一般分布式系統(tǒng)所具有的資源共享、易于擴(kuò)張、實(shí)時(shí)性好的特點(diǎn)，而且可以克服隨著數(shù)目增加，對調(diào)度控制中心造成的管理和計(jì)算壓力，使系統(tǒng)具有很強(qiáng)的魯棒性穩(wěn)定性和自組織能力。
針對上述多智能物流機(jī)器人系統(tǒng)的特點(diǎn)，必須設(shè)計(jì)一個(gè)良好的集群控制結(jié)構(gòu)。在這個(gè)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上，才能完成知識和感知信息的共享，獲得協(xié)調(diào)一致的控制，進(jìn)而發(fā)揮多移動(dòng)機(jī)器人的優(yōu)勢，提高系統(tǒng)的工作效率[11-12]。該集群控制結(jié)構(gòu)采用分布式結(jié)構(gòu)，它不存在中心處理單元，物流機(jī)器人之間不存在主控與被控以及層次關(guān)系，每個(gè)物流機(jī)器人均能夠通過通信等手段與其他物流機(jī)器人進(jìn)行信息交流與磋商。分布式問題的求解是指在一些不同的處理節(jié)點(diǎn)中，通過知識庫的分散和松散耦合的集合進(jìn)行問題的協(xié)作解決方案。協(xié)作主要有四個(gè)重要部分：（1）是一個(gè)本地化的處理過程，不涉及集中控制；（2）是一種雙向的信息交換；（3）每一個(gè)協(xié)商群體從自己的角度出發(fā)評估信息；（4）通過相互選擇達(dá)成最終的協(xié)議。
例如采用集群控制方式來協(xié)調(diào)大量的物流機(jī)器人車輛的工作，需要解決的問題主要有：（1）任務(wù)分配：將物料搬運(yùn)任務(wù)分配給適合的車輛；（2）任務(wù)規(guī)劃：管理各個(gè)物料配送站和卸載點(diǎn)的工作車輛，使其處于平衡狀態(tài)，避免出現(xiàn)過度飽和或工作量不足的情況。
假設(shè)一個(gè)場內(nèi)物流的存取貨區(qū)的集合為D=d ，d ，…，d ，其中d =x ，y ，θ ，而物料卸載點(diǎn)的集合為S =s ，s ，…，s ，s
=x ，y ，…，θ ，同時(shí)場內(nèi)的AGV車輛集合為V=v ，v ，…，v ，v =v ，v ，…，v 。其中x，y，θ分別代表其位置坐標(biāo)。物料搬運(yùn)的任務(wù)為T =v ，d ，s ，及v ，d 和s 組合的建立，這其中要考慮物流機(jī)器人距離貨源和卸載點(diǎn)距離的影響，以及物料搬運(yùn)狀態(tài)的平衡如排隊(duì)等。這個(gè)問題的解決方式可以從自然界種群活動(dòng)特征獲得啟發(fā)，即將群智能與物流系統(tǒng)控制應(yīng)用結(jié)合。目前群智能的算法主要有蟻群算法、蜂群算法、細(xì)菌覓食算法、粒子群算法等[13]。將物流系統(tǒng)中的智能搬運(yùn)機(jī)器人的運(yùn)作與這些生物群體活動(dòng)相結(jié)合，采用相應(yīng)的改進(jìn)算法，可以使得物流系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)分布式的控制，減少整體控制的負(fù)荷，增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性。
4 小 結(jié)
現(xiàn)代物流系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢是實(shí)現(xiàn)物流系統(tǒng)的分布式控制，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中各作業(yè)設(shè)備的自主與協(xié)作，因此將智能機(jī)器人的自主性控制技術(shù)與物流系統(tǒng)應(yīng)用相結(jié)合，是大勢所趨。德國的國際管理咨詢公司羅蘭貝格在其的報(bào)告《物流業(yè)中的機(jī)器人與人》中分析了物流業(yè)大量引入機(jī)器人所帶來的影響，并指未來智能機(jī)器人在物流業(yè)中的應(yīng)用將有飛躍式的發(fā)展，預(yù)計(jì)會(huì)取代很多現(xiàn)有的工作崗位，因此發(fā)展物流系統(tǒng)智能機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)，將會(huì)顯著提升物流系統(tǒng)研發(fā)的水平和物流設(shè)備的國際競爭力。
參考文獻(xiàn)：
[1] 李健. 發(fā)展智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，提升港口物流行業(yè)整體水平[J]. 經(jīng)營管理者，2015（12）：233.
[2] 林兆花，徐天亮. 機(jī)器人技術(shù)在物流業(yè)中的應(yīng)用[J]. 物流技術(shù)，2012（13）：42-45.
[3] 劉貴生. 基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的機(jī)器人在物流作業(yè)各環(huán)節(jié)應(yīng)用分析[J]. 物流科技，2016（9）：45-46，50.
[4] 深圳大族電機(jī)科技有限公司. 大族電機(jī)AGV機(jī)器人在倉儲物流中的應(yīng)用[J]. 智能機(jī)器人，2016（8）：25-27.
[5] G. Dissanayake， et al. A computationally efficient solution to the simultaneous localisation and map building （SLAM） problem[C] // IEEE Intemational Conference on Robotics & Autom， 2000.
[6] M. Dissanayake， P. Newmann， S. Clark， et al. A Solution to the Simultaneous Localisation and Map Building Problem[J]. IEEE Trans. Robot. Autom.， 2001，17（3）：229-257.
[7] A. Arleo， F. Smeraldi， S. Hug， et al. Place Cells and Spatial Navigation based on 2D Feature Extraction， Path Integration， and Reinforcement Learning[J]. Adv. Neural Inf. Process. Syst.， 2001，13（11）：89-95.
[8] 周宇，景博，張攏等. 基于ZigBee無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的嵌入式遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)[J]. 儀表技術(shù)與傳感器，2008（2）：47-49，55.
[9] 司海飛，楊忠，王B. o線傳感器網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀與應(yīng)用[J]. 機(jī)電工程，2011（1）：16-20，37.
[10] 經(jīng)建峰，樓佩煌. 基于智能體的分布式多AGV控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2013（9）：37-38，40.
[11] 王輝，樓佩煌. 基于Multi-Agent的多AGV自主控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，2011（10）：29-31.
關(guān)鍵詞：移動(dòng)機(jī)器人；避障；模糊控制；超聲波測距；優(yōu)雅降級
中圖分類號： TP24
文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A
Mobile robot obstacle avoidance based on improved fuzzy algorithm
PENG Yuqing， LI Mu*， ZHANG Yuanyuan
School of Computer Science and Engineering， Hebei University of Technology， Tianjin 300401， China
Abstract： In order to improve the performance of obstacle avoidance for mobile robots in continuous obstacle environment， a fuzzy algorithm of obstacle avoidance with speed feedback was proposed. Ultrasonic sensors were utilized to perceive the surroundings， and based on fuzzy control， the mobile robot adjusted its speed according to the distribution of obstacles. Then the graceful degradation was introduced combined with the improved fuzzy obstacle avoidance to enhance the robustness of the mobile robot. The experimental results show that the method can adjust the speed through interaction with the environment， control the robot in a collisionfree way and optimize the obstacle avoidance path. Simultaneously， the method shows good effectiveness.
英文關(guān)鍵詞Key words：
mobile robot； obstacle avoidance； fuzzy control； ultrasonic ranging； graceful degradation
0引言
在利用移動(dòng)機(jī)器人進(jìn)行探測、偵察和導(dǎo)航時(shí)，由于計(jì)算的復(fù)雜性、控制的實(shí)時(shí)性、環(huán)境的不確定性等因素，尤其是在包含多個(gè)連續(xù)障礙的復(fù)雜環(huán)境中，自主避障已經(jīng)成為當(dāng)前移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域中的重要研究方向[1-2]。根據(jù)文獻(xiàn)[3-12]的介紹，移動(dòng)機(jī)器人的避障策略大體上可以分為兩類：第一類是基于環(huán)境模型的避障策略，機(jī)器人能在完全已知的環(huán)境（障礙物的位置和形狀預(yù)先給定）下避障，而當(dāng)環(huán)境變化（障礙物位置變動(dòng)）時(shí)避障效果較差，具體方法有柵格法[3]、可視圖法[4]等；第二類是基于傳感器信息的避障策略，具體方法有人工勢場法[5-6]、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法[7-8]、模糊邏輯法[9-12]等，其中模糊邏輯法引入駕駛員的經(jīng)驗(yàn)以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)避障，算法所需存儲空間小，并克服了勢場法存在的局部最小現(xiàn)象，現(xiàn)已被廣泛用于移動(dòng)機(jī)器人避障。
本文在保持模糊控制原有特性的基礎(chǔ)上了給出了一種具有速度反饋的模糊避障算法，特別適用于多障礙物連續(xù)出現(xiàn)的環(huán)境；同時(shí)把改進(jìn)的模糊避障策略融入基于行為的控制技術(shù)中，使避障成為一個(gè)獨(dú)立的行為單元。在運(yùn)行狀態(tài)下避障行為通過競爭機(jī)制獲取機(jī)器人的主導(dǎo)權(quán)，控制機(jī)器人完成避障任務(wù)。通過仿真實(shí)驗(yàn)的反復(fù)調(diào)整，給出了相對合理的輸入輸出隸屬度函數(shù)。與傳統(tǒng)的模糊算法相比，把反饋速度作為模糊邏輯控制器的輸入可以使移動(dòng)機(jī)器人的決策控制更加準(zhǔn)確。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法具有很好的有效性，優(yōu)化了移動(dòng)機(jī)器人在未知環(huán)境下的避障路徑。
1機(jī)器人硬件結(jié)構(gòu)
分布式控制系統(tǒng)（distributed control system）是多智能體技術(shù)在移動(dòng)機(jī)器人研究領(lǐng)域的重要應(yīng)用[13]。在移動(dòng)機(jī)器人硬件設(shè)計(jì)中引入分布式控制，不但提供了良好的控制方式和結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜度，還使得移動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)層次清晰，各個(gè)功能模塊協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.1RIRAII分布式控制系統(tǒng)
RIRAII移動(dòng)機(jī)器人[14]采用分布式控制系統(tǒng)，將控制功能在下位機(jī)分散，每個(gè)下位機(jī)完成一項(xiàng)特定功能，各個(gè)下位機(jī)并行工作，大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的處理速度和運(yùn)算能力。RIRAII移動(dòng)機(jī)器人的分布式控制系統(tǒng)如圖1所示。
整個(gè)系統(tǒng)由主控模塊、感知模塊、無線通信模塊和個(gè)人計(jì)算機(jī)（Personal Computer， PC）組成。其中主控模塊選用高性能微處理器AT89S52，可實(shí)現(xiàn)對各傳感器信息的實(shí)時(shí)獲取；感知模塊包括視覺傳感器（SONY EVD31攝像機(jī)）、超聲傳感器（SensComp 6500系列）、碰撞傳感器和防堵轉(zhuǎn)傳感器；無線通信模塊負(fù)責(zé)發(fā)送圖像或數(shù)據(jù)到移動(dòng)機(jī)器人及PC，串口通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)為RS232標(biāo)準(zhǔn)；PC客戶端平臺利用Windows系統(tǒng)的VC++6.0開發(fā)。RIRAII移動(dòng)機(jī)器人外觀如圖2所示。
1.2超聲測距系統(tǒng)
超聲傳感器[15]技術(shù)成熟、抗干擾能力強(qiáng)、成本低，是移動(dòng)機(jī)器人避障的常用傳感器，但單個(gè)超聲傳感器避障存在一些缺陷，如對障礙物的定位不精確、存在探測盲區(qū)、方向性不好產(chǎn)生鏡面反射或障礙物幻影等。為了克服單個(gè)超聲傳感器避障存在的不穩(wěn)定性因素，采用多路超聲傳感器來獲取機(jī)器人周圍障礙物的信息，超聲傳感器分前、后、左、右4組安裝在RIRAII移動(dòng)機(jī)器人四周，具置如圖3所示。每組傳感器在微處理器的控制下采用單循環(huán)工作模式或雙循環(huán)工作模式，其目的是為了減少交調(diào)失真和超聲波之間的相互干擾。
超聲波測距的基本原理是不斷檢測超聲波發(fā)射后遇到障礙物所反射的回波，通過時(shí)間渡越法來計(jì)算距離，其計(jì)算公式如下：
D=CT/2
（1）
其中：D為障礙物與超聲波傳感器的距離；T為超聲波從發(fā)射到返回的時(shí)間間隔，即渡越時(shí)間；C為聲波在介質(zhì)中的傳播速度。實(shí)驗(yàn)中，如果溫度變化不大，可認(rèn)為超聲波的波速近似于聲音在空氣中的傳播速度，即C=340m/s。因此只要測出渡越時(shí)間T，即可求得移動(dòng)機(jī)器人與障礙物之間距離。
2模糊控制器的設(shè)計(jì)
移動(dòng)機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)環(huán)境十分復(fù)雜，很難建立精確的數(shù)學(xué)模型來預(yù)測障礙物的位置，而模糊控制是一種基于規(guī)則的控制，它直接采用語言型控制規(guī)則，在設(shè)計(jì)中不需要建立被控對象的精確模型，因此非常適合于移動(dòng)機(jī)器人的自主避障。
2.1輸入輸出及模糊語言描述
傳統(tǒng)的模糊避障算法只把距離信息作為模糊控制器的輸入，可是僅依靠距離信息進(jìn)行控制并不完全符合人類駕駛經(jīng)驗(yàn)，駕駛員不可能只憑距離信息進(jìn)行判斷，勢必要考慮當(dāng)前的移動(dòng)速度，因此在移動(dòng)機(jī)器人避障過程中，把機(jī)器人當(dāng)前移動(dòng)速度作為反饋信息和超聲傳感器測得的距離信息一同作為模糊邏輯控制器的輸入，把左右兩輪的加速度作為模糊邏輯控制器的輸出。具有速度反饋的模糊避障控制系統(tǒng)如圖4所示。
選用機(jī)器人前方的6個(gè)超聲傳感器（F1～ F6）獲取障礙物的距離信息，每次讀入F1、F2兩個(gè)傳感器的距離信號，取其中較小的一個(gè)數(shù)據(jù)作為左側(cè)距離的輸入，并用LD表示左側(cè)距離；同理，每次取F3、F4兩個(gè)傳感器中較小的數(shù)據(jù)作為前方距離的輸入，并用FD表示前方距離；每次取F5、F6兩個(gè)傳感器中較小的數(shù)據(jù)作為右側(cè)距離的輸入，并用RD表示右側(cè)距離。RIRAII移動(dòng)機(jī)器人的車體結(jié)構(gòu)為基本的履帶式，由剛體平動(dòng)原理可知，移動(dòng)機(jī)器人在任意瞬時(shí)都是繞車體瞬心轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，機(jī)器人可簡化為以前后輪中心線為軸線的兩輪移動(dòng)平臺。移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)模型如圖5所示。
圖5中：XOY為全局坐標(biāo)系，xoy為車體坐標(biāo)系，P為速度瞬心。因此，在任意時(shí)刻都可求出用于模糊控制器輸入的反饋速度：
v（t）=[vl（t）+vr（t）]/2
（2）
式中vl（t）、vr（t）分別指左右兩驅(qū)動(dòng)輪的線速度。
障礙物距離FD、LD、RD的變化范圍為[0m，3m]，模糊語言集合為{近，遠(yuǎn)}，相應(yīng)的語言變量記作{NEAR， FAR}；機(jī)器人移動(dòng)速度V的變化范圍為[0cm/s， 10cm/s]，模糊語言集合為{慢，中，快}，相應(yīng)的語言變量記作{SLOW， MIDDLE， FAST}；左右輪加速度al、 ar的變化范圍為[-12cm/s2， 12cm/s2]，模糊語言集合為{減速，慢減速，不變，慢加速，加速}，相應(yīng)的語言變量記作{D，SD，C，SA，A}。
2.2輸入輸出的隸屬度函數(shù)
為了減少模糊控制器的計(jì)算負(fù)擔(dān)，提高數(shù)據(jù)的處理速度，采用了分段線性隸屬度函數(shù)。距離信號FD、LD、RD的隸屬度函數(shù)如圖6（a）所示；移動(dòng)速度V的隸屬度函數(shù)如圖6（b）所示；左輪加速度al的隸屬度函數(shù)如圖6（c）所示；右輪加速度ar的隸屬度函數(shù)如圖6（d）所示。
2.3模糊控制規(guī)則
模糊控制規(guī)則的建立是模糊控制的核心問題[16]。根據(jù)人類駕駛的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)障礙物很遠(yuǎn)時(shí)，機(jī)器人將加速向目標(biāo)前進(jìn)；當(dāng)接近障礙物時(shí)，機(jī)器人將減速行駛并根據(jù)障礙物的分布情況和目標(biāo)方位作出合理決策，使自身在避障的同時(shí)盡量靠近目標(biāo)。為了模糊避障規(guī)則庫的建立，把未知環(huán)境下障礙物的分布情況歸納為8大類，如圖7所示。
根據(jù)各模糊變量的模糊子集可歸納出23×2=24條模糊控制規(guī)則，由人類駕駛經(jīng)驗(yàn)和未知環(huán)境下障礙物的分布情況，可以建立全部模糊控制規(guī)則，在模糊控制規(guī)則的制定上采用基于控制器行為特性的方式[17]，把復(fù)雜的動(dòng)作分解成若干個(gè)簡單的動(dòng)作依次執(zhí)行。建立的模糊控制規(guī)則如表1所示。
所有的規(guī)則都可以用“IFTHEN”語句描述，其一般形式如下：
IF （LD is LDi and FD is FDj and RD is RDk and V is Vp）
THEN （al is alm and ar is arn）
（3）
其中：LDi、FDj、RDk、Vp、alm、arn分別是定義在論域LD、FD、RD、V、al和ar上的模糊集。這些模糊條件語句可歸納為控制規(guī)則R1～R24，每條規(guī)則的權(quán)重均為1，系統(tǒng)總的控制規(guī)則R可表示為R=∪24i=1Ri。在模糊推理時(shí)采用模糊控制領(lǐng)域較為成熟的Mamdani方法，應(yīng)用Rc模糊蘊(yùn)含關(guān)系運(yùn)算和最大最小合成法。具體的，當(dāng)輸入為LD=x時(shí)，由距離信號的隸屬度函數(shù)可得μN(yùn)EAR（LD=x），μFAR（LD=x），同理可得FD=y，RD=z分別對集合{NEAR，F(xiàn)AR}的隸屬度。當(dāng)輸入速度V=v時(shí)，由速度的隸屬度函數(shù)可得μSLOW（V=v），μMIDDLE（V=v），μFAST（V=v），則表1中第一條規(guī)則R1的激勵(lì)強(qiáng)度為：
α1=（μN(yùn)EAR（LD=x）∧μN(yùn)EAR（FD=y）∧μN(yùn)EAR（FD=z）∧μSLOW（V=v））
同理可得激勵(lì)強(qiáng)度α2～α24的值。因此，R1對左輪加速度al的輸出隸屬函數(shù)為μ1=α1∧μSA（al），R2對al的輸出隸屬函數(shù)為μ2=α2∧μC（al），…，R24對al的輸出隸屬函數(shù)為μ24=α24∧μC（al），所以，最終左輪加速度的輸出隸屬函數(shù)為μL=μ1∪μ2∪…∪μ24。同理可得右輪加速度ar的輸出隸屬函數(shù)μR。
2.4解模糊
通過模糊控制規(guī)則得到的結(jié)果是一個(gè)模糊量。但在實(shí)際模糊控制中，模糊量不能直接控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，需要將其轉(zhuǎn)化為精確量，這個(gè)過程稱為解模糊。常用的解模糊方法[16]有：面積重心法、加權(quán)平均法、取中位數(shù)法和平均最大隸屬度法等，本文采用的是面積重心法。
其中：∫表示輸出模糊子集所有元素的隸屬度值在連續(xù)論域上的代數(shù)積分，μL、μR分別表示左、右輪加速度的隸屬度函數(shù)。之后，將解模糊得到的精確量轉(zhuǎn)化為控制信號輸入給驅(qū)動(dòng)電機(jī)，從而控制機(jī)器人的移動(dòng)，并通過兩驅(qū)動(dòng)輪的速度差控制移動(dòng)機(jī)器人的行走方向。
3優(yōu)雅降級
計(jì)算機(jī)所創(chuàng)造的人工虛擬環(huán)境屬于一種理想化結(jié)構(gòu)，但現(xiàn)實(shí)環(huán)境往往是非結(jié)構(gòu)化的，外加傳感器本身存在著誤報(bào)或漏報(bào)的情況，移動(dòng)機(jī)器人的實(shí)際運(yùn)行方式與我們所期望的有很大差距。當(dāng)傳感器子系統(tǒng)發(fā)生錯(cuò)誤或者工作失效時(shí)，機(jī)器人的主控系統(tǒng)應(yīng)降低水準(zhǔn)繼續(xù)工作，而不是完全癱瘓，因此移動(dòng)機(jī)器人應(yīng)當(dāng)具備優(yōu)雅降級[17]的能力。優(yōu)雅降級能有效地避免機(jī)器人整體性能惡化，保證機(jī)器人在控制命令變質(zhì)或重要信息失效的情況下，仍能夠順利完成既定任務(wù)。這里只介紹移動(dòng)機(jī)器人避障過程中的優(yōu)雅降級，其流程如圖8所示。
具體的優(yōu)雅降級策略如下：
1）理想情況下，移動(dòng)機(jī)器人總能依靠超聲傳感器檢測到未知環(huán)境下的障礙物，從而進(jìn)入前述的模糊避障行為。
2）超聲傳感器在障礙物表面平滑的情況下很容易發(fā)生漏報(bào)錯(cuò)誤，導(dǎo)致模糊避障行為無法觸發(fā)，機(jī)器人將繼續(xù)前進(jìn)同障礙物發(fā)生碰撞，碰撞檢測傳感器將會(huì)受到擠壓而使機(jī)器人觸發(fā)下一級別的逃離行為。
3）假設(shè)碰撞檢測傳感器存在盲點(diǎn)，機(jī)器人無法檢測到碰撞，仍全力推動(dòng)物體，這時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電流快速上升并超過設(shè)定閾值，堵轉(zhuǎn)檢測傳感器可以檢測到這種情況，并推斷機(jī)器人被某個(gè)物體阻塞，系統(tǒng)同樣可以利用這種信號觸發(fā)逃離行為，逃離行為控制機(jī)器人后退一段距離并原地旋轉(zhuǎn)固定角度。
4）進(jìn)一步假設(shè)機(jī)器人運(yùn)行環(huán)境非常光滑，履帶在被阻塞的情況下仍能原地旋轉(zhuǎn)。由于此時(shí)車輪負(fù)載小，電機(jī)電流無法達(dá)到堵轉(zhuǎn)檢測傳感器的設(shè)定閾值，逃離行為無法觸發(fā)。此時(shí)可以利用視覺傳感器進(jìn)行檢測，根據(jù)一段時(shí)間內(nèi)拍攝到的場景是否發(fā)生變化來判斷機(jī)器人是否運(yùn)動(dòng)，如果機(jī)器人處于無運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，將會(huì)觸發(fā)最高級別的防靜止行為，防靜止行為控制機(jī)器人隨機(jī)地旋轉(zhuǎn)和后退。
綜上所述，在逃離行為或防靜止行為的控制下，移動(dòng)機(jī)器人的性能會(huì)有所下降，但優(yōu)雅降級為機(jī)器人提供了更強(qiáng)的容錯(cuò)率，即使在性能下降的情況下，如果給定足夠的時(shí)間，機(jī)器人也能夠完成自己的避障任務(wù)而不至于系統(tǒng)癱瘓。
4仿真實(shí)驗(yàn)
為了驗(yàn)證本文算法的有效性，使用機(jī)器人仿真平臺MobotSim進(jìn)行測試。仿真參數(shù)為：機(jī)器人移動(dòng)空間為20m×20m的矩形，其中每1m的間距用點(diǎn)網(wǎng)格作為參考；移動(dòng)機(jī)器人直徑0.5m，6個(gè)超聲傳感器相互間隔30°安裝在機(jī)器人前方，每個(gè)超聲傳感器的聲束角為15°。起點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)在圖形中已經(jīng)標(biāo)出，其他未說明的形狀為障礙物，且設(shè)置各障礙物間距均大于移動(dòng)機(jī)器人直徑，以確保機(jī)器人可順利穿越兩障礙物。
由于凹形障礙物環(huán)境是研究局部最小問題的典型環(huán)境，故在此環(huán)境下完成對比實(shí)驗(yàn)，效果如圖9所示。圖9（a）為采用人工勢場法的避障效果，圖9（b）為本文方法的避障效果。從圖9中可以看出，本文算法有效地克服了人工勢場法中局部最小問題，能控制移動(dòng)機(jī)器人成功逃脫陷阱區(qū)域，最終到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。
當(dāng)目標(biāo)點(diǎn)處于凹形區(qū)域內(nèi)部時(shí)，進(jìn)一步對移動(dòng)機(jī)器人避障性能進(jìn)行對比，效果如圖10所示。圖10（a）采用文獻(xiàn)[18]的避障方法，由于控制規(guī)則過少，移動(dòng)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)盲目，很容易陷入死循環(huán)；圖10（b）采用文獻(xiàn)[19]的避障方法，移動(dòng)機(jī)器人雖具備沿墻走行為，但由于不能合理控制自身速度，無法減速進(jìn)入凹形區(qū)或始終執(zhí)行沿墻走過程；圖10（c）采用本文方法，移動(dòng)機(jī)器人在發(fā)現(xiàn)單側(cè)障礙物后，根據(jù)前述模糊規(guī)則切換為沿墻走行為，在到達(dá)凹型口時(shí)適當(dāng)調(diào)整速度，可順利進(jìn)入凹形區(qū)域并到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)。
移動(dòng)機(jī)器人在連續(xù)障礙物環(huán)境下的對比實(shí)驗(yàn)如圖11所示，其中藍(lán)線為傳統(tǒng)的模糊算法，紅線為本文所述的具有速度反饋的模糊算法。
從圖11中可以看出，在兩種算法的控制下，移動(dòng)機(jī)器人在E點(diǎn)之前的避障路徑幾乎沒有區(qū)別，但隨著機(jī)器人速度逐漸提升，在幾個(gè)障礙物比較接近、機(jī)器人需要連續(xù)避障的情況下，傳統(tǒng)的模糊算法沒有考慮機(jī)器人當(dāng)前移動(dòng)速度，若速度過快，機(jī)器人將直接繞開整個(gè)障礙。而具有速度反饋的模糊算法實(shí)時(shí)對機(jī)器人的速度進(jìn)行調(diào)整，遇到連續(xù)的障礙物也可減速通過，避障路徑和到達(dá)目標(biāo)點(diǎn)的耗時(shí)均優(yōu)于傳統(tǒng)模糊算法。避障衡量指標(biāo)如表2所示。
最后測試了本文算法在復(fù)雜環(huán)境下的避障性能，效果如圖12所示。由于移動(dòng)機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境下極易出現(xiàn)迂回情況，因此在A、B兩點(diǎn)分別設(shè)置紅外信標(biāo)，移動(dòng)機(jī)器人上安裝紅外接收器，這樣機(jī)器人在完成階段性路徑規(guī)劃后可直接向信標(biāo)前進(jìn)，大大縮短了用時(shí)。從圖中可以看出，在無障礙區(qū)域，機(jī)器人路徑光滑且移動(dòng)速度快；當(dāng)進(jìn)入障礙物區(qū)域，機(jī)器人會(huì)針對障礙物方位調(diào)整自身速度，從而更有效躲避障礙；在通過窄道區(qū)域時(shí)，機(jī)器人幾乎不會(huì)產(chǎn)生擺動(dòng)現(xiàn)象，優(yōu)于傳統(tǒng)的人工勢場法。仿真結(jié)果表明，機(jī)器人動(dòng)作連續(xù)、穩(wěn)定，能有效躲避環(huán)境中的障礙且所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)路徑平滑，未出現(xiàn)過多迂回，說明具有速度反饋的模糊算法可以很好地適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境。
5結(jié)語
針對非結(jié)構(gòu)化的工作環(huán)境，本文提出了一種具有速度反饋的多超聲傳感器的模糊避障算法，有效地克服了傳統(tǒng)超聲避障算法中存在的對機(jī)器人控制能力弱、定位精度敏感等問題。在機(jī)器人的硬件設(shè)計(jì)上采用了分布式控制的思想，降低了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度，提供了良好的拓展性；在機(jī)器人的軟件設(shè)計(jì)上采用了基于行為的編程思想，提供了優(yōu)雅降級的能力，使機(jī)器人在實(shí)際環(huán)境中擁有更強(qiáng)的適應(yīng)性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該方法保持了模糊算法計(jì)算量小的特點(diǎn)，能夠適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境，同時(shí)具有合理的容錯(cuò)機(jī)制和更強(qiáng)的魯棒性。隨著傳感器技術(shù)的發(fā)展，多傳感器信息融合將會(huì)進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)器人的避障性能，如果把模糊算法和遺傳算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等理論有效結(jié)合，也有助于達(dá)到更好的避障效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]
PETRIC T， LAJPAH L. Smooth continuous transition between tasks on a kinematic control level： obstacle avoidance as a control problem [J]. Robotics and Autonomous Systems， 2013， 61（9）： 948-959.
[2]
KANARACHOS S， KANARACHOS A. Minimum order bangbang guidance for feedforward obstacle avoidance steering maneuvers of vehicles [J]. International Journal of Automotive Technology， 2013， 14（1）： 37-46
[3]
JIAN Y， ZHANG Y. Survey on technology of mobile robot path planning [J]. Journal of Computer Applications， 2014， 34（10）： 2844-2849. （簡毅，張?jiān)?移動(dòng)機(jī)器人全局覆蓋路徑規(guī)劃算法研究進(jìn)展與展望[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2014，34（10）：2844-2849.）
[4]
RASHID A T， ALI A A， FRASCA M， et al. Path planning with obstacle avoidance based on visibility binary tree algorithm [J]. Robotics and Autonomous Systems， 2013， 61（12）： 1440-1449.
[5]
MABROUK M H， MCLNNES C R. Solving the potential field local minimum problem using internal agent states [J]. Robotics and Autonomous System， 2008， 56（12）： 1050-1060.
[6]
HU Y， ZHANG Q. Multirobots path planning based on improved artificial potential field method [J]. Advanced Materials Research， 2012， 562/563/564： 937-940.
http：///AMR.562-564.937
[7]
GAO Y， ZHU F， SONG H. Evolutionary operant behavior learning model and its application to mobile robot obstacle avoidance [J]. Journal of Computer Applications， 2013， 33（8）： 2283-2288. （郜園園，朱凡，宋洪軍.進(jìn)化操作行為學(xué)習(xí)模型及在移動(dòng)機(jī)器人避障上的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2013，33（8）：2283-2288.）
[8]
WANG Y， CHEN W. Path planning and obstacle avoidance of unmanned aerial vehicle based on improved genetic algorithms [C]// Proceedings of the 2014 International Conference on Electrical， Control and Automation. Lancaster： DEStech Publications， 2014： 8612-8616.
[9]
MEHDI FATEH M， FATEH S. A precise robust fuzzy control of robots using voltage control strategy [J]. International Journal of Automation and Computing， 2013， 10（1）： 64-72.
[10]
YANG X， MOALLEM M， PATEALN R V. A layered goaloriented fuzzy motion planning strategy for mobile robot navigation [J]. IEEE Transactions on Systems， Man and Cybernetics， 2005， 35（6）： 1214-1224.
[11]
CHEN W， ZHU Q. Mobile robot path planning based on fuzzy algorithms [J]. Acta Electronica Sinica， 2011， 39（4）： 971- 974. （陳衛(wèi)東，朱奇光.基于模糊算法的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃[J].電子學(xué)報(bào)，2011，39（4）：971- 974.）
[12]
MOTLAGH O， TANG S H， ISMAIL N， et al. An expert fuzzy cognitive map for reactive navigation of mobile robots [J]. Fuzzy Sets and Systems， 2012， 201： 105-121.
[13]
LOUKIANOV A， SUGISAKA M， KIMURA H， et al. Implementing distributed control system for intelligent mobile robot [J]. Artificial Life and Robotics， 2004， 8（2）： 159-162.
[14]
ZHAO H， YUE H， ZHANG Y， et al. Design of a distributed ultrasonic detecting system for autonomous mobile robot [J]. Journal of Hebei University of Technology， 2006， 35（6）： 5-10. （趙海文，岳宏，張雅麗，等.移動(dòng)機(jī)器人分布式超聲探測系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，35（6）：5-10.）
[15]
ZAKI A M， ARAFA O， AMER S I. Microcontrollerbased mobile robot positioning and obstacle avoidance [J]. Journal of Electrical Systems and Information Technology， 2014， 1（1）： 58-71
[16]
KOVACIC Z， BOGDAN S. Fuzzy controller design： theory and applications [M]. HU Y， ZHANG L， LIU Y， et al. translated. Beijing： China Machine Press， 2010： 32-50. （KOVACIC Z， BOGDAN S. 模糊控制器設(shè)計(jì)理論與應(yīng)用[M].胡玉玲，張立權(quán)，劉艷軍，等譯.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010：32-50.）
[17]
JONES J L. Robot programming [M]. YUAN K， ZHOU W， translated. Beijing： China Machine Press， 2006： 69-73. （JONES J L. 機(jī)器人編程技術(shù)[M]. 原魁， 鄒偉，譯. 北京： 機(jī)械工業(yè)出版社， 2006： 69-73.）
[18]
JIANG G， JIN X， HU X. Mobile robot navigation based on application of fuzzy algorithm [J]. Mechanical & Electrical Engineering Magazine， 2006， 23（2）： 53-57. （江貴龍，金祥克，胡旭東.基于模糊算法的移動(dòng)機(jī)器人導(dǎo)航[J].機(jī)電工程，2006，23（2）：53-57.）
一 誰動(dòng)了誰的蛋糕
反盜版盜鏈聯(lián)盟中優(yōu)酷、搜狐、樂視都是視頻網(wǎng)站中的佼佼者，他們傾注心血擴(kuò)展市場、開發(fā)資源，經(jīng)歷了中國視頻網(wǎng)站開疆拓土的創(chuàng)業(yè)階段，終于打開了視頻網(wǎng)站的廣闊天地，將利益的蛋糕越做越大，而百度卻在一邊偷走一大塊蛋糕。這種做法無疑令辛苦做蛋糕的人們恨之入骨。早在2009年8月，百度剛剛在美國納斯達(dá)克找到立錐之地，國內(nèi)就爆出“百度音樂免費(fèi)午餐，我們還能吃多久甲”的一系列訴訟；兩年后的2011年3月15日，一封《三一五中國作家討百度書》又把百度文庫推向了網(wǎng)絡(luò)侵權(quán)的風(fēng)口浪尖。時(shí)至今日，從音樂到文庫又到視頻領(lǐng)域，百度又成為了一眾巨頭的眾矢之的。
此次針對百度的訴訟主要集中在百度對他人享有權(quán)利的影視作品的“盜鏈盜播”行為之上，而以往的糾紛還集中于百度的“提供建站系統(tǒng)”問題，本文一并介紹討論。
二 百度為何丟掉了進(jìn)港的船票
眾所周知，百度是中國最大的搜索引擎網(wǎng)站，面對每日世界各地、成千上萬、五花八門的上傳資源，百度在技術(shù)上和法律上都難以做到逐一審查，所以作為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者，此時(shí)若非明知或應(yīng)知侵權(quán)內(nèi)容的存在，是可以適用免責(zé)條款駛?cè)氡茱L(fēng)港的。但是百度此次的盜鏈盜播行為與提供搜索服務(wù)行為的本質(zhì)不同，所以此次訴訟百度并沒有得到避風(fēng)港的庇護(hù)。
1.盜鏈行為為何進(jìn)不了避風(fēng)港？
《信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)保護(hù)條例》（后稱條例）中第二十、二十一、二十二、二十三條規(guī)定了不同類型網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者的免責(zé)要件，即避風(fēng)港的范圍，但是網(wǎng)站能否進(jìn)入避風(fēng)港取決于其是否是“服務(wù)提供者”。百度此前作為網(wǎng)絡(luò)搜索服務(wù)提供者，是有資格適用避風(fēng)港原則免責(zé)的，但是盜鏈行為卻有所不同。
以往權(quán)利人合法權(quán)益受損的侵權(quán)關(guān)系中存在三方主體，即權(quán)利人、實(shí)際侵權(quán)內(nèi)容提供者即網(wǎng)絡(luò)用戶與為侵權(quán)提供幫助的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者，所以網(wǎng)站此時(shí)并未直接侵犯權(quán)利人之權(quán)益，而是以“明知而故意放任”或者“應(yīng)知而過失未制止”的幫助行為擴(kuò)大了用戶侵權(quán)行為的不良影響范圍，所以鑒于網(wǎng)站的審查能力，在認(rèn)定侵權(quán)時(shí)往往賦予其一定的免責(zé)空間，條例的第二十三條也對百度搜索引擎的免責(zé)范圍進(jìn)行了劃定；但盜播盜鏈行為卻不同，如優(yōu)酷土豆集團(tuán)首席技術(shù)官姚鍵所稱，“正規(guī)的搜索行為應(yīng)該根據(jù)用戶搜索給出鏈接，然后跳轉(zhuǎn)到第三方網(wǎng)站，但百度視頻是在自己的搜索頁面中直接嵌套播放視頻網(wǎng)站內(nèi)容，嚴(yán)重侵犯了視頻網(wǎng)站應(yīng)有的權(quán)利”，在這一法律關(guān)系中，并非三方主體，而僅存在權(quán)利受損的權(quán)利人和侵權(quán)網(wǎng)站，其中網(wǎng)站未經(jīng)權(quán)利人許可，在搜索結(jié)果中直接進(jìn)入視頻資源的呈現(xiàn)，在侵占權(quán)利人廣告收益及寬帶資源的同時(shí)，獲得較高的點(diǎn)擊量、下載量和廣告收益，屬于直接侵權(quán)的范疇。所以在直接侵權(quán)而非幫助侵權(quán)的法律關(guān)系內(nèi)，侵權(quán)網(wǎng)站沒有理由再適用“通知+刪除”的行為免責(zé)模式了，而是應(yīng)當(dāng)適用“不能侵犯他人合法權(quán)益”“侵權(quán)者應(yīng)當(dāng)負(fù)侵權(quán)責(zé)任”的行為標(biāo)準(zhǔn)。
而在海淀法院的判決中還包含了“停止侵權(quán)”一項(xiàng)要求，這從一個(gè)側(cè)面也反映了直接侵權(quán)的盜播盜鏈行為與提供服務(wù)的幫助侵權(quán)行為的不同。在以往將網(wǎng)站認(rèn)定為服務(wù)提供者的情況下，判決中會(huì)包含“被告于判決生效之日立即從××網(wǎng)上刪除仍在線上播放/存在的×××作品”，即網(wǎng)站在被訴后主觀對于侵權(quán)事實(shí)變?yōu)槊髦螅辛睢巴Ｖ箤η謾?quán)資源提供服務(wù)”是對網(wǎng)站的規(guī)制；而此次的“停止侵權(quán)”則直接將百度定義為侵權(quán)人，所以也就不必進(jìn)行用戶和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者的區(qū)分了，進(jìn)而直接令其停止侵權(quán)。
綜上所述，盜鏈行為使百度不能以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供者的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)入避風(fēng)港，反而只得以直接侵權(quán)認(rèn)定并進(jìn)行賠償。
2.最高人民法院相關(guān)文件的解讀
筆者在關(guān)注此次訴訟的同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，《最高人民法院的理解與適用》一文中談到“盜鏈”的問題時(shí)曾經(jīng)提及，“深層鏈接是繞開被鏈網(wǎng)頁的主頁而使用戶直接進(jìn)入其某一個(gè)分頁或者某個(gè)具體內(nèi)容的鏈接方式……曾有判決認(rèn)為，如果相關(guān)作品未經(jīng)權(quán)利人許可上傳，只要網(wǎng)絡(luò)用戶能夠從相關(guān)網(wǎng)站上直接獲得該作品，則該網(wǎng)站就構(gòu)成了侵害信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)……最高人民法院經(jīng)過調(diào)研認(rèn)為，以此用戶標(biāo)準(zhǔn)來界定相關(guān)網(wǎng)站提供了相關(guān)作品，實(shí)質(zhì)上是將互聯(lián)網(wǎng)中普遍存在的鏈接納入了直接侵權(quán)的范疇，超出了侵權(quán)責(zé)任法及條例的相關(guān)規(guī)定。”
所以有的人盲目地認(rèn)為“盜鏈并非直接侵權(quán)”，但是事實(shí)并非如此。文中將盜鏈劃出直接侵權(quán)范圍是有一個(gè)前提的，即以不合理的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)定網(wǎng)站的侵權(quán)責(zé)任。此標(biāo)準(zhǔn)條件下，只要網(wǎng)站中存在未經(jīng)許可的權(quán)利人資源出現(xiàn)則認(rèn)定網(wǎng)站沒有盡到應(yīng)有的注意義務(wù)而存在過錯(cuò)，這顯然是不合理的，所以拋去此結(jié)論的前提而單純適用結(jié)論也是不合理的。
就百度被訴而言，由于該案并不具備“第三人用戶上傳侵權(quán)資源”的事實(shí)前提，所以百度并非應(yīng)當(dāng)根據(jù)其是否盡到合理注意義務(wù)而承擔(dān)或免除責(zé)任，其爭議焦點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在于如何認(rèn)定百度的直接一般侵權(quán)構(gòu)成要件，即侵權(quán)行為、損害結(jié)果、因果關(guān)系與過錯(cuò)。
前三個(gè)要件顯而易見，至于侵權(quán)的過錯(cuò)要件可以通過舉證認(rèn)定。據(jù)悉，反盜聯(lián)盟中多家網(wǎng)站都就此事曾致函百度，百度理應(yīng)因此承擔(dān)更加謹(jǐn)慎和積極的審查義務(wù)，但姚鍵介紹，“優(yōu)酷土豆數(shù)月前已設(shè)置了robots協(xié)議阻止百度視頻搜索爬蟲抓取，但百度依然強(qiáng)行抓取。”同時(shí)在訴訟中，百度視頻、百度影音對于盜鏈資源的推介、編輯等也可以作為百度“明知而為之”的佐證，所以百度的盜鏈行為構(gòu)成直接侵權(quán)。
三“建站系統(tǒng)”與百度的蜜月期即將結(jié)束
·相互協(xié)調(diào)的n個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)的能力可以遠(yuǎn)大于一個(gè)單機(jī)器人系統(tǒng)的n倍,群體機(jī)器人系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)單機(jī)器人系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜任務(wù);
·設(shè)計(jì)和制造多個(gè)簡單機(jī)器人比單個(gè)復(fù)雜機(jī)器人更容易、成本更低;
·使用群體機(jī)器人系統(tǒng)可以大大節(jié)約時(shí)間,提高效率;
·群體機(jī)器人系統(tǒng)的平行性和冗余性可以提高系統(tǒng)的柔性和魯棒性等。
此外因?yàn)槿后w機(jī)器人系統(tǒng)具有空間分布、功能分布、時(shí)間分布等特點(diǎn),利用這些特點(diǎn)可以達(dá)到以下目的:
·通過群體機(jī)器人系統(tǒng)內(nèi)在特性提高完成任務(wù)的效率;
·通過共享資源(信息、知識等)彌補(bǔ)單機(jī)器人能力的不足,擴(kuò)大完成任務(wù)的能力范圍;
·利用系統(tǒng)內(nèi)機(jī)器人資源的冗余性提高完成任務(wù)的可能性,增加系統(tǒng)的性能。
因此,進(jìn)行群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究是機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的必然趨勢,必將對機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展帶來劃時(shí)代的變革。
1 群體機(jī)器人研究的主要內(nèi)容
群體機(jī)器人系統(tǒng)的主要研究內(nèi)容為:群體機(jī)器人系統(tǒng)的通信,群體機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)作與控制,群體機(jī)器人系統(tǒng)沖突問題的解決。
根據(jù)系統(tǒng)中機(jī)器人功能結(jié)構(gòu)的不同,可將群體機(jī)器人系統(tǒng)分為同構(gòu)系統(tǒng)和異構(gòu)系統(tǒng)。同構(gòu)系統(tǒng)就是系統(tǒng)中每個(gè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)相同、功能相同;異構(gòu)系統(tǒng)中每個(gè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和功能不盡相同。對于同構(gòu)群體機(jī)器人系統(tǒng)研究的主要問題是設(shè)計(jì)正確的控制方案和通信機(jī)制,使之能正確完成給定的任務(wù);而對于異構(gòu)群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究主要是解決如何在它們之間進(jìn)行有意識的合作問題,另外還有動(dòng)作選擇問題、通信沖突問題的解決。不論是同構(gòu)系統(tǒng)還是異構(gòu)系統(tǒng)的研究對群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究都起著重要作用,下面以同構(gòu)系統(tǒng)為主來討論群體機(jī)器人的研究。
1.1 群體機(jī)器人系統(tǒng)的通信
群體機(jī)器人系統(tǒng)的通信是研究群體機(jī)器人系統(tǒng)的基礎(chǔ),由(文秘站:)各個(gè)個(gè)體機(jī)器人組成一個(gè)群體系統(tǒng),通信是必不可少的。
群體機(jī)器人系統(tǒng)在執(zhí)行某項(xiàng)任務(wù)時(shí),為了實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)與合作,個(gè)體機(jī)器人的傳感器必須提供足夠的環(huán)境描述信息和其他機(jī)器人的信息,因此機(jī)器人個(gè)體之間或者上層控制和下層合作之間的通信是必要的。機(jī)器人之間的通信方式主要有兩種,即直接通信和間接通信。直接通信要求發(fā)送和接收信息能保持一致性,因此機(jī)器人之間需要一種通信協(xié)議,而且直接通信時(shí)發(fā)送方和接收方必須同時(shí)在線,間接通信沒有此項(xiàng)要求。一般來說,直接通信存在于有智能的機(jī)器人之間,而間接通信存在的范圍就比較大,如個(gè)體和個(gè)體通信、個(gè)體和群體通信、個(gè)體和環(huán)境通信等。目前,大部分關(guān)于群體機(jī)器人的通信主要采用廣播的方式,即個(gè)體機(jī)器人將自己的位置和傳感器信息以及自己從事的工作信息廣播出去,其他個(gè)體機(jī)器人可以按自己的需要選擇信息,或主控機(jī)器人通過廣播分配任務(wù)等。
通信方式的選擇是保證通信的有效性和實(shí)時(shí)性的基本要求,在實(shí)際應(yīng)用中根據(jù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)和任務(wù)要求來選擇,目前群體機(jī)器人的通信還存在許多瓶頸問題,如機(jī)器人數(shù)目增加時(shí),通信速度和效率將下降。
1.2 群體機(jī)器人系統(tǒng)的協(xié)作與控制
機(jī)器人之間的協(xié)作與控制問題屬于群體機(jī)器人系統(tǒng)中的高級控制任務(wù),是研究群體機(jī)器人系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。
機(jī)器人群體系統(tǒng)是由機(jī)器人個(gè)體按照一定關(guān)系聯(lián)系起來,并具有自我調(diào)整的功能,系統(tǒng)中機(jī)器人個(gè)體和機(jī)器人群體都要協(xié)作動(dòng)作,以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人群體的功能。借鑒組織行為學(xué)的理論,群體機(jī)器人系統(tǒng)研究對象包括機(jī)器人個(gè)體、機(jī)器人群體兩個(gè)層次,即機(jī)器人個(gè)體行為和機(jī)器人群體行為。機(jī)器人個(gè)體行為主要包括機(jī)器人個(gè)體對環(huán)境的感知、學(xué)習(xí)、響應(yīng)以及自適應(yīng)動(dòng)作的協(xié)調(diào)。機(jī)器人個(gè)體控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)個(gè)體行為的基礎(chǔ),機(jī)器人個(gè)體控制系統(tǒng)要求能使個(gè)體表現(xiàn)出較強(qiáng)的協(xié)作性和自主性。協(xié)作性是指機(jī)器人能協(xié)調(diào)合作的能力;自主性是指機(jī)器人具有一定的自主能力、能感知環(huán)境的變化并能作用于環(huán)境。系統(tǒng)的協(xié)調(diào)行為在很大程度上依賴于如何處理機(jī)器人的自主和協(xié)作之間的關(guān)系;機(jī)器人群體行為是機(jī)器人個(gè)體行為的合成,典型的群體行為研究有集中行為、分散行為和編隊(duì)行為等。根據(jù)機(jī)器人群體結(jié)構(gòu)分布的不同相應(yīng)的控制結(jié)構(gòu)也不同,可分為集中式和分布式兩種。集中式控制由一個(gè)機(jī)器人或者PC機(jī)對任務(wù)進(jìn)行調(diào)協(xié)規(guī)劃并集中調(diào)度;分散式控制中任務(wù)分配是通過機(jī)器人之間的交互來實(shí)現(xiàn)的,每個(gè)機(jī)器人基于自己的傳感器信息和內(nèi)部狀態(tài)規(guī)劃各自的行為,通過協(xié)商等手段消解沖突。
為研究機(jī)器人群體的協(xié)作機(jī)制,以提高群體的協(xié)作能力,目前多采用下述控制機(jī)制,包括:
(1)基于信息資源庫共享;
(2)基于傳感器信息共享的控制:依靠通信裝置,每個(gè)機(jī)器人上的傳感器不再是私有享用,其他機(jī)器人通過通信也可享用;
(3)基于資源競爭規(guī)則的調(diào)度機(jī)制:資源包括作業(yè)空間、作業(yè)順序、作業(yè)工具等,該控制策略最基本的目標(biāo)是解決死鎖問題;
(4)基于任務(wù)與能量最佳匹配原則的動(dòng)態(tài)組成、重構(gòu)控制;
(5)并行規(guī)劃算法。
1.3 群體機(jī)器人系統(tǒng)沖突的解決
[！] 在群體機(jī)器人系統(tǒng)中還有一個(gè)很重要的問題就是系統(tǒng)中沖突問題的解決。在群體機(jī)器人系統(tǒng)中沖突的形式是多種多樣的,主要有任務(wù)沖突、路徑?jīng)_突和空間沖突等。群體機(jī)器人系統(tǒng)中的沖突很容易造成系統(tǒng)的混亂,嚴(yán)重影響了系統(tǒng)的總體性能。解決沖突除了要有合理的控制結(jié)構(gòu)和通信方式外,也需要相應(yīng)的解決策略。在群體機(jī)器人系統(tǒng)中,每個(gè)機(jī)器人都把其他機(jī)器人當(dāng)作障礙物來處理,并通過傳感器探測障礙物的有無。同時(shí)機(jī)器人也根據(jù)定期接收到的信息來處理傳感器的不確定性,并區(qū)分機(jī)器人障礙物和非機(jī)器人障礙物,由此選擇不同的處理方法。群體機(jī)器人系統(tǒng)沖突問題的解決辦法有很多,最直接的方法是采用集中控制器來決定所有機(jī)器人的無沖突路徑,但是這種方法在實(shí)用性方面具有一定的缺陷。另一種方法是主從控制法,在沖突的機(jī)器人中有一個(gè)作為主控,指揮別的機(jī)器人以解決沖突問題。
對于群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究除了上述幾個(gè)主要的方面外還有群體機(jī)器人系統(tǒng)的學(xué)習(xí)問題、系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)問題和環(huán)境的觀察問題等。
2 國內(nèi)外群體機(jī)器人研究現(xiàn)狀
經(jīng)過二十幾年的發(fā)展,群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究已在理論和實(shí)踐方面取得很大的進(jìn)展,并建立了多機(jī)器人仿真系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。目前,國內(nèi)關(guān)于群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究剛剛起步,而國外的研究則比較活躍。歐盟專門設(shè)立了一個(gè)進(jìn)行多機(jī)器人系統(tǒng)研究的MARTHA課題——“用于搬運(yùn)的多自主機(jī)器人系統(tǒng)(multiple autonomous robots sy
stem for transport and handing application)″。日本對群體機(jī)器人系統(tǒng)的研究開展得比較早,著名的研究有ACTRESS系統(tǒng)和CEBOT系統(tǒng)。ACTRESS系統(tǒng)是由日本H.Asama等人提出的通過設(shè)計(jì)底層的通訊結(jié)構(gòu)而把機(jī)器人、周邊設(shè)備和計(jì)算機(jī)等連接起來的自治多機(jī)器人智能系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是系統(tǒng)的單個(gè)動(dòng)作和合作動(dòng)作的并存。日本名古屋大學(xué)的Fukuda教授提出的CEBOT系統(tǒng),每個(gè)機(jī)器人可以自主地運(yùn)動(dòng),沒有全局的世界模型,整個(gè)系統(tǒng)沒有集中控制,可以根據(jù)任務(wù)和環(huán)境動(dòng)態(tài)重構(gòu)、可以具有學(xué)習(xí)和適應(yīng)的群體智能,具有分布式的體系結(jié)構(gòu)。美國學(xué)者K.Jin和G.Beni等研究了SWARM系統(tǒng)。SWARM系統(tǒng)是有大量自治機(jī)器人組成的分布式系統(tǒng),其主要特點(diǎn)是機(jī)器人本身被認(rèn)為無智能,它們在組成系統(tǒng)后,將表現(xiàn)出群體的智能。在國內(nèi)已開發(fā)出在車輛擁擠時(shí)自行移動(dòng)的全方位移動(dòng)結(jié)構(gòu),還開發(fā)了使用帶有桶型自由輥的車輪,用3個(gè)傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)可自由地前后左右移動(dòng)或旋轉(zhuǎn)的遞補(bǔ)結(jié)構(gòu)。 我國群體機(jī)器人的研究相對于國外起步較晚,目前已逐漸引起人們的重視,上海交通大學(xué),中國科學(xué)院,哈爾濱工業(yè)大學(xué)機(jī)器人研究所,東北大學(xué)等已先后開發(fā)出各種形式的群體機(jī)器人系統(tǒng)。
總體上說,國內(nèi)外對群體機(jī)器人的研究已取得了令人矚目的進(jìn)展,但與工業(yè)機(jī)器人相比,實(shí)用性尚有很大的差距,需要解決以下幾個(gè)方面的問題:
(1)如何使機(jī)器人個(gè)體之間相互通信和相互作用;
(2)如何在各機(jī)器人間表達(dá)、描述問題,分解和分配任務(wù);
(3)如何保證機(jī)器人在行動(dòng)中的行為協(xié)調(diào)一致;
(4)機(jī)器人彼此之間如何識別和解決沖突。
3 群體機(jī)器人系統(tǒng)未來主要研究方向
3.1 高度自動(dòng)化的命令接口
目前,盡管機(jī)器人群體作為一個(gè)人工制造的智能群體,還處在比較初級的階段,但是作為一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng),已能實(shí)實(shí)在在地體現(xiàn)人類的智慧和人類社會(huì)的形態(tài)。但人們創(chuàng)造機(jī)器人的主要目的是利用機(jī)器人協(xié)助或代替人類從事不便、危險(xiǎn)或無法完成的任務(wù),這就決定了機(jī)器人遵從人的指令。因此機(jī)器人如何更有效的理解人類的意圖,讓人類更方便、有效的向機(jī)器人發(fā)號施令,將是未來很重要的一個(gè)研究方向。
3.2 機(jī)器人整體模型
機(jī)器人實(shí)際上是仿生學(xué)的產(chǎn)物。作為一個(gè)參與群體活動(dòng)的個(gè)體,如何對其能力進(jìn)行刻畫,也就是如何對機(jī)器人進(jìn)行形式化描述,定義機(jī)器人整體模型,是評價(jià)和組成一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)的必要手段。
3.3 機(jī)器人社會(huì)學(xué)
機(jī)器人根據(jù)作用的不同存在很多不同的種類,就典型的軍用機(jī)器人來說,可分為航天、航空、地面、水下等多種類型。對于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭,未來的戰(zhàn)場一定是立體化、全方位、人機(jī)混雜的形態(tài),因此,各類具有自主能力的機(jī)器人群,在執(zhí)行任務(wù)時(shí)將會(huì)是一個(gè)較為復(fù)雜的機(jī)器人社會(huì)。在某些無人參與的場合,這些機(jī)器人群體的協(xié)同工作,實(shí)際上形成了一個(gè)短暫的社會(huì)活動(dòng)。如何使這個(gè)社會(huì)正常有序、經(jīng)濟(jì)有效的運(yùn)行,如何使不同類型的機(jī)器人構(gòu)成合理的運(yùn)行組織,并如何使受到破壞的組織迅速恢復(fù),這將是機(jī)器人社會(huì)學(xué)研究的內(nèi)容。而對于人機(jī)混合活動(dòng)的人機(jī)社會(huì)學(xué)更是亟待深入研究發(fā)展的方向。
