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科學少年 6月號/2019 第53期

  • 雜誌名稱:科學少年    新功能介紹
  • 刊別:月刊
  • 出版地區:台灣
  • 語言:繁體中文
  • 出版日期:2019/05/24
  • 定價:300
  • 優惠價:95285
  • 使用購物金最高可抵100詳情
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封面故事

歡迎進入機器人時代
 
機器人已走入我們的生活,以各種樣貌出現在你我身邊,成為我們的好夥伴、好幫手,甚至是好朋友。
撰文/趙士瑋 企編/郭雅欣
 
如果你有一臺機器人,你希望它是《星際大戰》裡總是伴隨主角身旁的R2D2?動畫電影《瓦力》裡令人憐惜的清垃圾機器人瓦力?還是什麼神奇法寶都有的哆拉A夢?這樣的夢想距離我們愈來愈近了,因為隨著科技的演變,機器人的技術已經有了很大的進步,能做的事情愈來愈多、愈做愈好,逐漸在我們的生活中提供很多幫助。在許多工廠中,都由機器人負責精準組裝元件,而有些機器人可以與人類對答或聊天,有些可以組裝家具、協助打理人們的生活,有些可以在災難現場協助救援,有些已經代替人類前往深海、火星等地,蒐集珍貴的觀測資料回來,供科學家研究。機器人有時甚至比人類還強,例如圍棋的世界冠軍,就曾經輸給人工智慧系統AlphaGo。
 
機器人為什麼可以這麼厲害?可以做到許多本來只有人類能做的事?科學家在設計機器人時,運用了許多科學原理及方法,一起來了解機器人的奧祕,或許未來有一天,你也能成為機器人專家,打造你心目中理想的機器人!
 
 
機器人不是人
機器人當然不是人!但它卻能做很多人類能做的事,有時候做得還比人好。要知道機器人是怎麼做到的,得先了解一下人類是怎麼做的。
 
舉凡過馬路、拿東西,這些事情對我們來說簡直是易如反掌、不用經過任何思考,但對機器人來說,事情就沒有這麼簡單了。比方說,過馬路時,我們會先看看紅綠燈,確認是綠燈之後,我們再往前走,同時注意一下有沒有轉彎車。有的話,我們會判斷車子的速度,決定要不要走快一點,或是停下來等一會。接著,我們的腳就自然而然依照我們的意志動起來,不用再經過任何的思考。
 
如果換成機器人的話,它該如何「看到」紅綠燈的燈號、或是路口有沒有車子過來?接著,它要怎麼判斷應該過馬路或是要讓來車先過?最後,機器人要如何讓自己移動「腳」而順利往前走呢?
 
機器人的運作主要分成三個階段。第一階段是「感覺」外界的訊息,機器人雖然沒有眼睛、耳朵,但我們可以利用各種感應器,賦予機器人視覺、聽覺等感覺。第二階段是「運算與判斷」,在接收了周遭環境、事物的訊息後,機器人會利用內部的電腦做運算,就像我們聰明的大腦一般,判斷現在應該做什麼行動,例如前進、後退、抓取物品等等。最後一個階段是「行動」,機器人知道該做什麼之後,就會藉由內部的動力,讓手、腳等部位完成指定的動作,就像我們靠著肌肉把腳抬起往前走,或是伸手拿取物品一樣。
 
 
機器人有感覺
目前大多數機器人都具備「視覺」和「聽覺」,也有一些特殊的機器人具有特殊的感應器,讓他們擁有「觸覺」、甚至「嗅覺」。
 
以最近幾年火紅的Pepper機器人為例,它的主要任務是服務民眾,許多銀行、飯店都有「雇用」Pepper,它可以和人互動,理解民眾的提問或需求。要達成這些功能,Pepper必須能接收外界的大量訊息,因此它的感應功能相當重要。Pepper全身上下共有26個傳感器,除了能「看見」、「聽見」之外,還有簡單的觸覺功能,甚至能綜合這些資訊,感知你的情緒!
 

編者的話

嗨!機器人
 
機器人的時代真的來臨了,你感覺到了嗎?機器人的科技不斷推陳出新,而且已經進入我們的生活當中!會唱歌跳舞的機器人早已不稀奇,有些還會掃地、送貨、組家具……能做的事情愈來愈多,有時候甚至比人類還厲害,例如機器手臂比人類的強壯,不但能拿重物,在操作時也很穩定。人工智慧就更厲害了,計算比人類快,判斷也愈來愈準確,不論是圍棋、西洋棋都打贏人類冠軍。機器人為什麼這麼厲害?科學家在設計機器人時,運用了哪些科技?透過這期的封面故事〈歡迎進入機器人時代〉,一起來了解機器人吧!
「拍到黑洞了!」不久前,這個消息占據各大媒體版面,黑洞這個神祕得不得了的東西,人類竟然揭下了它的面紗,一窺它的真面目。你可能看過那張照片了,它有點模糊,中間有個黑黑的圓,圓的外圍放出如太陽般橘紅色光芒。中間黑黑的圓就是黑洞嗎?外圍的光芒是什麼?還有,這張模糊的照片其實解析度高得驚人,這是怎麼回事?人類首次拍攝的這張照片背後的故事,就在〈看見黑洞〉。
廣受歡迎的「少年一推理事件」,這回又有了新案件。雖然我們都討厭考試,考得差的時候也會很想銷毀考卷,不過,這次考卷真的不見了……。怎麼會這樣?身為小偵探的你快翻開〈誰偷了考卷?〉,和黃宗一、隋雲一起破解謎團!
 

雜誌目錄

科學少年
NO. 53
2019年6月號
 
封面設計/趙璦
 
 
8 科學新鮮事
 
新聞放大鏡
18看見黑洞
撰文/郭雅欣
 
50海洋故事書
太平洋的流動
撰文/方力行
 
52數學實驗課
看事物的角度好重要
撰文/賴以威
 
56 Penny陪你玩科學
花青素試紙
撰文/陳乃綺
 
 
封面故事
24歡迎進入機器人時代
撰文/趙士瑋
 
26機器人不是人
28機器人有感覺
      32機器人想一想
34行動吧!機器人
36形形色色的機器人
 
科學達人
36親手打造機器人──胡哲瑋
撰文/郭雅欣
 
精采主題
40空氣中的小微粒
撰文/邱淑慧
 
44外來種到底是什麼?
撰文/龐中培
 
 
漫畫科學家
65熱愛臺灣的博物學家──鹿野忠雄
(5)紅頭嶼與華萊士線
漫畫/臨風聽水
 
推理故事
82誰偷了考卷?
撰文/翁裕庭 繪圖/陳小雅
 
 
科少書房
60從眾所皆知到不為人知
 
我的酷手作
翻轉六邊形
撰文/李政憲
 
驚奇視界
22六角形到處有
撰文/洪文樺
 
益智遊戲
59動筆畫畫看
81一起來挑戰! 
撰文/吳欣庭
 
64專家解答
90投稿園地
 

內容簡介

《科學少年》八大特色
一、以淺顯易懂的文字與精采詳實的圖片,傳遞最正確的科學知識。
二、專為國內的學子量身設計製作,內容完全自製。
三、每期不但有最新話題科學新聞,還有最先端的科學新知包括醫療、科技、宇宙探索等。
四、融合物質科學、生命科學、地球科學、環境科學、數學和科學史,內容多元全面。
五、第一線的老師上場,用孩子最易懂的角度解說。
六、搭配學校課程課綱,銜接專業科學知識架構,搭建孩子紮實的科學力。
七、學校不會教到但很想知道的大新聞,用生動易懂的方式呈現解說。
八、引導孩子從趣味科普知識,過渡到進階科學學習的橋樑學讀物。


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二、 在這個網路發達的資訊海洋中,為孩子選擇出正確的內容,不為偏狹花俏的文字所惑。
三、形塑孩子持續保有好奇心、理性思辯、邏輯推理、勇於追求問題真相的積極態度。
四、讓孩子的好奇心與上進心更加擴展強化。
五、讓孩子在自己有興趣的領域比一般人擁有更強知識
六、充份了解身邊驚奇的事,吸收世界在發生的最新知識。
七、正確科學新知最佳來源,豐富深入超過教科書水準。
八、 內容滿是孩子最愛的實驗與手作,讓科學變好玩,打下紮實科學素養。
九、大人們答不出來的發問,由一流的學者專家來回答。
 

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