“机器人”这个词，正在被用得太随便了。搭一个电路，把传感器接到Arduino上，控制一个电机转起来，项目立刻就被贴上机器人的标签。这些系统本身没有问题，它们确实是很多机器人的重要积木。但问题在于，我们常常把制造机器人所用的部件和技术，与机器人学这门学科本身混为一谈。

硬件工程、嵌入式系统和机器人学，三者重叠很大，却不是同一个领域。理解这个区别，比想象中更重要。

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硬件不等于机器人

硬件工程主要处理一个系统的物理实现。它关心的是电子电路、处理器、传感器、执行器、电源系统、信号调理、通信接口、PCB设计，以及决定一个系统能否真正被造出来并可靠运行的电气约束。

一个硬件工程师可以为机器人设计电子部分，也同样可以为医疗设备、汽车、工业控制器、卫星或电源系统设计电子部分。硬件并不会因为涉及了电机或传感器，就自动变成“机器人学”。硬件只是提供了一个物理平台，让机器人系统可以在其上存在。

嵌入式系统也不等于机器人

嵌入式系统离机器人学更近，但区别依然存在。嵌入式系统是一种计算系统，被设计用来在更大的物理系统中执行特定功能。它通常包含处理器或微控制器、固件、传感器、执行器、通信接口和实时约束。

给STM32编程读取编码器并控制电机，是嵌入式工程。设计固件通过CAN与多个传感器通信，是嵌入式工程。编写固件接收指令并产生精确的执行器响应，也是嵌入式工程。这些事情都可以存在于机器人内部，但它们同样可以存在于汽车、无人机、洗衣机、医疗仪器、工业机器、相机或飞机里。所以，一个嵌入式系统并不会自动成为机器人系统。

那什么才算机器人学？

这才是区别变得有意思的地方。机器人学关注的是机器的设计与行为——这些机器感知物理世界、对物理世界进行推理，并作用于物理世界。关键不在于机器里是否装了处理器、传感器或电机，而在于这些元素如何被组合起来，产生有目的的物理行为。

机器人学处理的是这样一些问题：机器人如何确定自己在哪里？它如何估计自身身体和环境的状