除了機(jī)器人和信息系統(tǒng)領(lǐng)域外，還有幾個(gè)領(lǐng)域也涉及大量的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)分析和相關(guān)技術(shù)。宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)致力于研發(fā)最新的機(jī)器人科技，當(dāng)中許多屬于最前沿的科技發(fā)明，可說(shuō)以概念性產(chǎn)品為主。"宇宙機(jī)器人研究所"不同于其它計(jì)算機(jī)公司商業(yè)性質(zhì)的研究院，戴帆（DAI FAN）與他的團(tuán)隊(duì)早有共識(shí)，認(rèn)為"宇宙機(jī)器人研究所"將專注于發(fā)明而非將科技產(chǎn)品化。到處都彌漫著一股創(chuàng)新活力，跳動(dòng)著數(shù)字時(shí)代的脈搏，這就是宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)的精神。

戴帆（DAI FAN）認(rèn)為，機(jī)器人學(xué)并不是一個(gè)單一概念-它是科學(xué)和工程經(jīng)過(guò)數(shù)百年發(fā)展而積累出的大量結(jié)果。機(jī)器人學(xué)主要依賴于數(shù)學(xué)、物理、機(jī)械工程、電子工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)-它還涉及哲學(xué)、心理學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域。

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機(jī)器人學(xué)是這些概念的聚集地。機(jī)器人學(xué)提供動(dòng)機(jī)。再通過(guò)機(jī)器人學(xué)對(duì)這些概念進(jìn)行測(cè)試-并引導(dǎo)后續(xù)研究。最后-用機(jī)器人學(xué)進(jìn)行證明。對(duì)機(jī)器人的行為進(jìn)行觀察-可為下列猜想提供令人信服的證據(jù)：它表明機(jī)器可以感知周圍的環(huán)境-可以制定有意義的目標(biāo)-并且可以有效地實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)。通過(guò)恒溫器或（蒸汽機(jī)里的）飛球調(diào)速器可以說(shuō)明同樣的原理-不過(guò)很少有人能通過(guò)觀察恒溫器而被說(shuō)服。但幾乎所有人都可以通過(guò)觀看機(jī)器人足球比賽而被說(shuō)服。

機(jī)器人學(xué)涉及把概念想法轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)際應(yīng)用。機(jī)器人通過(guò)某種方式-將抽象目標(biāo)轉(zhuǎn)化為物理行為：向電機(jī)發(fā)送能量、監(jiān)控動(dòng)作并引導(dǎo)事情向目標(biāo)前進(jìn)。每個(gè)人都可以執(zhí)行上述技法-但機(jī)器人學(xué)如此有趣-它吸引了包括笛卡兒在內(nèi)的很多哲學(xué)家和科學(xué)家。

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軟體機(jī)器人的發(fā)展離不開(kāi)包括材料學(xué)、機(jī)器人學(xué)、生物力學(xué)、傳感與控制在內(nèi)的多學(xué)科進(jìn)步，近年來(lái)相關(guān)學(xué)科迅速發(fā)展，各類軟體機(jī)器人也開(kāi)始涌現(xiàn)。機(jī)器人控制器是根據(jù)指令以及傳感信息控制機(jī)器人完成一定的動(dòng)作或作業(yè)任務(wù)的裝置,它是機(jī)器人的心臟,決定了機(jī)器人性能的優(yōu)劣。目前,由于人工智能、計(jì)算機(jī)科學(xué)、傳感器技術(shù)及其他相關(guān)學(xué)科的長(zhǎng)足進(jìn)步,使得機(jī)器人技術(shù)的研究在高水平上進(jìn)行,同時(shí)也對(duì)機(jī)器人控制器的性能提出更高的要求,對(duì)于不同類型的機(jī)器人,如雙足步行機(jī)器人與關(guān)節(jié)型工業(yè)機(jī)器人,控制系統(tǒng)的綜合方法有較大差別,控制器的設(shè)計(jì)方案也不一樣。

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機(jī)器人學(xué)的核心是運(yùn)動(dòng)—受控制的編程運(yùn)動(dòng)-這將我們帶入現(xiàn)在的語(yǔ)境。運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)-剛體的可行運(yùn)動(dòng)-使用運(yùn)動(dòng)學(xué)與約束來(lái)組織運(yùn)動(dòng)-實(shí)現(xiàn)一般可編程運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)-機(jī)構(gòu)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)特征-以及控制、編程和規(guī)劃運(yùn)動(dòng)時(shí)的挑戰(zhàn)和方法。

宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)的研究?jī)?nèi)容包括:機(jī)器人的定義與分類, 特種機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀及核心技術(shù)、主要應(yīng)用領(lǐng)域, 機(jī)器人的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)構(gòu)和傳感技術(shù), 機(jī)器人的定位算法和路徑規(guī)劃算法, 機(jī)器人的系統(tǒng)組成和自主運(yùn)動(dòng)控制研究,機(jī)器人的體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)和典型應(yīng)用等。

科學(xué)最讓人興奮的地方在于交叉領(lǐng)域。所以，除了科學(xué)家之外，他們當(dāng)時(shí)還邀請(qǐng)了許多藝術(shù)家一起加盟實(shí)驗(yàn)室。從此，“多學(xué)科”被作為一種傳統(tǒng)在媒體實(shí)驗(yàn)室保留了下來(lái)。

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宇宙發(fā)明中心（UNIVERSE INVENT）的研究范圍為傳媒技術(shù)、計(jì)算機(jī)，生物工程，納米和人文科學(xué)?，F(xiàn)已成立的研究小組有：分子計(jì)算機(jī)，量子計(jì)算機(jī)，納米傳感器，機(jī)器人，數(shù)字化行為，全息技術(shù)、模塊化媒體、交互式電影、社會(huì)化媒體、數(shù)字化藝術(shù)、情感計(jì)算機(jī)、電子出版、認(rèn)知科學(xué)與學(xué)習(xí)、手勢(shì)與故事、有聽(tīng)覺(jué)的計(jì)算機(jī)、物理與媒體、未來(lái)的歌劇、軟件代理、合成角色、可觸摸媒體以及視覺(jué)和模型，等。所有這些研究?jī)?nèi)容都屬于新興交叉學(xué)科的范疇，是具有前瞻性的創(chuàng)新研究。

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異星覺(jué)醒實(shí)驗(yàn)室（AA LAB）確定了12個(gè)研發(fā)重點(diǎn)領(lǐng)域：空中平臺(tái)；化學(xué)/生物防御；信息系統(tǒng)；陸上和海上載具；材料和工藝；生物醫(yī)學(xué)；傳感器、電子和電子戰(zhàn)；太空平臺(tái)；人類系統(tǒng)；武器；核技術(shù)；戰(zhàn)場(chǎng)環(huán)境。

宇宙發(fā)明中心（UNIVERSE INVENT）由以下24個(gè)研究小組構(gòu)成：

1.情感計(jì)算｜Affective Computing ­>< 研究目標(biāo)：“如何利用新技術(shù)幫助人們更好地溝通，理解和回應(yīng)情感信息。”

2.生物機(jī)電｜Biomechatronics >< 研究目標(biāo)：“如何利用技術(shù)來(lái)增強(qiáng)人的身體性能。”

3.拍攝文化｜Camera Culture >< 研究目標(biāo)：“如何用創(chuàng)造新的方式來(lái)捕獲和分享視覺(jué)信息。”

4.換位｜Changing Places >< 研究目標(biāo)：“建筑設(shè)計(jì)，移動(dòng)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)智能的新策略如何產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)態(tài)演化的場(chǎng)所，并響應(yīng)復(fù)雜的生活。”

5.公民媒介｜Civic Media >< 研究目標(biāo)：“如何設(shè)計(jì)，創(chuàng)建，部署評(píng)估工具以及處理促進(jìn)公民參與的社區(qū)內(nèi)部和社區(qū)之間的信息流。”

6.虛構(gòu)設(shè)計(jì)｜Design Fictions >< 研究目標(biāo)：“如何通過(guò)設(shè)計(jì)和講故事來(lái)激發(fā)關(guān)于新技術(shù)層面的社會(huì)，文化和倫理意義的討論。”

7.流體接口｜Fluid Interfaces >< 研究目標(biāo)：“如何將信息和服務(wù)的世界更自然地融入我們的日常生活中，從而引導(dǎo)洞察力，靈感和人際關(guān)系。”

8.人類動(dòng)態(tài)｜Human Dynamics >< 研究目標(biāo)：“社交網(wǎng)絡(luò)如何影響我們?cè)谏虡I(yè)，健康和治理方面的生活，以及技術(shù)的采用和傳播。”

9.終身幼稚園｜Lifelong Kindergarten >< 研究目標(biāo)：“如何吸引人們創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。”

10.宏連接｜Macro Connections >< 研究目標(biāo)：“如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為知識(shí)。”

11.介導(dǎo)物質(zhì)｜Mediated Matter >< 研究目標(biāo)：“數(shù)字和制造技術(shù)如何在物質(zhì)與環(huán)境之間進(jìn)行調(diào)停，徹底改變物體，建筑物和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和建造。”

12.分子機(jī)器｜Molecular Machines >< 研究目標(biāo)：“如何在分子級(jí)部件的復(fù)雜性的極限下進(jìn)行工程。”

13.基于對(duì)象的媒介｜Object-based Media >< 研究目標(biāo)：“感知，理解和新界面技術(shù)如何改變?nèi)粘Ｉ睿切┪覀儽舜藴贤?，講故事和娛樂(lè)的方式。”

14.未來(lái)歌?。麿pera of the Future >< 研究目標(biāo)：“音樂(lè)作曲，表演和樂(lè)器如何能夠?qū)е聞?chuàng)新的表現(xiàn)形式，學(xué)習(xí)和健康。”

15.個(gè)人機(jī)器人｜Personal Robots >< 研究目標(biāo)：“如何建立社會(huì)互動(dòng)的機(jī)器人和互動(dòng)技術(shù)，為人們提供長(zhǎng)期的社會(huì)和情感支持，幫助人們過(guò)上更健康的生活，與他人更好地溝通，更好地學(xué)習(xí)。”

16.玩樂(lè)系統(tǒng)｜Playful Systems >< 研究目標(biāo)：“傳感器網(wǎng)絡(luò)如何增強(qiáng)和調(diào)和人類的經(jīng)驗(yàn)，交互和感知。”

17.響應(yīng)性環(huán)境｜Responsive Environments >< 研究目標(biāo)：“如何設(shè)計(jì)大型社會(huì)系統(tǒng)。”

18.擴(kuò)展性合作｜Scalable Cooperation >< 研究目標(biāo)：“重新思考社會(huì)組織，合作和治理的方式。”

19.社會(huì)機(jī)器｜Social Machines >< 研究目標(biāo)：“如何構(gòu)建以人類的方式學(xué)習(xí)使用語(yǔ)言的機(jī)器，并開(kāi)發(fā)工具和模型，以更好地了解兒童是如何在成年人的行為方式的影響下溝通的。”

20.社交計(jì)算｜Social Computing >< 研究目標(biāo)：“軟件如何可以作為用戶的助手而不是工具，通過(guò)學(xué)習(xí)交互并主動(dòng)預(yù)測(cè)用戶的需求。”

21.言說(shuō)+ 移動(dòng)｜Speech + Mobility >< 研究目標(biāo)：“如何使智能神經(jīng)技術(shù)工程化， 以此來(lái)修復(fù)病理，增強(qiáng)認(rèn)知力，揭示對(duì)人類狀況的洞察。”

22.合成神經(jīng)生物學(xué)｜Synthetic Neurobiology >< 研究目標(biāo)：“開(kāi)發(fā)測(cè)繪分子和大腦接線的工具，記錄和控制神經(jīng)動(dòng)態(tài)以及其功能障礙的修復(fù)，為神經(jīng)和精神疾病產(chǎn)生新的，真實(shí)的治療策略。”

23.可觸知的媒體｜Tangible Media >< 研究目標(biāo)：“如何設(shè)計(jì)人與人之間的無(wú)縫界面，數(shù)字信息和物理環(huán)境。”

24.病毒空間｜Viral Spaces >< 研究目標(biāo)：“如何制造可拓展的系統(tǒng)，來(lái)增強(qiáng)我們對(duì)真實(shí)空間的學(xué)習(xí)和體驗(yàn)。”

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在宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)，激情和興趣決定你的研究方向。創(chuàng)新研究實(shí)際上就是探索性研究和獨(dú)創(chuàng)性研究的結(jié)合。這類研究難度很大，有相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)。在沒(méi)有成功把握的情況下，如何決定開(kāi)展某項(xiàng)研究，并將其長(zhǎng)期持續(xù)下去? 宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)二十幾年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)表明，創(chuàng)新研究可以著眼于以下四個(gè)方面： 人本主義：研究?jī)?nèi)容直接針對(duì)人的需求，目的在于幫助人類提高生活質(zhì)量。交叉性：研究?jī)?nèi)容涉及學(xué)科之多，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出傳統(tǒng)意義上的跨學(xué)科范疇。如生物工程與納米技術(shù)結(jié)合，產(chǎn)生了可編程催化劑；電影與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合，發(fā)展了對(duì)交互式電影的研究；網(wǎng)絡(luò)與社會(huì)學(xué)結(jié)合，產(chǎn)生了對(duì)社會(huì)化媒體的研究課題。同傳統(tǒng)學(xué)科相比，這些新學(xué)科的交叉范圍更加廣泛，更具探索性。獨(dú)創(chuàng)性：按照現(xiàn)有的工業(yè)現(xiàn)代化和自動(dòng)化水準(zhǔn)，以及它的設(shè)計(jì)和加工水平，只要有市場(chǎng)，要把一項(xiàng)研究成果變成產(chǎn)品，根本不是難題。對(duì)于創(chuàng)新研究而言，難就難在有沒(méi)有新的思想和研究思路，能不能不斷開(kāi)拓新的研究方向。在媒體實(shí)驗(yàn)室，最注重和強(qiáng)調(diào)的是，要有獨(dú)創(chuàng)性的研究方向和課題。開(kāi)放性:宇宙宣言機(jī)器人研究所 (COSMIC MANIFESTO ROBOT INSTITUTE)是一個(gè)完全對(duì)外開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室。知識(shí)產(chǎn)權(quán)：正式的研發(fā)合作商有權(quán)分享媒體實(shí)驗(yàn)室的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，研究成果，獲得技術(shù)咨詢而無(wú)需支付知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓費(fèi)及專利費(fèi)。研發(fā)合作：合作項(xiàng)目得益于其獨(dú)特的產(chǎn)學(xué)研模式。媒體實(shí)驗(yàn)室的研究工作大都屬于創(chuàng)新、探索性的研究，贊助者參與協(xié)作，是為了開(kāi)闊眼界，了解新的研究方向，得到可靠的技術(shù)產(chǎn)品信息；

由于人工智能、傳感器、傳動(dòng)裝置技術(shù)以及移動(dòng)電話等革命性技術(shù)的匯聚，我們首次迎來(lái)了機(jī)器人革命。他們有著各種各樣的形狀和形式，機(jī)器人可以自動(dòng)進(jìn)行操作，也可以同時(shí)進(jìn)行大量控制，用兩條腿走路，可以在水中游泳，甚至在天空中飛行。而今天，一些機(jī)器人也被用于一些人類工作，例如一些非常危險(xiǎn)的環(huán)境、非常骯臟的工作條件，或者非常單調(diào)的工作類別等。在未來(lái)，機(jī)器人或許被應(yīng)用于一些對(duì)精度要求更高的領(lǐng)域，或者需要更多耐心的領(lǐng)域。想象一下，我們可以用機(jī)器人來(lái)進(jìn)行非常精密的外科手術(shù)或者照顧年老的病人。當(dāng)這些機(jī)器人進(jìn)入到了我們生活的方方面面的時(shí)候，機(jī)器人所帶給我們的社會(huì)和文化方面的革命才剛剛開(kāi)始。機(jī)器人的五項(xiàng)最重要的突破:1、汽車已經(jīng)開(kāi)始變成新型機(jī)器人：當(dāng)下的這些半自動(dòng)或者全自動(dòng)汽車實(shí)際上都是機(jī)器人。當(dāng)人類與機(jī)器人進(jìn)行交互時(shí)，其大部分的交互是通過(guò)自動(dòng)駕駛汽車的運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)無(wú)人駕駛汽車在我們的生活中越來(lái)越常見(jiàn)時(shí)，我們需要重新考慮我們與機(jī)器人之間的交互方式、我們的法律以及我們的行為。2、3D游戲傳感器變得越來(lái)越普遍：人類事實(shí)上有時(shí)候非?；靵y，雜亂無(wú)章，從而使得機(jī)器人很難理解我們的行為。但是最近，由消費(fèi)類電子產(chǎn)品驅(qū)動(dòng)的3D游戲傳感器正變得越來(lái)越強(qiáng)大，使得機(jī)器人可以更加有效地進(jìn)行導(dǎo)航。3、機(jī)器人導(dǎo)航現(xiàn)在正變得越來(lái)越便宜，并且可用于智能手機(jī)和吸塵器一種新型技術(shù)VSLAM（Visual Simultaneous Localization and Mapping，即視覺(jué)同步定位與繪圖）正使得機(jī)器人可以更加容易地繪制出周圍的環(huán)境，并且通過(guò)導(dǎo)航來(lái)行進(jìn)。 4、無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)臨界點(diǎn)：幾年前模型直升機(jī)的自動(dòng)控制還非常困難；然后無(wú)人機(jī)開(kāi)始進(jìn)入市場(chǎng)，在移動(dòng)手機(jī)技術(shù)的幫助下，現(xiàn)在無(wú)人機(jī)控制系統(tǒng)正變得越來(lái)越容易，幾乎任何可以寫代碼的人都可以為無(wú)人機(jī)編寫代碼;5、GoPro照相機(jī)使得無(wú)人機(jī)具備更大的潛能：GoPro照相機(jī)可以捕捉非常重要的圖像，其非常小巧、堅(jiān)固耐用且適應(yīng)性強(qiáng)。它們使得無(wú)人機(jī)的作用更加突出，也更加有趣。GoPro以及類似的照相機(jī)使得使用者可以通過(guò)無(wú)人機(jī)來(lái)完成更多的工作，收集更有用的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在你可以看到無(wú)人機(jī)出現(xiàn)在很多的娛樂(lè)和商業(yè)領(lǐng)域;6、智能手機(jī)模塊的嵌入或許會(huì)催生超級(jí)機(jī)器人雖然我們沒(méi)有意識(shí)到，但是我們每天使用的智能手機(jī)其實(shí)就是一臺(tái)小巧的超級(jí)電腦，而現(xiàn)在這些部件也可以用于機(jī)器人領(lǐng)域。7、機(jī)器人云共享學(xué)習(xí)技術(shù):這是理解未來(lái)機(jī)器人的最重要的觀念之一——當(dāng)機(jī)器人和云端連接在一起的時(shí)候，它們可以分享數(shù)據(jù)；通過(guò)這種方式，他們可以迅速了解我們的這個(gè)世界。這一方面最深刻的例子就是無(wú)人駕駛汽車。這些汽車一直都在連續(xù)不斷地將駕駛數(shù)據(jù)上傳到云端，以便整個(gè)系統(tǒng)可以從每一輛汽車上收集數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)一輛汽車在道路上越過(guò)了一個(gè)障礙，那么所有其他車輛都知道這個(gè)障礙的形狀，并且知道如何進(jìn)行避免。8、協(xié)作機(jī)器人的廣泛分布和更新:協(xié)作型機(jī)器人是一種在某些特定任務(wù)中可以幫助人類完成任務(wù)的機(jī)器人;9、神經(jīng)控制的假肢:在接下來(lái)的數(shù)年間，可通過(guò)神經(jīng)控制的假肢可以讓我們變成超人。這些假肢將會(huì)幫助我們改變我們和世界的交互方式，也會(huì)讓我們獲得數(shù)十年來(lái)我們夢(mèng)寐以求的能力。5、專為老人設(shè)計(jì)的輔助型機(jī)器人。

對(duì)機(jī)器人的研究與創(chuàng)造將對(duì)我們生活的方方面面、各行各業(yè)，以及我們有關(guān)未來(lái)的設(shè)想產(chǎn)生巨大的影響。