机器人一词出现的时间并不太长。在我国，机器人最早是以机械装置或自动人偶的形式出现的。在西方，机器人最早开始被称为自动机或自行控制机器。
20世纪中期，大规模生产的迫切需求推动了自动化技术发展，使得数控机床应运而生。对数控机床的控制系统、伺服系统、减速器等关键零部件深入开发为机器人研发奠定了坚实的基础。同时，为配合原子能实验室在核辐射环境下对放射性物质处理，美国原子能委员会的阿尔贡研究所开发的遥控机械手和主从机械手，形成了第一代机器人雏形。
1954年，美国人乔治·沃尔德制造出世界上第一台可编程的机器人。这种机械手能够按照不同的程序从事不同的工作，具有通用性和灵活性，由此第二代机器人登上历史舞台。在这个时期，沃尔德与“工业机器人之父”的美国发明家约瑟夫·英格伯格联手制造出第一台工业机器人Unimate，成立了世界第一家机器人制造工厂。到了1962年，美国AMF公司生产出机器人VERSTRAN。它与Unimate一样成为真正商业化的工业机器人，出口各国，掀起全世界对机器人研究的热潮。
1968年，美国斯坦福研究所公布他们研发成功的机器人Shakey。Shakey具备一定的人工智能，能够自主进行感知、环境建模、行为规划并执行任务，可以算是世界第一台智能机器人，拉开了第三代机器人的序幕。
进入21世纪，全球机器人技术与产业发展进入新阶段。人工智能、仿生、柔性材料等技术被广泛应用于各类机器人，第三代机器人即智能机器人迎来蓬勃发展期。2000年，日本本田技研的仿人机器人阿西莫问世。2001年1月，瑞典家电厂商伊莱克斯向市场推出全球首款扫地机器人“三叶虫”。2005年，波士顿动力公司在美国国防部高级研究计划局的资助下，研制出利用自动机械帮助美军在恶劣地况下运载物资的四足机器人“大狗”。2013年7月，波士顿动力公司又向外界公布其研制的身高1.8米双足抢险救灾机器人“阿特拉斯”。
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