1.2 发展型机器人学的定义与起源
发展型机器人学是人工智能系统（机器人）中对行为和认知能力进行自主设计的具有跨学科背景的研究方法，它的灵感直接来源于在儿童先天认知系统中观察到的发展原则和机制。发展型机器人学的主要思想是：机器人通过使用内在发展原则调节身体和大脑与环境之间的实时交互，实现自主获得越来越复杂的感觉运动和心智能力。
发展型机器人学是高度跨学科研究的产物，既包括经验主义发展型学科（如发展心理学、神经科学和比较心理学），也包括计算与工程学科（如机器人学和人工智能）。发展型科学通过提供实证基础和数据来找出普适的发展原则、机制、模型和现象，从而引导认知能力的增量式获取。机器人控制体系结构中原则与机制的实现方法，以及通过机器人与它自身和环境交互实验的测试方法，可以同时对机器人复杂的行为和心智能力的原则与实际设计方案进行验证。发展心理学和发展型机器人学都可以从对方的研究中受益。
从历史上看，发展型机器人的源头可追溯到2000～2001年，特别巧合的是，
4两个学科的研讨会第一次将人类学和机器人学领域中对发展心理学原则都感兴趣的科学家聚集到一起。在这些研讨会之前，一些研究工作和论文已经指出了人类发展和机器人之间的显式联系，比如：Sandini、Metta和Konczak（1997）；Brooks等人（1998）；Scassellatti（1998）；Asada等人（2001）。
发展型机器人学的第一个大事件是2000年4月5日至7日在伊利诺伊东兰辛的密歇根州立大学由James McClelland、Alex Pentland、Juyang（John）Weng和Ida Stockman组织的“发展与学习研讨会”（WDL）。该研讨会随后发展成了一年一度的“国际发展与学习年会”（ICDL）。在发展与学习研讨会上，“发展型机器人”这一术语首次公开使用。此外，该研讨会还创造了“自主心智发展”这一术语来强调机器人能够自主地发展心智（认知）能力（Weng 等人2001）。自主心智发展实际上成为发展型机器人的同义词，并被用作发展型机器人学领域的主要学术期刊的名字《IEEE自主心智发展会刊》。
发展型机器人学的第二个大事件是为发展型机器人成为一个科学学科做出重要贡献的“第一届国际后成机器人研讨会：机器人系统中认知发展的建模”，该研讨会也随后发展成了“后成机器人”（EpiRob）学术系列年会。该年会的第一次研讨会由Balkenius和Zlatev组织，在2001年9月17日至19日在瑞典隆德大学举行。该研讨会借用了Piaget创造的“后成”这个术语。正如上文所述，在Piaget的人类后成发展理论中，儿童认知系统的发展是遗传因素之间的交互与自身和环境的交互的结果。因此，选择 “后成机器人”这个术语体现了Piaget所强调的与环境的交互作用的重要性，并且也是实现高阶认知能力的感觉运动基础所决定的。此外，早期对后成机器人的定义也采用了Vygotsky所强调的社会交互，以补充Piaget关于智能感觉运动基础的理论（Zlatev和Balkenius 2001）。
除了“发展型机器人”一词用在本书和其他出版物中（如Metta等人2001；Lungarella等人2003；Vernon、von Hofsten和Fadiga 2010；Oudeyer 2012），还有类似的术语，如Asada等人（2001，2009）提出的“认知发展机器人”。指代相同实现方法和跨学科领域的其他多种名称也在文献中提出。例如，一些学者喜欢用“自主心智发展”（Weng等人 2001），而另一些学者喜欢使用术语“后成机器人”（Balkenius等人2001；Berthouze和Ziemke 2003）。
如上所述，术语使用上的差异主要反映了历史因素，而不是因为语义有所不同。2011年，ICDL系列会议（喜欢使用“自主心智发展”这个术语）和EpiRob（喜欢使
5用“后成机器人”这个术语）这两大研究团体共同举办了“第一届国际发展型学习与后成机器人联合大会”（IEEE ICDL-EpiRob）。在IEEE自主心智发展技术委员会的统筹协调下，该学术会议从2011年开始成为发展型机器人研究者共同的家园，并拥有域名http：∥www.icdl-epirob.org。
