本書是一本以機器人學、人工智能知識和技術為中心內容的科普及科幻長篇小說。書中通過形象與連續的故事和插圖，介紹機器人的發展歷史、基本結構與分類，工礦業與農林業、空間與海洋探索、國防與安保、醫療衛生、家庭服務、文化娛樂、教育教學等方面的應用，“機器人化”智能制造工廠、未來宇宙開發和星際航行以及發展方向等。此外，還展望了其他一些新技術或潛在高新技術的未來應用。
本書故事情節生動，圖文并茂，寓知識性、趣味性和娛樂性于一體，是廣大青少年、大中小學生、中小學教師、機器人和人工智能產業園科技與工作人員以及從事科技與產業管理的政府與企業人員的課外閱讀佳作，也是對機器人感興趣的其他讀者值得一看的優秀作品。通過閱讀本書，讀者能夠了解機器人的過去、現在和將來，增進對機器人技術的興趣與認識。

在過去50多年中，濃縮現代高科技精髓的機器人學與機器人技術從無到有獲得長足進展。現在，機器人正在闊步前來，并以迅雷不及掩耳之勢席卷全球，其應用已融入各行各業，進入千家萬戶，為各國經濟發展與轉型升級、增進民生福祉、促進社會發展發揮了重要作用。機器人已融入人類社會，成為人類的得力助手和朋友。
習近平總書記2014年在院士大會上的講話中提到： “機器人革命”有望成為“第三次工業革命”的一個切入點和重要增長點，將影響全球制造業格局。國際上有輿論認為，機器人是“制造業皇冠頂端的明珠”，其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。2016年4月，工業和信息化部、國家發展改革委、財政部等三部委聯合頒布了《機器人產業發展規劃（2016—2020年）》，為“十三五”期間我國機器人產業發展描繪了清晰的藍圖。
中國的機器人學研究和機器人產業已取得重要進展，但也存在不少問題，特別是工業機器人產品質量和機器人學人才培養問題。縱觀全球人工智能之爭，很大程度上也是機器人化與智能化之爭，一種高素質人才之爭。中國各級教育需要適應機器人科技發展對機器人學和人工智能科技人才的巨大需求，培養高素質機器人學與人工智能創新人才。我們需要抓住機遇，迎接挑戰，培養大批高素質機器人學與人工智能創新人才，為我國國民經濟發展和人民幸福做出新的更大的貢獻。
作為科技和教育工作者，我們有責任為培養人才出力。我們深知青少年一代對神奇多彩的機器人充滿了向往和幻想。今天的中小學生和大學生，在不久的將來就要肩負開發中國機器人技術的重任。現在向他們介紹有關機器人的科普與科幻故事，對于普及機器人學知識、提高他們對機器人技術的興趣，具有十分重要的意義。
本書是一本以機器人學和人工智能知識和機器人技術為中心內容的科普及科幻長篇小說。書中通過形象與連續的故事和插圖，介紹機器人的發展歷史、基本結構與分類，在工礦業與農林業、空間與海洋探索、國防與安保、醫療衛生、家庭服務、文化娛樂、教育教學等方面的應用，以及智能化工廠、未來宇宙開發與星際航行以及發展方向等。此外，還展望了其他一些新技術或潛在高新技術的未來應用。書中內容以科普知識為主，兼有部分科幻內容。
本書密切聯系實際，適當加入一些科學預測知識，故事情節生動，圖文并茂，寓知識性、趣味性和娛樂性于一體，是廣大青少年、大中小學生、中小學教師、機器人和人工智能產業園科技與工作人員以及從事科技與產業管理的政府與企業人員的課外閱讀佳作，也是對機器人感興趣的公眾值得一看的好作品。小學高年級學生可以在家長和老師指導下閱讀，對個別章節可以跳過，不影響對全書的理解。
近年來，國內外出現眾多的關于機器人的科幻驚險作品，其中許多被改編為電影，一時間吸引了眾多青少年的眼球，創造了不菲的票房效益。這些作品中的故事，能夠激發青少年的科學想象力和創新思維能力，值得肯定。同時，我們應該重視接近現實的科普與科幻作品，向廣大讀者特別是青少年傳播科普知識，為青少年提供求真務實、健康向上的精神食糧。希望關心我國機器人科普作品的新聞工作者、電影和電視工作者、科學與科普作家一道，為開創具有中國特色的科普文學藝術而共同努力。
我們是機器人學專家和大學教授、中學語文教師，合作編著這部機器人學科普與科幻著作，希望讀者通過閱讀本書，能夠了解機器人的過去、現在和將來，增進對機器人技術的興趣與認識，因而能夠對廣大青少年讀者有所裨益。
衷心感謝中國工程院院士、哈爾濱工業大學蔡鶴皋教授為本書作序及對書稿的建議。他是我國機器人學和機電一體化技術領域的著名專家和學術帶頭人，對機器人學和機電一體化有深厚的造詣，德高望重。他研制成功我國第一臺弧焊機器人和點焊機器人，在工業機器人、空間機器人和智能機器人開發研究諸方面取得大批研究成果，解決了機器人軌跡控制精度及路徑預測控制、機器人機構仿真、機器人力控制、機器人宏/微控制、多傳感器智能手爪、力控機器人末端執行器系統、納米微驅動技術、柔性機械臂控制技術以及機器人多指靈巧手等多項關鍵技術，并提出了主軸回轉運動誤差理論，研制成功主軸擺角誤差動態測量儀等。他的研究成果處于國內外先進/領先水平。他在百忙中為本書撰寫的序言是對廣大讀者的教誨，對本作品的厚愛，也是對作者的鼓勵。
感謝本書初稿的第一位讀者——我們的孫子天昀，一位小學五年級學生。每當我們起草完一章后，就首先讓他閱讀，并征求他的反應和意見。問他是否看懂、是否有不認識的詞匯、對知識性和趣味性有什么建議。他的認可和樸素意見使我們對本書信心滿滿。
特別感謝《機器人技術與應用》雜志社同仁對本書編寫的大力支持與無私幫助。他們熱情地向我贈送了2001年以來該刊的每期雜志，為本書編寫提供了豐富的素材。十分感謝湖南省自興人工智能研究院/學院員工和中南大學智能系統與智能軟件研究所同仁們對編著本書的支持與鼓勵。
在本書撰寫過程中參閱了許多文獻，給我們莫大啟發與幫助。在此，謹向這些文獻的作者們致以誠摯感謝。
由于我們文學水平有限、編寫文學作品的經驗不足，本小說中可能存在一些不妥之處，敬請廣大專家、作家和讀者批評指正。
機器人學具有非凡的魅力和誘人的發展前景。如今，中國已經成為國際最大的機器人市場，一股前所未有的機器人學熱潮洶涌澎湃，席卷神州大地，必將為中國的經濟快速持續發展和人民生活的不斷改善做出更大的貢獻。
世界這么廣大，想要探訪的領域很多很多。厲害啦，機器人來了！讓我們帶你去揭開機器人王國的神秘面紗，探索機器人家族的奧秘，擁抱多彩多姿的機器人，看看他們都干了哪些“雷倒眾生”的新鮮事兒。
蔡自興翁環
2018年1月5日
與長沙德怡園