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人机共融时期机遇挑战

2019-05-14 23:59:00 | 来源: 旅游

下一代机器人将与人共融,如果能捉住这个机遇,中国将在机器人创新舞台上扮演一个特殊的角色。失掉这个机会,也许会更加落后。4月13日,在2018国家机器人发展论坛暨2018Robo Cup机器人世界杯中国赛开幕式上,中国工程院院士王天然说。

王天然表示,现在是机器人发展的时期,但仍然有很多不足,如工业机器人在船舶焊接、飞机装配等很多方面力所不能及,服务机器人不能真正地照顾、护理老人。其根本原因在于不能和人融会在一起。王天然说。

未来机器人将实现人机共融,即机器人和人的关系发生根本转变,由奴仆变成伙伴。机器人技术正蕴含着突破,中国该如何抓住这个机遇?

何为人机共融

工厂里,机器人在有序地抓取零件,外面是高高的护栏,人只能远远地看着,这是人们常见的情景。现在人和机器人的关系,主要是控制,如果出现故障,机器人发脾气就很危险。

共融是人和机器人很近。王天然说,就是能在同一自然空间里工作,能够紧密地调和,能够自主地提高自己的技能,能够自然地交互,同时要保证安全。实现这样的与人共融的机器人,人与机器人的关系就会改变,是一种朋友关系,可以相互理解、相互感知、相互帮助。

王天然表示,与人共融,就是要让机器人把人的符号化、学习、预见、自我调节和逻辑推理能力与机器的、气力、重复能力、作业时间、环境耐受力结合在一起。

通俗地讲,未来工业机器人将走下神坛,成为生产系统中的一个部件,实现即连即用。它们将更灵活地变更作业,更快地编写程序、移动和组成新的工作单元,费用也将更加便宜。

新一代机器人并非取代人

有数字显示,2016年,全球工业机器人销量增长16%,服务机器人销量增长24%。中国成为了全球工业机器人的大市场,工业机器人产销量连年刷新世界纪录。

因此,一些人担忧,机器人如此聪明,会取代人的劳动,从而统治人。事实真的如此吗?

新一代机器人并非是简单地取代人,而是要响应环境、要灵活、要与人合作。王天然说。

对此,工业4.0之父沃尔夫冈瓦尔斯特曾指出,人工智能是工业4.0的驱动力,很多人认为工业4.0就是无人化生产,事实是即便在未来十年里,其要实现的也不是无人生产,而是组合性的生产。

确实,菲尼克斯电气中国公司杜品圣博士表示,人工智能是按照人的功能,如模拟人的眼睛、耳朵、大脑等性能进行开发研究,从而助力制造业发展。并非此前人们担心的机器换人、工厂无人、智能造人,而是机器助人、工厂要人、智能学人。

机器人精度、柔顺性亟待突破

足球场上,一个机器人摔倒了,两条腿弓着,腰使劲往上仰,企图爬起来,感觉像两三岁的孩子摔倒一样。好费劲啊,还能这样站起来。边上有小朋友说,这是在开幕式上看到的情景。

这就说明机器人的柔顺性还不够,其关节不像人的关节那样灵活,人手一个简单的撑地动作,对机器人都是极大的考验。中国工程院院士郑南宁说。

确实,在中科院自动化所研究员乔红看来,目前,高精度是机器人需要突破的关键技术之一,很多工业级装备标准已经将误差控制在0.020.04毫米内,但在一些要求极高的操作中,精度仍然不够。为此,乔红提出环境吸引域的概念,将机器人的系统映射到另外一个空间,约束对系统构成了广泛存在的吸引域,利用存在条件以及相应的依赖吸引域实现高精度计算。

再就是高柔顺性。乔红说,由于柔顺性操作没有解决,我国3C制造业(计算机制造、通讯装备制造和其他电子设备制造业)2016年收入达9.84万亿元,仍以女工装配为主;2017年3C行业机器人密度仅为11台/万人。

因此,乔红认为,未来的机器人应具备速度更快、精度更高、强度更大、可靠性更强、安全性更好、人机更融合等特点,只有这样,才能做到心灵手巧,中国一定要抓住这个机遇。

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