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機器人也“內卷”……好好的機器人,為什么非要做成人形

儀表下游 2021年09月15日 11:03:22來源:OFweek機器人網 11375
摘要實現機器人整體的平衡,流暢的動作和最夠強的思維能力,是人形機器人的關鍵,只有解決了這些基礎性的問題,才能在此基礎上完成進階的創作。

  【儀表網 儀表下游】導讀:實現機器人整體的平衡,流暢的動作和最夠強的思維能力,是人形機器人的關鍵,只有解決了這些基礎性的問題,才能在此基礎上完成進階的創作。
 
  前些日子特斯拉要做人形機器人的新聞逐漸平息,能否像馬斯克所說的那樣的在明年上市,所有人都只能默默關注和等待。而在昨日閉幕的世界機器人大會上,優必選科技帶來了熊貓機器人優悠,是在大型仿人服務機器人WalkerX的基礎上,為迪拜世博會中國館定制的,另外業界比較知名的人形機器人的,還是波士頓動力,想必在過去不到一年的時間里,已經有不少人看過一群人形機器人配合著動感音樂有節奏的起舞,每每發布都引來競相轉發。或許,在相關的機器人廠商的眼里,人形機器人已經成了流量密碼,久而久之,也開始內卷了……
 
  為什么偏偏是人形?
 
  看字面意思,人形機器人指的是長得像人,具有人的體型的機器人;然而實際定義的人形機器人,又稱仿生人,是一種旨在模仿人類外觀和行為的機器人,尤其特指具有和人類相似肌體的種類,模仿人的形態和行為而設計制造的機器人。
 
  通常,機器人廠家出于對實際應用場景的需要,會把機器人設計出不同的造型,如機械臂,蜘蛛手,移動底盤等等,就單純的工業應用場景來說,這些類型的機器人已經能夠完成絕大部分任務。因而生產人形機器人的大多是服務機器人廠家,它們致力于將機器人推廣向千家萬戶,但人類作為社會性動物,至今并不能很好地接受純粹以機器人代替人類,從心理接受程度來講,越像人的機器人越容易讓人接受。而且在機器人真正普及之前,科幻片中機器人的形象早已深入人心,“他們”擁有人的外形,一舉一動與人無異,甚至更像一個“人類高質量機器人”,比絕大多數人類更優雅、更有學識。
 
  當然,智造人形機器人從來都不是靠科幻片的想象,盡管造機器人也確實需要想象力和情懷。實際上,人形機器人的研發生產,比一般機器人的難度系數更大,它集機械,電子,計算機,材料,傳感器,控制技術等多門科學于一體,代表著一個國家的高科技發展水平。也正因此,世界發達國家都不惜投入巨資進行開發研究,波士頓動力,特斯拉也紛紛致力于此。
 
  難在哪里?
 
  人之所以為人,除了會勞動,還要會思考,而機器人已經擁有了比人類更強大的勞動能力,卻沒有人類的思考,因此人形機器人研發的一大難題就是思維和學習能力。
 
  如今,人形機器人對環境的適應性和學習能力遠遠不及人類,即使是配合人工智能深度學習的AI,尚且只能做簡單的識別和基礎的人機對話,而且對話生硬,機器人想要真正達到類人,都還有漫漫長路。而且由于受到傳感器噪音,隨機運動,在線學習方式以及訓練時間的限制,學習控制的實時性還不能令人滿意,仍需要新的算法和實踐應用大數據,但目前針對機器人思維的研究,僅僅還在實驗室仿真階段,走向市場,在場景中迭代,還有繼續等待。
 
  另外,由于人形機器人大多用于家庭服務,因此與環境交互的能力尤為重要,包括肢體語言(包括面部表情),思維和意識的交互,以及對環境的構建和合理避障。
 
  而且,最直接決定到底是不是人形機器人的,是它的結構。身體必須擁有類似人類上肢的兩條機械臂,并在臂的末端有多指手部,以滿足一般操作需求,而且人體的結構復雜,也就要求機器人在完成動作的同時要保證雙臂和手指關節的協調,機器人的雙腿在行走時更要保證平衡,這么個機械龐然大物倒下了,可是極大地安全隱患,這也是為什么很多服務機器人有雙臂但是沒雙腳,一般采用移動底座代替。
 
  總體來說,實現機器人整體的平衡,流暢的動作和最夠強的思維能力,是人形機器人的關鍵,只有解決了這些基礎性的問題,才能在此基礎上完成進階的創作,而這些基礎,目前還是擺在研究人員面前的一項長期而艱巨的任務。
 
  人形機器人是應用,不是花瓶
 
  人形機器人具有人類的外觀正是其特別之處,能夠更好地融入人類的生活和工作環境,代替人類或幫助人類完成各種作業,并可以在很多方面擴展人類的能力,在服務,醫療,教育,娛樂等多個領域得到廣泛應用。
 
  在老齡化嚴重的背景下,相關的問題逐漸露出水面,而人形機器人可以與人友好相處,可以擔任陪伴,照顧,護理老人和病人的角色,這也是家庭服務行業的重點應用。在醫療方面,人們對人形機器人也有很多設想,最多的是用于康復的機器人,幫助癱瘓患者實現獨立行走,在這方面還等待著進一步探索和研究。
 
  當然,目前很火的教育機器人,其實也是人形機器人的天下,比較出名的軟銀Pepper機器人和NAO機器人能夠用于學習人工智能、K12教育、STEAM教育、導診導購,適用于多類應用場景教育,已經有很多成熟的落地項目。
 
  雖然從機器人技術和人工智能的研究現狀來看,要制造一個高度智能,高靈活性的人形機器人路漫漫其修遠,況且人類對自身也沒有徹底地了解,這些都限制了仿人機器人的發展。但畢竟人形機器人是能夠與人互動的最理想的機器人,目前,專家和研究人員正在賦予它越來越強大的運動能力,算法和技術的優化也在改善它的思維方式和行為方式,讓它們圓一個科幻夢。

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