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下一代機器人或將“與人共融” 中國如何抓機遇？

2018-04-17 17:29:07 未知

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“下一代機器人將‘與人共融’，如果能抓住這個機遇，中國將在機器人創新舞臺上扮演一個特殊的角色。失掉這個機會，也許會更加落后。”4月13日，在2018國家機器人發展論壇暨2018Robo Cup機器人世界杯中國賽開幕式上，中國工程院院士王天然說。

王天然表示，現在是機器人發展的最好時期，但依然有很多不足，如工業機器人在船舶焊接、飛機裝配等很多方面力所不能及，服務機器人不能真正地照顧、護理老人。“其根本原因在于不能和人融合在一起。”王天然說。

未來機器人將實現“人機共融”，即機器人和人的關系發生根本轉變，由奴仆變為伙伴。機器人技術正蘊含著突破，中國該如何抓住這個機遇？

何為“人機共融”

工廠里，機器人在有序地抓取零件，外面是高高的護欄，人只能遠遠地看著，這是人們常見的情景。現在人和機器人的關系，主要是控制，如果出現故障，機器人“發脾氣”就很危險。

“共融是人和機器人很近。”王天然說，就是能在同一自然空間里工作，能夠緊密地協調，能夠自主地提高自己的技能，能夠自然地交互，同時要保證安全。實現這樣的與人共融的機器人，人與機器人的關系就會改變，是一種朋友關系，可以相互理解、相互感知、相互幫助。

王天然表示，與人共融，就是要讓機器人把人的符號化、學習、預見、自我調節以及邏輯推理能力與機器的精準、力量、重復能力、作業時間、環境耐受力結合在一起。

通俗地講，未來工業機器人將走下神壇，成為生產系統中的一個部件，實現“即連即用”。它們將更靈活地變更作業，更快地編寫程序、移動和組成新的工作單元，費用也將更加便宜。

新一代機器人并非取代人

有數字顯示，2016年，全球工業機器人銷量增長16%，服務機器人銷量增長24%。中國成為了全球工業機器人的第一大市場，工業機器人產銷量連年刷新世界紀錄。

因此，一些人擔憂，機器人如此聰明，會取代人的勞動，從而統治人。事實真的如此嗎？

“新一代機器人并非是簡單地取代人，而是要響應環境、要靈活、要與人合作。”王天然說。

對此，“工業4.0之父”沃爾夫岡·瓦爾斯特曾指出，人工智能是工業4.0的驅動力，很多人認為工業4.0就是無人化生產，事實是即使在未來十年里，其要實現的也不是無人生產，而是組合性的生產。

確實，菲尼克斯電氣中國公司杜品圣博士表示，人工智能是按照人的功能，如模擬人的眼睛、耳朵、大腦等機能進行開發研究，從而助力制造業發展。“并非此前人們擔心的機器換人、工廠無人、智能造人，而是機器助人、工廠要人、智能學人。”

機器人精度、柔順性亟待突破

足球場上，一個機器人摔倒了，兩條腿弓著，腰使勁往上仰，企圖爬起來，感覺像兩三歲的孩子摔倒一樣。“好費勁啊，還能這樣站起來。”邊上有小朋友說，這是記者在開幕式上看到的情景。

“這就說明機器人的柔順性還不夠，其關節不像人的關節那樣靈活，人手一個簡單的撐地動作，對機器人都是極大的考驗。”中國工程院院士鄭南寧說。

確實，在中科院自動化所研究員喬紅看來，目前，高精度是機器人需要突破的關鍵技術之一，很多工業級裝備標準已經將誤差控制在0.02—0.04毫米內，但在一些要求極高的操作中，精度仍然不夠。為此，喬紅提出“環境吸引域”的概念，將機器人的系統映射到另外一個空間，約束對系統形成了廣泛存在的“吸引域”，利用存在條件以及相應的依賴吸引域實現高精度計算。

“再就是高柔順性。”喬紅說，由于柔順性操作沒有解決，我國3C制造業(計算機制造、通信設備制造和其他電子設備制造業)2016年收入達9.84萬億元，仍以女工裝配為主；2017年3C行業機器人密度僅為11臺/萬人。

因此，喬紅認為，未來的機器人應具備速度更快、精度更高、強度更大、可靠性更強、安全性更好、人機更融合等特點，只有這樣，才能做到“心靈手巧”，中國一定要抓住這個機遇。