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关注 | 聪明的“大脑”,解放更多双手

2018-01-11

 

导语自从1961机器人之父”Joseph F·Engelberger研制出了世界首台工业机器人Unimate,工厂就开始投入使用机器人了。这种独臂机器人可执行焊接之类的工作。但是直到近年,机器人开始与人类工人被严格隔离,部分原因是为了保护人类,部分原因是避免人类影响机器人工作,后者的工作条件必须受到严格控制。

 

 

图:世界首台工业机器人Unimate

 

如今,在有了新式机器人后,这些控制不再有必要

为什么?因为机器人的大脑越来越聪明、智能

 

    科普:机器人的大脑是什么?

 

    机器人的大脑就是机器人控制系统,是决定机器人功能和性能的主要因素。工业机器人控制技术的主要任务就是控制工业机器人在工作空间中的运动位置、姿态和轨迹、操作顺序及动作的时间等。具有编程简单、软件菜单操作、友好的人机交互界面、在线操作提示和使用方便等特点。

 

    控制器是机器人系统的“大脑”,它的好坏决定了机器人性能的优劣。

 

    这些机器人可以从事越来越多的工作,比如采摘生菜、调酒以及物品搬运等。Unimate被推出1年后(1962年),美国动画片《摩登家庭(The Jetsons)》中就出现了机器人Rosie的身影,它几乎可以做所有家务劳动。然而现在看来,距离实现这个目标依然遥远。

 

图:《摩登家庭》中的机器人Rosie

 

    机器人将是人类的最佳帮手

 

    机器人是人类科技的产物也是智慧的结晶,随着科技的进步,机器人被赋予了人工智能,其应用范围不再局限为工业制造领域了,而是拥有了更广阔的应用空间。

 

    对于“协作机器人”,顾名思义,我们可以想象到它并不能完全取代人类完成某一件事,相对它的价值,是帮助人们减少更多繁复而枯燥的劳动,在工作变得可以更轻松的同时,人们还可以有更多的时间和空间思考如何做出进一步创新。

 

    在2017年各大机器人大会上,我们可以看到琳琅满目、不同品类的机器人展品。你既能看到很多机械人可以像阿法狗那样,与人对弈围棋或五子棋,也可以发现他们非常聪明地根据人所下达的指令,精准的搬运各种物体,完成3D打印任务,或者进行书写和绘画,甚至为你端茶送水。

 

 

图:库柏特双臂协作机器人平台系列操作

 

    案例:

    美国一家智能协作机器人初创公司半年前获得了一笔非常可观的订单,他们所研发的用于协助快餐厅厨师制作汉堡的手臂型机器人,被美国汉堡连锁店品牌一次性采购了50台,这些机器人将被送往各个连锁店的厨房中,主要负责肉饼、奶酪、汉堡面包夹层在煎板上的煎烤。


图:协作机器人自动煎烤汉堡食材

    基于其搭载的热量传感器、3D摄像头等感知设备,通过机器学习识别每一样食材,及其在高温煎烤时不同阶段的状态。通过“观察”食材的煎烤情况,就可以同步使用机器臂为食材翻面,直至烤到适合的状态,再装盘交给汉堡厨师在下一个环节制作出汉堡包的成品。

 

    一方面类似于容易发生烫伤危险的汉堡包食材煎烤环节,在今后都可以交给机器人处理,解放了人力;另一方面,机器人参与关键环节的制作,可提高生产效率、优化成本,进而提高连锁店的市场竞争力。

    实际上,这个案例最值得我们注意的一点在于,智能协作机器人大有从传统工业生产走向更广泛的细分领域之势,甚至在需求充分得到满足的前提下,智能协作机器人还有望走进人类的生活中,今后可能会见到协作机器人游刃有余地协助我们处理食材,或者做更多我们希望他去做的事。


                                                                                  图片:视觉中国

    机器人研发进入创投、创新热阶段

 

    刚刚过去的2017年,人工智能迎来了最好的时代。不仅政策层面,国家出台《新一代人工智能发展规划》,强调要在智能网联汽车、智能服务机器人、智能无人机、医疗影像辅助诊断系统、视频图像身份识别系统、智能语音交互系统、智能翻译系统、智能家居产品等八大人工智能领域率先取得突破。市场层面也是交投活跃,新产品、新技术以及新应用层出不穷,推送着国内AI企业的新一轮增长。

 

 

图:The Ai News

    根据不完全统计,2017年国内共有137家AI企业,获得159轮融资,融资总额超过200亿元,其中过亿融资57轮,从获得融资的AI领域看,机器人以31家企业数量居首。

 

    只有“聪明”的机器人才有市场

 

    制造业正处于机器人革命的风口浪尖,仅仅中国就计划到2020年每年生产10万台机器人。中国拥有全球最多的工业机器人,领先于韩国、日本和美国,随着我国工业自动化、智能化的发展加速,工业机器人的应用普及也带来了市场的急剧增长。

 

    不是所有的工业机器人都有爆发性的市场,对于工业界的客户来说,他们期望的并不是用于流水线的机器人,而是让已经安装在工厂的机器人更高效地与工人配合工作。

 

    而对制造商来说,目前的问题并不是无法用机器去取代人工,而是在完全自动化的环境下,系统会变得低效,产品将出现质量问题。我们需要提供非常精确、非常强大的机器人,同时保留人工对于产品制造的智能。

 

    武汉库柏特科技有限公司CEO瑞士科学院博士李淼曾指出工业机器人的研发制造有着诸多短板,如机器缺少感知系统、任务与决策能力差、人机无法高效交流、机器只能按程序进行机械动作等。

 

    据国际机器人联盟调查显示,目前,工业机器人的应用只能满足制造业需求的5%,还有95%的应用空间尚待挖掘。空白在哪里?

 

    很大程度上,只有更加聪明的机器人才能填补这些空白,特别要感谢机器人硬件的升级,包括更好的传感器,尤其是视觉、力控以及平衡性方面的改进,软件研发的飞速提升,使得出现了更多机会,打开了更大的市场,增添了更多的可能。

 

    未来的不可知,是我们前进的原动力

 

    有人认为,是因为人们的懒惰而推动了科技的进步。懒得走路,则发明了汽车;懒得洗衣服,则发明了洗衣机;懒得打扫卫生,则发明了扫地机器人;虽然说法有些绝对,但细想又不无道理。

 

    未来的不可知,是我们前进的原动力。因为科技归根到底还是以人为本,首要服务的对象就是人。把更多的人从枯燥、高危的环境中解放出来是作为工业机器人研发团队的初衷也是使命,更重要的是,让人们把时间用在更有意义的事情上面。

                        

 

    “推进智能化制造,解放人类的双手无疑是一场先进制造的革命,我们正为这场革命全力以赴。”库柏特目前把高度智能化的机器人操作系统作为最重要的研发方向,重点推出的COBOX机器人智能操作控制器集成了库柏特智能操作系统Cobotsys,这个聪明的“大脑”可以快速有效的集成力传感器、视觉传感器、触觉传感器等多模态传感信息,对工艺进行智能化学习, 彻底改变现在工业机器人难以使用的问题。

 

    库柏特期待着未来的智能化操作系统的精进升级,能让每一个人都能使用工业机器人,让聪明的“大脑”解放更多的双手,让人们有更多的时间享受美好生活。