移動電話會被小機(jī)器人取代嗎？
機(jī)器人是制造業(yè)的王冠，其應(yīng)用和制造是衡量一個國家高端制造業(yè)的重要標(biāo)志。"12月11日，在中國自動化學(xué)會和深圳科技協(xié)會聯(lián)合主辦的2020年全國機(jī)器人發(fā)展論壇上，中國工程院院士、湖南大學(xué)電氣信息工程學(xué)院院長王耀南說，"機(jī)器人技術(shù)和工業(yè)的發(fā)展已成為我國的重大戰(zhàn)略需求。
進(jìn)入高端發(fā)展時期
為什么各國要競爭開發(fā)機(jī)器人？王耀南認(rèn)為，原因在于國計民生工程的需要。機(jī)器人可以幫助人們完成各種危險的工作和復(fù)雜的任務(wù)，在橋梁建設(shè)和維修、海洋開發(fā)、太空探索等大型工程中發(fā)揮重要作用。
王耀南指出，在20世紀(jì)，機(jī)器人進(jìn)入了智能發(fā)展階段。人類進(jìn)入現(xiàn)代工業(yè)社會后，機(jī)器人主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，特別是二戰(zhàn)后在日本、美國、德國等國家。在勞動力短缺的情況下，工業(yè)機(jī)器人有更多的應(yīng)用空間，因此工業(yè)機(jī)器人在20世紀(jì)60年代得到了蓬勃發(fā)展。
當(dāng)今世界，機(jī)器人的應(yīng)用無處不在，在制造業(yè)、物流、醫(yī)療等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。"從平臺建設(shè)的角度來看，機(jī)器人可分為工業(yè)機(jī)器人、飛行機(jī)器人、移動機(jī)器人、空間機(jī)器人、海洋機(jī)器人等。"這些機(jī)器人在智能制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。"王耀南說。
在過去的十年里，中國機(jī)器人的發(fā)展可以分為兩個階段。前五年是工業(yè)發(fā)展時期，現(xiàn)在已經(jīng)進(jìn)入高端發(fā)展時期。"王耀南預(yù)言。
新冠肺炎疫情后，醫(yī)療機(jī)器人已成為智能機(jī)器人的主要攻擊方向之一。"未來，機(jī)器人也將在國家重大工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮重要作用，尤其是在新建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中。王友南舉例說，在談到珠穆朗瑪峰的科研運行時，在惡劣天氣下，機(jī)器人可以在未來協(xié)助檢查。
有四個核心系統(tǒng)
王耀南認(rèn)為，機(jī)器人是一種能夠自動執(zhí)行和操作操作的設(shè)備，它具有感知、計劃、決策和控制等功能，能夠完成人類難以完成或重復(fù)的工作，可以在枯燥、危險和惡劣的環(huán)境中使用。
那么有多少種機(jī)器人呢？"王耀南指出，從不同的角度看，機(jī)器人的類型也不同。例如，從使用的角度來看，它可以分為工業(yè)機(jī)器人、農(nóng)業(yè)機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、檢測機(jī)器人等；從空間角度看，有工業(yè)機(jī)器人、水下機(jī)器人、空間機(jī)器人、陸地機(jī)器人等。
不難看出，機(jī)器人是一門涉及人工智能、機(jī)械工程、控制科學(xué)、計算機(jī)、電子、材料等多學(xué)科的學(xué)科。但不管機(jī)器人多么復(fù)雜，它實際上是一個由四個核心部分組成的自動化系統(tǒng)：感知系統(tǒng)、決策系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和復(fù)雜的本體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
此外，王永南認(rèn)為，智能感知、智能協(xié)同規(guī)劃和智能精確控制是智能機(jī)器人的幾項核心技術(shù)。在智能感知方面，如何設(shè)計一個完整的機(jī)器人視覺感知，以及如何構(gòu)建一個高智能感知和控制的芯片是未來需要考慮的問題。在控制技術(shù)方面，柔順控制、智能控制和協(xié)同控制是三個研究熱點，為了實現(xiàn)精確控制，機(jī)器人還需要一雙靈巧的手。"機(jī)器人工作，用來完成復(fù)雜的任務(wù)，建立智能的機(jī)器人手是一項關(guān)鍵技術(shù)。"王耀南說。
人工智能是智能機(jī)器人發(fā)展的關(guān)鍵。人工智能、感知技術(shù)、認(rèn)知技術(shù)和行為控制技術(shù)三大核心技術(shù)是智能機(jī)器人發(fā)展的主要技術(shù)。王耀南說。
王永南指出，人工智能如何與機(jī)器人有機(jī)結(jié)合有幾個關(guān)鍵點，包括知覺層面的語言識別和物理識別；認(rèn)知層面的語義理解、情感分析、多模態(tài)交互；步態(tài)控制、步態(tài)識別和執(zhí)行層面的互動。
未來，機(jī)器人的發(fā)展必須是網(wǎng)絡(luò)化的、自主的、協(xié)作的、靈巧的。同時，機(jī)器人必須有一個良好的發(fā)展計劃，一個創(chuàng)新的環(huán)境，以及下一代機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)。王耀南說，最重要的是要有工業(yè)隊伍的人才，需要把技術(shù)人員、工程師和科學(xué)家聚集在一起。
