□文/馮哲
領(lǐng)略最吸引人的機(jī)器人和最具成長(zhǎng)性的技術(shù)
□文/馮哲
近兩年,機(jī)器人和人工智能的崛起催生了相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的會(huì)展熱潮,而8月底剛剛在閉幕的2017世界機(jī)器人大會(huì)無疑是其中最吸引人眼球的。展覽、比賽、論壇、研究成果發(fā)布等豐富內(nèi)容吸引了24萬觀眾。
100多家國(guó)內(nèi)外機(jī)器人企業(yè)攜機(jī)器人軍團(tuán)震撼亮相世界機(jī)器人大會(huì),他們跳舞、彈琴、打羽毛球、運(yùn)輸送貨、比賽格斗……不到現(xiàn)場(chǎng)你也許難以想象,這一切竟然是機(jī)器人完成的!在5萬平方米的室內(nèi)室外展區(qū),機(jī)器人世界的“黑科技”從屏幕里跳了出來,看得見摸得著,仿佛“成了精”。
機(jī)器人能打羽毛球?沒錯(cuò),這就是世界首款羽毛球機(jī)器人“小?!薄P「L焐褪莻€(gè)“運(yùn)動(dòng)控”,他搭載了“高精度定位、導(dǎo)航和避障”、“高精度機(jī)器視覺”、“高精度運(yùn)動(dòng)控制”、“高精度聲頻定向”等全球領(lǐng)先技術(shù),最重要的是他配置了兩個(gè)感應(yīng)探頭,包括定位、信息處理、揮動(dòng)球拍等過程,小福在1秒鐘之內(nèi)都能完成,是不是很期待和小福來場(chǎng)比賽呢?
除了小福以外,研發(fā)小福的荷??萍脊玖硗鈨煽町a(chǎn)品也十分引人注目——擁有先進(jìn)的仿人步態(tài)控制技術(shù),靈巧雙臂控制技術(shù),人工智能技術(shù)和遠(yuǎn)程人機(jī)協(xié)作技術(shù)的雙足直立機(jī)器人——吳小歡,以及高仿真姚明1比1 的“姚明高仿真投籃機(jī)器人”,命中率達(dá)到100%。實(shí)際上這些都是公司基于人工智能研發(fā)平臺(tái)而產(chǎn)生的新產(chǎn)品,無不展示了科技成果轉(zhuǎn)化的巨大力量。
熱衷于研發(fā)仿生機(jī)器人、仿生設(shè)備的德國(guó)知名企業(yè)費(fèi)斯托(Festo)這次帶來了三款智能機(jī)器設(shè)備——仿生蜻蜓、空中水母和仿生手臂,這款只有100多克重量的仿生蜻蜓,卻可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中真正蜻蜓的所有動(dòng)作,包括俯沖、旋轉(zhuǎn)、急停,等等,在空中定點(diǎn)飛行和緩緩滑翔更是完全不用振動(dòng)翅膀,精彩的表演引來了在場(chǎng)觀眾的陣陣歡呼。
展廳外,西裝革履的鋼琴家特奧特老尼克正在演繹一首世界名曲,只不過,他是一位機(jī)器人,更是一名擁有53根手指、音樂技藝超群的鋼琴演奏者。手指上的大量的動(dòng)態(tài)與關(guān)節(jié)控制能夠讓他極為準(zhǔn)確靈活地在鋼琴上移動(dòng)彈奏,彈奏速度之快,即使是世界頂尖的音樂大師,恐怕也很難與之匹敵。
“這是機(jī)器人還是真人?”展區(qū)現(xiàn)場(chǎng),面對(duì)伴隨著《女兒情》歌曲翩翩起舞的“舞蹈機(jī)器人”,不少觀眾發(fā)出了這樣的疑問。遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去,這就是個(gè)正在跳舞的美女。其實(shí),這是中國(guó)第一家綜合型機(jī)器人主題餐廳制造商海鷹機(jī)器人的一個(gè)產(chǎn)品,名叫舞蹈表演機(jī)器人。與其他機(jī)器人機(jī)械化、科幻化的外表不同,這款舞蹈表演機(jī)器人臉部采用了仿人硅膠皮膚,并可以自由搭配服裝,遠(yuǎn)遠(yuǎn)看去幾乎以假亂真。并且無需安裝,即插即用,方便快捷的同時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)定制化服務(wù),滿足不同人群的不同需要。
大會(huì)展覽邀請(qǐng)了來自10個(gè)國(guó)家和地區(qū)的知名機(jī)器人廠商,在5萬平方米的展區(qū)內(nèi)展出了仿生機(jī)器蜻蜓、水母、智能協(xié)作機(jī)器人、4足仿生機(jī)器人、情感機(jī)器人等先進(jìn)產(chǎn)品。千余件精選高科技產(chǎn)品,吸引現(xiàn)場(chǎng)觀眾達(dá)24萬余人次。
大賽部分,共有來自全球10個(gè)國(guó)家和地區(qū)的1017支參賽隊(duì)伍、4500余人參賽,其中400人是國(guó)外選手,累計(jì)參與人數(shù)超過1.2萬人。
2017世界機(jī)器人大會(huì)大賽部分由中國(guó)無人機(jī)公開賽、BCI腦控機(jī)器人大賽、格斗機(jī)器人大賽、青少年設(shè)計(jì)競(jìng)賽、中國(guó)無人船公開賽等幾項(xiàng)賽事組成,4500余人參加了此次比賽,選手來自十余個(gè)國(guó)家和地區(qū),可謂是機(jī)器人領(lǐng)域的奧運(yùn)會(huì)。
無人機(jī)競(jìng)速是一項(xiàng)目前世界范圍內(nèi)非常流行的體育賽事,2013年在法國(guó)首次出現(xiàn),2016年在歐美國(guó)家呈現(xiàn)一個(gè)井噴的狀態(tài),一批優(yōu)秀的無人機(jī)賽事應(yīng)運(yùn)而出。
無人機(jī)競(jìng)速被比喻為空中的F1,最快飛行速度可超過160公里/小時(shí),駕駛者可體驗(yàn)身臨其境的飛行樂趣與刺激感。
來自深圳的17歲少年李坤煌獲得中國(guó)無人機(jī)公開賽冠軍。參加本次比賽前,李坤煌已獲得過多屆全國(guó)無人機(jī)競(jìng)速賽冠軍,被視為本次比賽奪冠的熱門人選。在初賽時(shí),他以“11.42秒”的成績(jī)刷新了全國(guó)紀(jì)錄。
大會(huì)特別獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)團(tuán)隊(duì)是華南理工大學(xué)腦機(jī)接口與腦信息處理研究中心。腦控機(jī)器人是本次世界機(jī)器人大會(huì)上的一個(gè)亮點(diǎn),會(huì)上一臺(tái)腦控機(jī)器人,可以讓使用者眼睛盯著電腦屏幕就把腦海當(dāng)中想的話在屏幕上打出來,這一技術(shù)未來很可能在醫(yī)療領(lǐng)域或日常生活當(dāng)中得到廣泛應(yīng)用。
據(jù)主辦方介紹,近幾年,腦科學(xué)與認(rèn)知科學(xué)研究取得突破性進(jìn)展,歐、美、日相繼啟動(dòng)人類腦計(jì)劃,中國(guó)也全面啟動(dòng)自己的腦科學(xué)計(jì)劃。本次大會(huì)舉辦了BCI腦控機(jī)器人大賽,旨在打造集科技性、創(chuàng)新性、互動(dòng)性于一體的世界級(jí)腦-機(jī)接口賽事。
此外,本次無人船公開賽是中國(guó)第一個(gè)無人船領(lǐng)域的官方賽事,共有來自全國(guó)各地的7支參賽隊(duì)伍12艘智能無人船參賽,公開賽上出現(xiàn)了很多不同種類的無人船,比如負(fù)責(zé)執(zhí)行救援的無人船等,而獲得第一屆中國(guó)無人船公開賽組委會(huì)特別獎(jiǎng)的是上海大學(xué)團(tuán)隊(duì)。
閉幕式上,世界機(jī)器人專家委員會(huì)正式發(fā)布了《機(jī)器人領(lǐng)域十大最具成長(zhǎng)性技術(shù)展望(2017-2018年)》。
柔性機(jī)器人技術(shù)是指采用柔韌性材料進(jìn)行機(jī)器人的研發(fā)、設(shè)計(jì)和制造,一般采用記憶合金、氣體驅(qū)動(dòng)等控制方式。柔性材料具有能夠在大范圍內(nèi)任意改變自身形狀的特點(diǎn),使在管道故障檢查、醫(yī)療診斷、偵查探測(cè)等領(lǐng)域具有廣泛前景。
液態(tài)金屬控制技術(shù)是指通過控制驅(qū)動(dòng)電磁場(chǎng)外部環(huán)境,對(duì)液態(tài)金屬材料進(jìn)行外觀特征、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的準(zhǔn)確控制的一種技術(shù)。應(yīng)用液態(tài)金屬控制技術(shù)的機(jī)器人能夠根據(jù)工作環(huán)境的需要實(shí)時(shí)改變自身外觀特性,可以應(yīng)用于智能制造、災(zāi)后救援等領(lǐng)域。
電信號(hào)肌肉控制技術(shù)是指利用人類上肢表面肌電信號(hào)來控制機(jī)械臂的技術(shù),顯著增強(qiáng)了人機(jī)交互的自然性和主動(dòng)性,在遠(yuǎn)程控制、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域有著較為廣闊的應(yīng)用。
敏感觸覺技術(shù)是指采用基于電學(xué)和微粒子觸覺技術(shù)的新型觸覺傳感器,使機(jī)器人擁有類似人類皮膚的敏感觸覺,能夠讓機(jī)器人對(duì)物體的外形、質(zhì)地和硬度更加敏感,最終勝任醫(yī)療、勘探等一系列復(fù)雜工作。
會(huì)話式智能交互技術(shù)是指結(jié)合語音喚醒、遠(yuǎn)場(chǎng)語音識(shí)別、語音合成和深度語義理解技術(shù),讓人-機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)人-人的自然的會(huì)話式交互方式。機(jī)器人不僅僅能理解用戶的問題并給出精準(zhǔn)回答,還能在信息不全的情況下主動(dòng)引導(dǎo)完成會(huì)話,甚至可以主動(dòng)發(fā)起會(huì)話和進(jìn)行智能推薦。
情緒識(shí)別技術(shù)是指通過融合人類面部表情、語音特征、眼動(dòng)狀態(tài)和肢體識(shí)別等多類別狀態(tài)特征,并且通過感知技術(shù)綜合判斷,實(shí)現(xiàn)對(duì)人類情緒甚至是心理活動(dòng)的有效識(shí)別,使機(jī)器人獲得類似人類的觀察、理解、反應(yīng)和表達(dá)各種情感的能力。在機(jī)器人輔助醫(yī)療康復(fù)、刑偵鑒別等領(lǐng)域具有較為廣闊的應(yīng)用前景。
腦機(jī)接口技術(shù)是指通過對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)活動(dòng)和特征信號(hào)的收集、識(shí)別及轉(zhuǎn)化,使人腦發(fā)出的指令能夠直接傳遞給指定的機(jī)器終端,在人與機(jī)器人的交流溝通領(lǐng)域有著重大創(chuàng)新意義和使用價(jià)值,促使人對(duì)機(jī)器人的控制和操作更為高效便捷,將應(yīng)用于助殘康復(fù)、災(zāi)害救援、娛樂體驗(yàn)多個(gè)領(lǐng)域。
自動(dòng)駕駛技術(shù)是指通過深度學(xué)習(xí)、機(jī)器視覺、人機(jī)交互等多種技術(shù)融合,實(shí)現(xiàn)汽車、飛機(jī)、船舶等多類交通運(yùn)輸工具的自動(dòng)駕駛。深度應(yīng)用自動(dòng)駕駛技術(shù),為人類提供自動(dòng)化、智能化的裝載和運(yùn)輸工具,并延伸到道路狀況測(cè)試、國(guó)防軍事安全等領(lǐng)域,是機(jī)器人在下一階段的一個(gè)重要發(fā)展方向。
虛擬現(xiàn)實(shí)控制機(jī)器人技術(shù)是指基于多傳感器、多媒體和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),實(shí)現(xiàn)操作者對(duì)機(jī)器人的虛擬遙控操作的技術(shù),在維修檢測(cè)、娛樂體驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)救援、軍事偵察等領(lǐng)域具有應(yīng)用價(jià)值。
機(jī)器人云服務(wù)技術(shù)指機(jī)器人本身作為執(zhí)行終端,通過云端進(jìn)行存儲(chǔ)與計(jì)算,即時(shí)響應(yīng)需求和實(shí)現(xiàn)功能,突破單機(jī)模式限制,有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互通與知識(shí)共享,為用戶提供了無限擴(kuò)展、按需使用的新型機(jī)器人服務(wù)方式。
馮哲本刊特約撰稿人