文 孫婧宜
每一個(gè)人小時(shí)候都有一個(gè)機(jī)器人夢,在你的夢里機(jī)器人是萌萌的哆啦A夢,還是《絕對(duì)計(jì)劃》里的湯圓?是《機(jī)器人總動(dòng)員》里的瓦力,還是溫暖人心的大白?
每當(dāng)提起機(jī)器人的時(shí)候,我們的腦海中都會(huì)自行閃現(xiàn)出一些畫面,用內(nèi)心固有的印象去塑造各自心中的機(jī)器人。近日,在浙江省海創(chuàng)科技交流研究院組織的海創(chuàng)科學(xué)沙龍上,李瀟波博士打破了我們給機(jī)器人貼上的標(biāo)簽,他告訴我們除了那些“瓦力”以外,電梯、無人車等都可以稱為機(jī)器人。
21世紀(jì),人類早就已經(jīng)習(xí)慣了快節(jié)奏的生活。我們習(xí)慣了網(wǎng)上購物次日達(dá);習(xí)慣了24小時(shí)不停歇的外賣限時(shí)送達(dá);習(xí)慣了共享汽車“滴滴”一聲隨處達(dá)。但在以前,人類享受“慢”,就如木心所說:“從前的日色變得慢,車,馬,郵件都慢?!蔽覀兊纳婀?jié)奏快起來了,生活“動(dòng)”起來了,地域和時(shí)空的界限模糊起來了,這一切的很大一部分原因在于我們的生活與移動(dòng)機(jī)器人結(jié)合起來了。
2017年6月22日,蒂森克虜伯發(fā)布了全世界首個(gè)可水平移動(dòng)的無纜電梯系統(tǒng)MULTI,它也被媒體稱為“過去160多年中最具前瞻性的創(chuàng)新產(chǎn)品之一”。與傳統(tǒng)電梯相比,它打破了每個(gè)井道內(nèi)一個(gè)轎廂上下移動(dòng)的固定模式,將其發(fā)展為循環(huán)運(yùn)行多個(gè)轎廂的模式,就像城市中道路系統(tǒng)的車道循環(huán)一樣。MULTI還通過運(yùn)用線性馬達(dá)技術(shù),擺脫了傳統(tǒng)電梯的纜繩,擁有安全的多級(jí)制動(dòng)系統(tǒng)、豐富的無線數(shù)據(jù)和能耗管理功能。
與傳統(tǒng)電梯系統(tǒng)相比,MULTI可以增加多達(dá)50%的運(yùn)輸能力,且最多可將峰值電力需求降低60%。有了MULTI,你再也不用在電梯使用高峰期排隊(duì)等電梯了,建筑的設(shè)計(jì)也不必受到電梯的限制了。不得不說,這種電梯給城市建筑提供更快,更方便的運(yùn)行、更高的空間利用率以及更加廣泛的設(shè)計(jì)限度。
大狗機(jī)器人(Big Dog)由波士頓動(dòng)力公司專門為美國軍隊(duì)研究設(shè)計(jì)。與以往的機(jī)器人不同,“大狗”并不依靠輪子行進(jìn),而是通過其身下的四條“鐵腿”。以往,大多數(shù)機(jī)器人行走緩慢,平衡很差。所以波士頓動(dòng)力公司的萊伯特模仿生物學(xué)運(yùn)動(dòng)原理,使機(jī)器保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定,所以創(chuàng)造了四條腿行走的大狗機(jī)器人。大狗機(jī)器人如同真的動(dòng)物一樣移動(dòng)迅速且平穩(wěn),被稱為平衡力最佳的機(jī)器人。
不得不說,波士頓動(dòng)力公司在機(jī)器人領(lǐng)域上做出了非常重要的貢獻(xiàn),Atlas是波士頓動(dòng)力公司研發(fā)的雙足人形機(jī)器人。當(dāng)Atlas的視頻發(fā)布后,全世界都被震驚了。Atlas最厲害的地方在于它的動(dòng)態(tài)控制和自平衡能力,網(wǎng)友們稱其為“怪物”,在2017年這個(gè)怪物還學(xué)會(huì)了后空翻。
比起四足機(jī)器人,雙足機(jī)器人想要有效行走并保持平衡,需要克服更多的難關(guān)。人類能夠用兩條腿行走并保持平衡是上天賜予我們的禮物。當(dāng)我們做一個(gè)簡單的行走動(dòng)作時(shí),被調(diào)動(dòng)肌肉的全部數(shù)據(jù)(包括神經(jīng)信號(hào)的傳遞、肌肉受到的壓力、皮膚的感覺等)都實(shí)時(shí)匯總到我們的大腦,在我們的潛意識(shí)層進(jìn)行處理,從而達(dá)到協(xié)調(diào)。而雙足機(jī)器人要想比較平穩(wěn)地行走,每一個(gè)關(guān)節(jié)所需要的傳感器不少于20個(gè)。它們需要采集并實(shí)時(shí)監(jiān)控調(diào)整包括加速度、運(yùn)動(dòng)方向、受到的力、扭距、速度、數(shù)據(jù)傳遞的校驗(yàn)等多項(xiàng)數(shù)據(jù),并且每一個(gè)傳感環(huán)節(jié)要采集的數(shù)據(jù)都各不相同,只有這樣才能判斷需要多大的力來進(jìn)行行走和跳躍動(dòng)作。這一套系統(tǒng)就用到了反饋技術(shù)、控制技術(shù)、傳感器技術(shù)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)等各項(xiàng)世界上最頂尖的技術(shù)。目前,國內(nèi)還沒有掌握這些頂尖技術(shù)。
網(wǎng)購已深入到每一個(gè)中國人的日常生活中,伴隨而來的就是快遞行業(yè)的高速發(fā)展。隨著消費(fèi)者對(duì)效率的要求越來越高以及包裹數(shù)量的越來越多,快遞行業(yè)的壓力也越來越大??爝f運(yùn)輸過程的自動(dòng)化程度越來越高,但解決配送的效率問題依舊非常困難。
目前,以京東、阿里巴巴為代表的各大公司都在致力于“最后一公里”計(jì)劃。2016年9月,菜鳥網(wǎng)絡(luò)ET實(shí)驗(yàn)室推出了第一代末端配送機(jī)器人小G,這是一臺(tái)全自動(dòng)無人駕駛機(jī)器人,可以躲避人群、障礙,自主上下電梯,自動(dòng)完成包裹的配送。2017年6月18日,京東配送機(jī)器人在中國人民大學(xué)順利完成首單配送任務(wù)。
其實(shí)特斯拉汽車早已有了自動(dòng)駕駛,但最近卻因?yàn)榘踩[患被禁。一輛自動(dòng)駕駛汽車最重要的就是它的眼睛(包括攝像頭、雷達(dá)、超聲傳感器和各種輔助傳感器)和大腦。它用眼睛來獲取包括交通標(biāo)識(shí)、道路情況、分割線、人類的闖入、異常物體的介入等多邊信息,并在車載處理器進(jìn)行判斷和處理。
沃爾沃曾做過一次試驗(yàn),將在國外成功完成駕駛實(shí)驗(yàn)的自動(dòng)駕駛汽車運(yùn)到國內(nèi)進(jìn)行測試。結(jié)果讓人非常意外,該自動(dòng)駕駛汽車沒到200公里就異常失效20次!為什么?其實(shí)是因?yàn)槲譅栁值淖詣?dòng)駕駛汽車見過的“世面”不夠多,國內(nèi)的太多事物讓它感到非常陌生,它無法進(jìn)行識(shí)別、判斷那些它沒有見過的東西。
無人駕駛技術(shù)究竟什么時(shí)候可以大規(guī)模使用,這是一個(gè)問號(hào)。但可以肯定的是,無人駕駛技術(shù)進(jìn)程正在以非??斓乃俣认蚯鞍l(fā)展。我們可以展望,未來孩子們不再需要考駕照了,甚至可能都不知道汽車曾經(jīng)是需要人來駕駛的。他們完全可以在車上打個(gè)牌、睡個(gè)覺、吃個(gè)甜品、看本書、享受享受人生。
2017年12月20日,百度與雄安新區(qū)正式簽訂合作協(xié)議,雙方將在智能出行、對(duì)話式AI應(yīng)用、云基礎(chǔ)設(shè)施等多個(gè)領(lǐng)域展開深度合作,共同將雄安新區(qū)打造為AICity智能城市新標(biāo)桿。百度的自動(dòng)駕駛汽車將在雄安新區(qū)率先開跑,打造自動(dòng)駕駛高新技術(shù)示范區(qū)。