改變我們生活的智能機(jī)器人

隨著社會的發(fā)展，機(jī)器人在我們的生活中扮演著越來越重要的角色。人們希望機(jī)器人不僅可以在家庭、學(xué)校、醫(yī)院等日常環(huán)境中幫助我們，而且能夠在復(fù)雜、未知甚至危險(xiǎn)的環(huán)境中發(fā)揮關(guān)鍵作用，例如搜索救援、月球探索、爆炸物探測和軍事行動(dòng)等。這些應(yīng)用要求機(jī)器人具備高度的智能。智能機(jī)器人是機(jī)器人的發(fā)展和延伸，目的是使機(jī)器人技術(shù)能夠更好地滿足人們多樣化的需求。

智能機(jī)器人是指那些能夠“思考”并自主行動(dòng)的機(jī)器人。它們就像科幻電影中的智能機(jī)器人伙伴。與普通機(jī)器人只能按照預(yù)定程序執(zhí)行簡單任務(wù)不同，智能機(jī)器人可以通過傳感器“感知”周圍環(huán)境，利用人工智能（AI）“分析”和“判斷”應(yīng)該做什么，然后自主完成各種復(fù)雜的任務(wù)。

智能機(jī)器人與AI

智能機(jī)器人和AI是什么關(guān)系呢？一方面，智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展需要AI的支撐，不斷發(fā)展的AI也有助于智能機(jī)器人性能的提升；另一方面，智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展又為AI的發(fā)展帶來了新的推動(dòng)力，并提供了試驗(yàn)與應(yīng)用場所。

智能機(jī)器人通過應(yīng)用AI實(shí)現(xiàn)自主和智能化，而AI則通過智能機(jī)器人的應(yīng)用場景不斷發(fā)展和完善。兩者的結(jié)合不僅推動(dòng)了科技進(jìn)步，也為我們的生活帶來了諸多便利和可能性。

“去冰箱里拿一個(gè)蘋果”需要幾步？

假設(shè)我們給家庭智能機(jī)器人下達(dá)語音命令：“去冰箱里拿一個(gè)蘋果?！敝悄軝C(jī)器人接收語音信息后，要轉(zhuǎn)換成文本，然后通過大模型進(jìn)行文本理解以及指令拆解。拆解后的指令是這樣的：

1.運(yùn)動(dòng)到冰箱所在的位置。要完成這個(gè)任務(wù)，機(jī)器人需要知道自己在房間的什么位置，冰箱在哪個(gè)房間、哪個(gè)位置；知道位置信息后，如何運(yùn)動(dòng)過去；路徑中是否有障礙物，若有障礙物，則需要躲避。

2.到達(dá)冰箱位置開門。要完成這個(gè)任務(wù)，機(jī)器人需要確定冰箱門的位置；冰箱是從左側(cè)打開還是右側(cè)打開，或是橫推式打開；需要使用多大的力氣等。

3.找到并拿到蘋果。機(jī)器人打開冰箱門后，需要找到蘋果在哪一層，在該層的什么方位；機(jī)器人手臂如何抓取，用多大的力氣抓取等。

4.拿到蘋果后送給你。機(jī)器人拿到蘋果、關(guān)上冰箱門后，需要確認(rèn)自己和你的位置信息，并運(yùn)動(dòng)到你跟前，將蘋果遞給你。

智能機(jī)器人的“智”和“能”

在這個(gè)任務(wù)中，智能機(jī)器人的“智”體現(xiàn)在能聽懂人的指令，即具備自然語言處理和情感識別的交互能力；能自主導(dǎo)航和避障；能通過傳感器感知環(huán)境，例如通過視覺傳感器和識別算法找到蘋果，以及根據(jù)蘋果這個(gè)物品特性自適應(yīng)地調(diào)節(jié)所使用的抓力等。

正是因?yàn)橛辛恕爸恰?，智能機(jī)器人才體現(xiàn)出自己的“能”，例如能聽懂多種語種指令，既能去冰箱拿蘋果，也能去冰箱拿牛奶等。

隨著AI、大數(shù)據(jù)和智能傳感器等技術(shù)的發(fā)展，智能機(jī)器人正以閃電般的速度向著更智能、更靈活、更數(shù)字化、更標(biāo)準(zhǔn)化和更網(wǎng)絡(luò)化的方向邁進(jìn)。

它們不再是孤立的復(fù)雜系統(tǒng)，而是將核心技術(shù)和模塊嵌入高端制造設(shè)備中的智慧組件。它們還會與生物力學(xué)、納米制造和生物制造等前沿學(xué)科碰撞出火花，解決新材料、新感知、新控制和新認(rèn)知等各種酷炫的科學(xué)難題，成為人類生活和工作的重要伙伴和助手。

（責(zé)任編輯 / 高琳 美術(shù)編輯 / 周游）