佛山机器人如何抢占下一个技术风口?

南方日报  2016-09-30 09:43

机器人如何在车间与人紧密而安全地协作,并进行默契对话?走出车间,在复杂的自然环境下,它们又是如何抵抗烈日、暴雨的干扰,自如行动?而在更具交互性的社交领域,机器人能否与孩童互动?当它触摸人体又是如何控制肌肉和力量,以达到人的柔性?9月29日,在Science机器人国际联盟大会第二天的议程中,20多名国际顶级机器人专家纵论全球机器人的最新“黑科技”。


从深入工厂解放人力、优化生产的工业机器人,到由最近大热的人工智能控制的社交、服务机器人,这些高端智能装备融入了人们对于生产生活的最高想象力和愿景。在“机器换人”、智造转型浪潮汹涌的佛山,这些最先进的场景部分已经实现,其他部分则在不远的将来即将发生。

伴随机器人未来技术的逐步推广,佛山如何捕抓到适合自身发展的技术风口?在当天的论坛上,这一话题成为多位国际机器人专家热议的焦点。

让机器学习 人工智能走过“春天”迎来“夏天”

“如果一台电脑能在5分钟内回答出由人类测试者提出的一系列问题,且其超过30%的回答让测试者误认为是人类所答,那么则证明这台电脑具有‘智能’。”朱小燕在当天的会场上谈起著名的“图灵测试”时说。

在智能机器人业界,是否具备自主学习能力被视为“人工智能”的重要体现之一。“比如说苹果的Siri、微软的小冰等聊天机器人,通过与使用者对话,不断充实自身的语言数据库。”朱小燕教授说。

将人工智能与工业机器人相结合,又会擦出怎样的火花?

来自德国汉堡大学多模态技术研究所所长张建伟教授,在大会上带领现场听众对未来的智能工业机器人展开想象:“在未来的智能工厂中,工业机器人通过不断地自主学习,掌握更熟练的生产工序,甚至是‘智能’地随时处理新的生产任务,以此来大大提高工厂的生产效率。”

朱小燕也表示,机器人应该成为人类延伸的躯干,与人类共同协作,而不是替代人类,对于工业机器人智能化的未来趋势。朱小燕的观点引起了现场不少佛山企业代表的共鸣。“通过加入人工智能,未来的工业机器人将不再只是工厂的一部分,而是成为了公司的员工,与工人们一样,更灵活、高效、智能化地生产各种产品。”佛山禅城罗格村的一家工业机器人生产厂家告诉记者,“这两天的大会让我了解到许多当今机器人领域的前沿概念,我回去后会召集技术人员开会,尝试将一些新的理念融入到我们的产品中去。”

“有人说现在是人工智能发展的春天,但我更认为现在是人工智能发展的‘夏天’,比春天更好,未来具备人工智能的服务、工业等各类型机器人将成为人类的伙伴,与人类无缝对接,让我们未来的生活更美好。”朱小燕说。

解放机器人 真正实现人与机器互补结合

在佛山顺德美的集团的一个普通车间里,装备线上的工人按下一个键,拖着满载物料车的AGV(自动导引运输车)从仓库出发,沿着既定路线准确停在工人面前,将底盘脱离物料车,又回到仓库内,中途感应到正在前方走动的工人,AGV马上亮起红灯,停下来等待。

会感知障碍物,保护人的安全并进行互动和合作,在佛山的工厂里,“人机协作”正成为机器人应用领域新的潮流。而在本次机器人大会上,“人机互动”也成为重要议题。多功能智能机器人如何应用于车间?工业级人机交互机器人如何在非结构场景中应用?如何通过机器人视觉进行导航互动成为多位科学家的演讲主题。

“机器人不再是锁在笼子里,而是和人们一起工作。”美国加州大学伯克利分校IEEE Fellow ASME Fellow系统控制工程实验室主任Masayoshi Tomizuka一上来就谈到这一生产场景,目前人机协作已被引入多数工厂内,以提高生产的精度和效率,“人具有很强的灵活性,机器有精准性,两者结合可以形成新的系统。”

这一话题也引起了不少在场佛山企业家的关注。位于南庄的一鼎科技专注于生产和研发陶瓷窑后智能设备,大量自动化设备的引入使一鼎开始考虑人机配合的可能性,“我们正在进行人员的培训和机器的调试,希望使人机协作发挥最大的效率。”一鼎科技综合部经理杨伟鸿说。

人机协作虽然是未来趋势,但在演讲过程中,Masayoshi反复提到安全性的问题。“这是最大的问题,因为人有时工作没那么认真,可能会有疏忽,但我们不希望人受到机器的伤害。”Masayoshi表示,从安全方面考虑,机器人必须配备好的视觉系统和监控系统,来帮助它们与人一起执行任务。

那么人机交互机器人如何在现实中进行运用?来自澳大利亚悉尼科技大学教授刘凯迪给出了他的答案,“用互补的方式,把人和机器人的工作集成,然后人做什么,机器就会进行模仿和跟随,将人强大的认知和决策能力与机器的快速度与强力量结合一起。”

刘凯迪在演讲中提到,接下来,人机协作需要解决的问题将是机器人可以提供多少支持给人类,机器人如何在非车间的工作环境中提供前后一致的表现,来实现真正的人机互动。

激辩“软实力” 软件为何越来越受重视

面对台下上千名来自国内各地的科学家、企业、院校代表,来自美国北卡莱罗纳大学计算机系的教授Manocha身着蓝色休闲衬衣,为大家描述了这样一幅未来画面:一台机器人接到主人拿取冰啤酒的命令后,移动到冰箱前抬起左手打开冰箱门,取酒,然后关门返回。整个过程,机器人具有环境触觉,能自己规划取啤酒路线,而且整个流程极其流畅,不存在一丝磕磕碰碰。可以说,机器人像人一样有了大脑控制各种感官知觉。

“要实现以上场景,软件起到很重要作用,比如图像处理的解决方案、数据系统的建立等。”Manocha说。

在此次机器人大会上,已有不只一位专家提到了为何“软件”能赋予机器人生命力。“现在的机器人已经远远不只是结构化环境下的工业机器人,而是面临着更为复杂多变的服务环境,以处理老龄化社会、城市化问题等等。”德国汉堡大学多模态技术研究所所长张建伟点出了软件的关键作用,“这些对不同环境的适应能力和学习能力,都要靠软件来定义。”

而机器人的“软实力”,也成为了这些专家考察佛山、把脉该市智能装备产业发展的维度之一。

来自美国的Manocha对佛山早有耳闻。“佛山是中国,甚至是全球都比较有名的制造基地。佛山的硬件企业已经很多了,且都具备一定的水平。相较之下,软件可以成为佛山机器人下一个发展关注点。”

与Manocha观点相仿的还有NSERC工业研究主席张宏。对于张宏来说,未来与佛山的接触可能会更加亲密。“我有研发团队已落户佛山,由此铺开与全国高等院校的机器人技术研究合作。佛山拥有优质的政策环境,但一些关键技术领域的积累还比较薄弱,软件就是其中之一。”

编辑 万稳龙