機器人如何改變生活 ？

楊滌非

大型服務機器人“優友”

隨著科技的進步，機器人在社會生產生活各領域內的運用越來越廣泛，可以說，機器人正在滲入人類社會的各個方面，日益成為改變世界的一大推手。2015年年末，世界機器人大會在北京國家會議中心舉行。12個機器人國際組織，58家科研機構參與大會，大會圍繞世界機器人研究和應用重點領域以及智能社會創新發展，展示了一系列最新科研成果。大會主會場還匯聚了全球近200家頂尖機器人企業，展示了大量機器人實物，使得這些平常難得一見的精密機械與觀眾零距離接觸，豐富了大眾對機器人技術的理解和認識。

引人注目的新型機器人

自從1959年世界上第一臺工業機器人問世以來，“機器人學”已取得重大成就，并開始在制造業、服務業、醫療、國防和太空探索等各個領域廣泛應用。作為世界機器人大會展示的重點，工業機器人展區匯聚了新松、哈工大、ABB等國內外知名廠商及其帶來的各類工業機器人產品，令人目不暇接。

柔性多關節機器人

其中，隸屬于中國科學院的新松機器人公司展出的柔性多關節機器人，成為聚光燈的焦點之一。新松的柔性多關節機器人具備快速配置、牽引示教、視覺引導和碰撞檢測等多種功能，具有高負載和低成本的優勢，可以滿足用戶對于機器人產品安全性、靈活性及人機協作性方面的需求。同時，它也是國內首臺7自由度協作機器人，特別適用于布局緊湊、精準度高的柔性化生產線。精密裝配、產品包裝和機床上下料等工業操作對它來說都是小菜一碟。柔性多關節機器人具有極高的靈活度、精確度和安全性，將開拓全新的工業生產方式，引領人機協作新時代。

隨著經濟的發展和社會的進步，人們對機器人提出了新需求，而科技的不斷創新，為機器人發展提供了保障。現在，不僅工業機器人大顯身手，服務機器人也同樣具備巨大的發展空間。各種各樣為了滿足不同需求的特種機器人、康復與助老助殘機器人、醫療輔助機器人等服務機器人也發展成了一個龐大的新族群。世界機器人大會專門設有服務機器人展區，涵蓋無人機、智能汽車、智能生活、醫療、娛樂、教育等各個領域。

哈爾濱工業大學研制的專用餐飲服務機器人——小智，在眾多服務機器人產品中顯得獨樹一幟。小智具有重力感應、自動避障、語音對話和按點送餐等功能，可以部分代替餐廳和酒店服務員重復的送餐遞物工作。小智只需充電5個小時，就能連續工作20小時，一次能托起10千克的菜品，而且還不需要假期、保險等人力成本。小智所營造的新穎用餐模式，不僅科技味十足，也間接提升了餐廳、酒店的品牌效應，還為每一位就餐顧客提供了一次新奇的服務體驗。這款外形設計柔美的餐飲服務機器人，擁有藍色和玫紅色兩種顏色，背部安裝的觸摸面板可顯示和設置機器人的工作狀態，并通過親切的語音實現人機交互。

與參展的其他智能服務機器人相比，北京康力優藍機器人科技有限公司推出的首個大型服務機器人“優友”，憑借著其擬人的外形和智能的功能，也吸引到很多媒體和觀眾的眼光，受到不少追捧。“優友”身高1.28米，體重60千克，外形與科幻電影中的機械戰警類似，不過“優友”顯然更為可愛一些。“優友”的外殼采用白色環保ABS材料，腿部采用輪式驅動，雙手擁有和真人一樣的5個手指，每根手指都可以獨立運動。“優友”的雙臂是用卡榫結構組裝起來的，各具有10個自由度，可以實現全方位的運動和旋轉，甚至可以轉到背后進行靈巧操作。

餐飲服務機器人小智

“優友”是國內第一個可量產的大型服務機器人產品，也是繼日本Pepper機器人之后，全球第二個可真正商用的產品。第三方開發人員開發的各種應用通過操作系統提供的APP接口集成到機器人身上，使機器人具備各種功能，可以擔任銀行導引、公司前臺、商場導購、展館導覽員和餐廳服務員等工作。

“優友”最大的特點是高度的智能化。“優友”采用鋰聚合物電池，充電一次可以連續使用10小時以上，當在工作中檢測到電量低時，利用自帶的低電量自充電功能軟件，機器人會通過定位循跡找到電源完成自我充電，有效規避因電力問題而導致機器人工作中斷的情況。

工業機器人、服務機器人的廣泛應用正在改變世界，未來，人與機器人將成為真正的伙伴。

人與機器協同合作

科學與工程相融合，才能讓機器人發揮最大功效，讓機器人替代人在復雜環境中工作并服務于人類。人類發明了機器代替人勞動，并不是要把自己完全排除在外。未來的機器人應該是能與人協調共處的，能夠感知人的需求，補充人類的工作。

目前，在許多制造業中，部件都是由高度自動化的精密設備加工，但是飛機裝配、船舶焊接等專業性較強的工作還主要靠人工，缺乏靈活的設備協助。勞動密集型制造業中的許多手工工作，現在的機器人還無法勝任。由于機器人的在線感知能力遠低于人，無法接收抽象命令，無法與人高效交流，再加上缺乏適當的安全機制，使得機器人目前仍然無法實現流暢的人機合作。未來解決這類問題的最佳方案將是開發能與人進行緊密合作的機器人。機器人要想更好地服務于人，必須與人融為一體。

相關領域的技術進步將不斷推動機器人技術的發展，將有更多的新技術使機器人越來越適合于與人類進行合作。例如，人工智能和互聯網技術的發展將為機器人提供強大的“后腦”，提高其智能水平;隨著材料科學的發展，用人造肌肉等制成所謂“軟體機器人”，將帶來機器人外觀的革命;利用腦科學的研究成果，可以使機器人的一些行為直接受控于人腦;結合生命科學的創新，將可能產生類生命機器人。

世界機器人大會中日本機器人專家石黑浩教授制作的情感機器人Genminoid F就是對多種新技術做出的積極探索。Genminoid F采用真人比例大小制作，不僅外貌出眾、衣著典雅而且能夠使用中文、日語和英語等多種語言與現場觀眾交流互動，成為了會場上人氣最高的機器人。

機器人與智能制造的未來

機器人是智能制造的支撐設備，隨著產品生命周期越來越短，用戶個性化要求越來越強烈，未來的機器人不僅需要擁有快速編程與自動化的能力，同時還應具有快速就位能力。未來的機器人將能與人類緊密接觸，實現在線規劃、自主學習。機器人與人共融將是下一代機器人的本質特征。

以我國為例，當前的經濟發展形勢也決定了對機器人的需求是十分巨大的。目前，制造業中人力成本相較之以前已經上升很多，相應降低了企業的盈利能力。為此，許多企業都在尋求替代辦法，而機器人很顯然是被優先考慮的，因為使用機器人可以顯著提高勞動生產率、降低次品率。改革開放以來，我國制造業產值迅速提高，但是我國勞動生產率還較低，僅就每萬名產業工人中擁有機器人的數量這一指標而言，還遠低于世界平均水平。因此，制造業的轉型與升級，對機器人提出了巨大需求。從長遠看，新一輪科技進步，是不以人的意志為轉移的。智能制造是制造技術的主要發展方向，而機器人是智能制造的主要技術支撐，這已成為世界各國的共識。

情感機器人Genminoid F

近些年來，機器人技術日益受到人們的重視，它甚至被說成是影響人類生產和生活的四大技術之一，引領第三次工業革命的技術之一，以及2015年世界十大技術之一。麥肯錫全球研究所發布的《引領全球經濟變革的顛覆性技術》報告，甚至將先進機器人列入顛覆性的引領全球經濟變革的12項技術之中。“機器人革命”有望成為“第三次工業革命”的一個切入點和重要增長點，將影響全球制造業戰略格局。

目前，世界上很多國家，包括發達國家和一些新興經濟體國家，紛紛將機器人作為國家計劃進行重點規劃和部署。相信未來的機器人將帶給我們更多的期待和驚喜。

【責任編輯】張小萌