服务机器人离我们还有多远?_9

2019-07-07 11:41

  11月1日,2011中国国际工业博览会在上海新国际博览中心拉开帷幕。本届中国工博会首次推出新能源汽车展,同时展示国家重大专项、高端装备制造,汇聚国际、国内首发的先进制造业新品。 当日,各种类别的工业机器人集中亮相工业自动化展区并进行现场技能展示,机器人在流水线上精确高效的作业让众多观众叹为观止,还有智能服务机器人也让人赞叹不已。

  机器人正在改变着人类的生产和生活方式,正在上海举行的中国工博会上,各种类型的智能机器人再次成为一大亮点。专家表示,目前,我国的工业机器人应用广泛,但服务型机器人却更多地处于技术研发、提高及展示阶段。那么,这些机器人何时能飞入寻常百姓家?还需解决哪些难题?能否真正惠及百姓?

工业机器人能干啥?

  机器人一向是受关注的焦点。在工业自动化展区,各种类型的工业机器人展示着十八般武艺,市民可以近距离地在机器人乐园里体验神奇。

  展会现场,一场场机器人搬运比赛不断上演,多家机器人公司带了目前运用极广的高速码垛机器人。他们不仅比速度,而且还比力气,如日本发那科的机器人就能一次性搬运整层货物。展会工作人员钱晶介绍,搬运、堆放货物是一件繁重的工作,现在机器人已经可以代替人在车间、码头、仓库等完成这些物流工作。一个小型智能机器人车身工厂也被搬到了工博会现场,完成1辆车身的焊接喷涂时间只需1分多钟。此外,还有会雕刻的机器人,这台机器人正转动着机械臂刻绘一尊观音,线条清晰,速度极快

  工博会上出现的这些工业机器人不仅是一种展示,已经应用到了实际的生产、制造环节。ABB机器人业务单元中国区负责人顾纯元认为,工业机器人是劳动力和生产力的解放。工业机器人在一些高危行业代替人完成任务,并且能将人从大量重复性、枯燥的生产流水线上解放出来。同时,还大大提高了企业的生产力和产品质量。顾纯元说。

服务机器人人小鬼大?

  经过多年的发展,机器人不再是制造业的专项名词。随着技术的发展和社会的需求,目前各种功能的服务机器人相继出现,有能照料老人的家政机器人、陪伴孩子学习的书童机器人、能够做饭的厨师机器人等。

  在本届工博会上,除了重磅出场的工业机器人外,还出现了许多服务机器人的身影。在中国科学院展区,一个身着红色连衣裙,身高160厘米的卡通智能服务机器人能和观众自由对话,这台机器人可充当迎宾小姐、展厅讲解员。而在复旦大学展区,名为爱家一号的智能家庭服务机器人惹人喜爱。小家伙人小鬼大,能通过自动感应、远程遥控、语音交流等,让主人随时随地知晓家里的一切。

  然而,相比能上天、入地、下海、替人类干苦差事的工业机器人,这些智能服务机器人目前在现实生活中的应用仍然很少,普通老百姓可望而不可即。

是什么让服务机器人可望而不可即?

  中国科学院自动化研究所工作人员刘益群说,智能服务机器人目前在日本等机器人王国都还没有实现产业化,在我国的应用范围就更小了,只在一些科技馆、展厅和部分高级餐厅使用。在本届工博会上展出的卡通智能服务机器人,成本就要20多万元,市场售价为30万元以上,单单机器人外壳成本就要2万元。成本难以降低,无法量产,目前更多是处于技术研究、提高以及展示的阶段,离进入寻常百姓家还有一定的距离。刘益群说。

  专家表示,智能机器人在研发阶段往往需要投入巨大的科研经费,再加上机器人本身的各种新型设备,导致最终产品的价格居高不下,普通百姓难以接受,因而难以成功打入大众市场。

  一直以来,由于过分重视技术而忽略消费者的需求和支付能力,服务型机器人难以商业化,只能沦为消费者眼里在展览馆中陈列的神奇产品。尽管形形色色的智能服务机器人不断被研发出来,但我国至今几乎还没有成功实现市场化的产品。

  刘益群认为,服务型机器人的商业化还有很漫长的路要走,消费者还不能承受为机器人付出高昂的费用,工程师们不应只是闷在实验室里研究机器人技术,还要看看人们的需求和消费者的承受能力。

走入寻常百姓家还有多远?

  可喜的是,我们看到一些小型的机器人应用正在不断地与市场对接。复旦大学媒体计算研究所副教授张文强介绍,爱家一号是刚研制出来的功能样机,成本大约为5000元,未来推向市场,实现产业化生产以后的售价估计是1万元左右。相比动辄10万元以上的服务机器人,这个价格很多消费者都能承受。我们这么多年研发下来最大的体会是,以技术为前提将成本控制住,小型服务机器人就大有应用前景。张文强说,以往研发出来的服务机器人往往因为成本过高,导致企业不愿意进行商业化生产,从而无法从实验室走向市场。

  张文强认为,未来随着城市化进程加速、人口老龄化和人口素质的提高,服务型机器人的商业应用将会加速发展,老百姓对小型服务机器人的需求也会加大。在展会上,已经有好几个有意向的企业和我们洽谈,事实证明只要能控制住成本,未来产业化生产就有很大的空间。

  张文强觉得,就和几年前的笔记本电脑一样,只要成本不断下降,老百姓就能买得起,预计5年至10年内,小型服务机器人走入寻常百姓家不再仅仅是愿望。

会打乒乓球的仿人机器人

  一米六的身高、55公斤体重,不仅像人一样有头有身子、有手有脚,同时还身披中式马甲,顶着寿桃状的发型这就是中国科学家最新研制出的大型仿人机器人。他们不仅长得像人,而且打起中国的国球乒乓球来也有模有样。

  日前,仿人机器人悟和空在浙江大学智能系统与控制研究所一张标准的乒乓桌前正式向世人亮相,并开始了他们的首次乒乓球公开对决赛。这是目前世界上首个宣布研制成功的、具有快速连续反应能力的仿人机器人。

  乒乓球从球桌的这头到那头,时间不到一秒,要成功回球,运动员凭的是经验和直觉,悟和空靠的却是一套复杂的识别系统、定位系统、计算系统和控制系统。对手击球的瞬间,机器人对面的摄像机以每秒120幅图像的速度捕捉球的运动轨迹,并在瞬间把信息回传给机器人的眼睛,通过大脑的快速处理,机器人在瞬间就完成了对球的位置、速度、角度、运动轨迹和落点的计算,并计算出最优的应对路线和最佳回球姿势,整个反应时间在50100毫秒之间。最后的0.4秒,机器人挥动手臂,把球准确地送向了对方,对落点的判断误差不到2.5厘米。

  浙江大学机器人实验室主任熊蓉介绍,作为科技部863计划的重点课题,悟和空是课题组历时4年研制成功的。作为第三代仿人机器人,悟和空更加完美:他们不仅外形、体重和真人无异,而且全身拥有30个可以各司其职、自由活动的关节,仅手臂就能做7个自由度的运动,十分灵活。不仅如此,机器人还采用了中国第一个工业自动化国际标准以太网实时控制技术(EPA),使机器人的反应速度更快。另外,机器人的精准识别、预测、建模和反应能力也很强。悟和空甚至还可以和真人对打,并且十分友好。

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