哈佛大学研发首个软体机器人

日前,哈佛大学的生物工程研究所通过《自然》杂志向全世界宣布成功研发出首个全软体机器人“Octobot(章鱼机器人),这款3D打印出来的仅手掌大的自动机器人,全部使用柔性材料硅橡胶,外形酷似章鱼,无需电力而是通过化学反应产生的气体压强变化实现自主运动,材料成本还不到3美元。这个消息瞬间在各科技频道首页刷屏,因为比起5年前,同样也是由该团队发明的用常规的泵阀系统和电缆连接器来驱动和连接的半柔性机器人,人类终于成功的实现了机器人的躯干和致动器、控制系统和电源都使用柔性材料,无需再受外置电缆的牵制。因为传统机器人的刚性材料大都经不起撞击,如果这项技术能够更进一步针对具体操作任务进行系统化设计,就能解决在很多极端环境下的场景应用。

这一最新的案例显示在过去的几年间,随着语音、图像识别、人工智能技术的突破,新材料的发展,机器人领域取得了长足的进步,机器人的范畴也极大地得到了扩展,从以往最早汽车制造开始采用的工业机器人,到现在各种先进自动化机器人在各行业的生产流程中得到大规模使用,例如3C制造、医疗健康、零售、军事等领域。还涌现出了诸多服务机器人和虚拟机器人的产品形式,如幼儿教育机器人、扫地机器人等。这些服务机器人很多在原有的基础产品上增加了人工智能的内容,如扫地机器人是在吸尘器的原理上增加了自主的路径避障算法,让相关产品变得智能可互动。与此同时与实体对应的虚拟机器人也开始涌现,如前段时间大出风头的AlphaGo、各种聊天机器人等,比如Siri和Google Now,可以实时提供新闻或天气等信息,帮助用户处理日常任务。

未来我们能预见到的是,随着人工智能的不断发展,我们会与机器人有更多有意义的交流,最重要的是各机器人系统之间会进行更自动化的整合。举例来说,你想在网上买一双新的运动鞋,虚拟聊天机器人在了解你的鞋子需求后,机器人会与其他的系统沟通(如亚马逊)帮你订购运动鞋。亚马逊流水线的机器人接到指令后会很快将运动鞋进行自动打包、发货,另一个运输机器人会帮你把运动鞋送到门口,所有这一切可能在一两个小时内完成。这将大大提升整个系统运行的效率。

正是看到了这一广阔的前景,同时为了满足各行业日益增长的业务需求,各国政府和企业都加大了对机器人的研究和投入。根据知名科技调查顾问公司Technavio发布的一份最新报告预测,2016年至2020年全球机器人行业的研发投入复合年增长率将会超过 17%。各大科技公司也在机器人领域进行了大规模的并购和投入布局,例如2012年亚马逊以7.75亿美元的价格收购了机器人初创公司Kiva Systems;2013年Google在一年的时间里就收购了7家机器人创业公司,包括鼎鼎有名的波士顿动力和Redwood Robotics。2015年整个机器人行业发生了15起大额并购交易,交易额创历史新高,2016年国内的美的集团收购了德国上市机器人制造商Kuka AG。

回到国内的工业和服务机器人市场,国内机器人产业的发展近年来得到了国家政策的大力支持,在企业客户层面也得到了认可,中国已经成为工业机器人的最大市场,但未来发展空间依然巨大。相关数据显示,目前中国3C制造业密度仅11台/万人,比起欧美发达国家来说未来仍有几倍以上的提升空间。但就产业链来说,机器人产业链上游包括伺服电机、减速器、控制器(三者合计大约占机器人成本的75%左右)等零部件,中游是机器人本体,下游是系统集成,相比国外机器人行业在中上游领域的集中研发和突破,目前国内机器人企业多集中在下游系统集成环节,对应的就是国内过去两年的服务机器人热潮。上游核心零部件由于技术门槛较高,目前国内八成以上依赖进口,而且采购的成本要比外企自用高三五倍以上,但随着国产机器人厂家在控制器、伺服系统和减速器上自主研发生产逐步实现,预计未来核心零部件进口替代速度会加快,进口替代空间巨大。而且随着美的等大公司在工业机器人领域的不断投入和应用,在应用端也会产生良好的示范效应。

孙正义在2015年宣布让出公司CEO位置后,2016年又重新出山担任公司CEO,他告知公众和投资人自己继续留任的原因之一是奇点。他所说的“奇点”其实就是一个涉及人工智能且具有自我意识的计算机和机器人系统,他认为带有人工智能属性的机器人未来将接管人类,因此软银在机器人领域也进行了大量的投资,也推出了Pepper人形情感机器人。从机器人奇点这一角度出发,机器人的发展对整个社会的影响也许才刚刚开始。

原文发布于微信公众号 - 智能算法(AI_Algorithm)

原文发表时间:2016-09-08

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