机器人:科技巨头们的新“玩具”

时间:2022-08-24 00:58:57 | 浏览:13470

经多年培育,机器人相关技术已经成熟,机器人产业迎来爆发期。机器人需求量将呈爆发性增长,或在百万亿美元量级。机器人市场容量巨大,吸引巨头们纷纷下场,抢占先机分一杯羹。——张子蓬湖北工业大学计算机学院副教授去年首次亮相的特斯拉“擎天柱”机器人

经多年培育,机器人相关技术已经成熟,机器人产业迎来爆发期。机器人需求量将呈爆发性增长,或在百万亿美元量级。机器人市场容量巨大,吸引巨头们纷纷下场,抢占先机分一杯羹。

——张子蓬 湖北工业大学计算机学院副教授

去年首次亮相的特斯拉“擎天柱”机器人,近日又上热搜,特斯拉首席执行官马斯克称,将于9月30日公布该款人形机器人的更多细节,最快明年就要面世;8月8日,腾讯正式发布Max二代机器人,其能在梅花桩上完成旋转踏步、单桩跳跃、双轮站立等高难度动作;小米机器人“铁蛋”和“铁大”、小鹏智能机器马等各类机器人层出不穷。

马斯克曾直言,机器人比汽车更有价值。有价值必然有市场。当前,小米、百度、华为、特斯拉、福特、丰田等国内外众多科技巨头和车企都在竞相推出自己的机器人。

拥抱机器人时代,人类步伐不仅要快,更要稳。

机器人或是未来最好的交互工具

马斯克对于“擎天柱”的“官宣”让消费者和业界都十分期待。

“其实不用大惊小怪,机器人早已在很多地方影响着我们的生活。”湖北工业大学计算机学院副教授张子蓬说,随着服务机器人的全面发展,日常生活中与机器人相遇的机会越来越多,如酒店自动送餐小车、无人驾驶机动车、炒菜机器人等。

张子蓬认为,经多年培育,机器人相关技术已经成熟,机器人产业已迎来爆发期。“机器人需求量将呈爆发性增长,或在百万亿美元量级。”他说,机器人市场容量巨大,吸引巨头们纷纷下场,抢占先机分一杯羹。

今年4月,马斯克透露,“擎天柱”机器人预计售价2.5万美元。据介绍,“擎天柱”机器人身高172厘米,头上有一块屏幕用来显示信息,拥有360°视野监控,整体重量约56.7千克,行动速度最高可达9.33公里每小时。

特斯拉宣称,该机器人身体表面由特殊轻质材料制成,“比人的皮肤还光滑”。其行动主要依靠脖子、胳膊、手、腿、躯干中搭载的40个机电传动器,可以执行一些精密的手工作业。

而腾讯自研的多模态四足机器人Max,采用原创的腿轮一体的本体设计,实现“崎岖路面走得稳,平坦路面跑得快”,在视觉感知、轨迹规划、运动控制等方面实现了技术创新。

“各大科技巨头瞄准机器人产业进行布局,是一种战略驱动。”张子蓬说,巨头们在线上的能量十分惊人,但在线下如何做到全方位与人交互,将“抵达客户的最后一百米”做好,是其需要不断去追逐的目标。

从台式电脑、笔记本到手机,显示屏越来越小,交互的便捷性却越来越强。张子蓬表示,从全面性来讲,未来,各种形态的机器人无疑是最好的交互工具。机器人适用于网络服务的线下延伸应用,且需求数量巨大,科技巨头们如此追逐也就在情理之中了。

生产和生活方面的人类好帮手

“机器人可以简单分为两类,工业机器人和服务机器人。”张子蓬说,工业机器人以生产应用为主,对可靠性、寿命、效率等有着极高的要求。

张子蓬介绍,工业机器人发展60余年,尤其是在生产端,“黑灯工厂”(可关闭作业区域照明的无人工厂)早已不是新鲜概念。工业现代化之所以能够取得如此高的效率,用机器人解放人力是最重要的产能支撑。这些“安家”在工厂车间或生产地的机器人,日常生活中难以遇到,但却是国家制造业硬实力的体现。

例如白酒酿造的一道核心工序——上甑,酿酒师傅要在酒精蒸汽冒出之前,将酒醅撒上。如何把酒醅撒好是一道手艺活,一位合格的上甑师傅需要8年的时间去琢磨手感。

“但‘上甑机器人’可以成为与老酿酒师傅媲美的‘上甑工匠’,这种类型的机器人还是中国独有的。”武汉奋进智能机器有限公司董事长徐击水说,老师傅铺料凭经验和直觉,而机器人通过红外等技术,可实时感知甑体内蒸汽分布情况,快速计算铺哪里、铺多少,比肉眼判断更准确,一台机器人最多可以代替6名熟练师傅,效率也得以大大提升。

张子蓬说,和工业机器人不同的是,服务机器人面对的是人或多种应用场景。

湖北是小龙虾生产、消费大省,吃虾令人开怀,剥虾却令人厌烦。简单重复的剥虾动作,可否让机器人来完成?张子蓬曾参与研发全球首台智能剥虾机器人,其控制系统采用网络神经算法,可像人类大脑一样,在读取、运算后发出指令,控制机器人的“双手”,实现动态抓取和智能剥虾。

此外,机器人外观在拟人化方面,也越来越逼真。张子蓬认为,机器人拟人化,是为取悦于人,方便在个人或公众服务层面应用推广。

服务机器人对精度、可靠性方面的要求没有工业机器人高,但对智能化程度的要求更高,这是科技巨头们的优势所在。

我国机器人产业发展态势强劲

“我国机器人技术起步较晚,随着国家推动数字化转型,作为制造业大国,机器人应用范围越来越广。”中国科学院院士丁汉说,“颇为厉害”的国产机器人,或与人们想象中的机器人不太一样,却覆盖了“海陆空”。

机器人送餐、机器人检查、机器人搬运……如今,机器人已成为人们习以为常的“智能帮手”。

张子蓬介绍,近年来,国家给予了机器人产业大力支持,在政策、资金等方面持续发力,机器人相关的科技创新公司层出不穷。我国在机器人技术研发、产业推动方面,取得了明显进步,呈现出强劲的发展态势。

越来越多的国内厂家在减速机、控制系统、伺服电机等关键部件上屡屡攻坚克难,市场上国产核心组件应用不断扩大,从设计到制造的自主能力都得到了提高。可以预见,未来市场上一定会出现价格适宜、功能特性强,更贴近国内需求的自主国产机器人。

目前,我国工业用机器人也在技术创新和需求增长的共同推动下,迅速向智能制造领域拓展。

丁汉直言,机器人是多学科交叉融合的产物,需要人工智能等技术的进步,还需要新材料、传感、驱动、芯片技术等众多领域的创新突破,这个过程会比较漫长。

“未来,机器人将朝着共融机器人的方向发展。”丁汉表示,机器人将变得更加柔性化、灵巧化、网络化,为人机协作提供无限可能。

“聚焦细分市场,深度融合制造工艺,为行业提供定制化的机器人,才能实现‘换道超车’。”徐击水说。

机器人产业链涵盖了芯片、传感器等核心零部件企业,图像、语音、语义、机器人操作系统等技术研发公司,既需要产品研发,也需要技术突破。“政府要牵头,促进校企深度合作,有效整合产学研等各自优势,使创新要素有机融合,激发机器人技术研究的新思路,并促进先进机器人技术应用落地。”丁汉说。

来源:科技日报

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