他举例说,现在ABB的机器人可以在视觉系统引导下,对无序滚动小球做实时的跟踪。而视觉系统引入机器人之前,这几乎是不可能的,因为没有办法运行编程知道小球滚动路径。未来机器人工作不仅要搭配视觉眼睛,也要听和闻,才可能辅助人类完成更复杂的工作。
中国科学院沈阳自动化所研究员李连庆表示,机器人三要素是感知、驱动和智能,现在的机器人全部是机电系统,未来要做的则是“把感知变成生命感知,智能变成神经涌现,驱动变成肌肉”。通过生命系统和机电系统在分子细胞尺度融合做出新一代机器人——类生命机器人。
说前沿·人的存在将被延伸
“当前,机器人的发展已经经历了1.0、2.0时代,我们正处于聚焦人机协作的机器人3.0时代。下一步将进入机器人4.0时代,包括自主学习、场景自适应、知识图谱应用等,通过这些技术实现机器人的‘自主服务’。”中国工程院院士、华中科技大学教授李培根的主旨报告把与会观众的思维带到了机器人研究的最前沿。
未来,4.0版本的机器人势必将融入更多新技术。李培根表示,其中之一就是数字孪生,数字孪生机器人可以与物理实体机器人在数字虚拟空间和物理实体空间实现双向映射、动态交互和实时连接,感知、认知、决策、执行的闭环控制,这种共生体机器人目前仍处于设计开发阶段。
它需要多模态感知融合、自适应交互。在开放环境中的自主移动机器人要避障、交互、操作,需要很多传感器,大部分数据在时间同步前提下进行传感,需要调用不同复杂度算法模块,包括硬件系统、边缘计算等等。
它还会用到知识图谱的技术,不同于一般百科知识图谱,机器人知识图谱时空关系要紧密联系,记录一个环境里不同时间人和物发生事件的相关讯息。
那么,4.0时代的机器人会是什么样的呢?
“未来的机器人可能是云端机器人。”李培根说,“大脑在云端的好处是,可以控制很多机器人,汇集所有连接机器人的视觉、语音等各种信息,降低机器人本体硬件需求,同时促进系统合作。”
“设想在一个大工地上,未来的智能工程机械都是机器人,不同类型的工程机械一起协同合作,由云端大脑更有效地统一调度控制等,并独立于本体持续升级。”李培根展望说。
在他看来,未来的机器人与人之间的互动融合将会进一步增强。随着智能机器人技术的发展,它们可以延伸人的存在,成为物理机器人和特定人的融合;或者机器人融合某个人的意识,机器人感知也可以成为某个人的感知。