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智能機器人的研發(fā)正往人類合作的方向前進(jìn)著

2019-11-19 08:52 stpi.narl

導(dǎo)讀:由于智能機器人的快速創(chuàng)新,提供了高潛力和不同功能,因而減少人類工作和提高生產(chǎn)率。使用在智能機器人的人工智能系統(tǒng),能夠幫助機器人從環(huán)境和經(jīng)驗中學(xué)習(xí)。這對于機器人和人類的未來合作有非常重大的幫助

由于智能機器人的快速創(chuàng)新,提供了高潛力和不同功能,因而減少人類工作和提高生產(chǎn)率。使用在智能機器人的人工智能(AI)系統(tǒng),能夠幫助機器人從環(huán)境和經(jīng)驗中學(xué)習(xí)。這對于機器人和人類的未來合作有非常重大的幫助。

以下是三種新型態(tài)智能機器人的簡介。

Tribot:一種高潛力的機器人螞蟻

瑞士研究機構(gòu)EPFL和日本大阪大學(xué)聯(lián)合創(chuàng)建了一種名為Tribot的機器人螞蟻。這個小機器人外表像一個會行走的電路板,體積很小,重量只有10克,但每個機器人都有多種運動模式,可以通過跳躍、行走、爬行等方式來移動,甚至可以在群體中協(xié)調(diào)活動。具有在紅外線和距離傳感器的幫助下相互通訊等功能。

Tribot的行為模式也如同螞蟻一般,會自己形成如領(lǐng)導(dǎo)者和工人等角色分配,通過互相通訊共同完成任務(wù)。根據(jù)研究人員的說法,每個Tribot都有內(nèi)建的電池、紅外線和傳感器,因此可達(dá)成它們之間的訊息傳輸。

Vegebot:運用機器學(xué)習(xí)的機器人

劍橋大學(xué)(University of Cambridge)研發(fā)團隊發(fā)明的機器人Vegebot,找到了機械化大規(guī)模采摘結(jié)球生菜(iceberg lettuce)的方法。由于生菜比起其他作物而言相對比較脆弱,且植株高度貼近地面,因此要利用機器人收割相當(dāng)不易。

Vegebot由兩個元素組成:計算機視覺系統(tǒng)和切割系統(tǒng),兩個系統(tǒng)都具有相機模塊。機器人頭頂?shù)南鄼C可捕獲生菜田的影像,然后逐一地檢查農(nóng)作物是否已準(zhǔn)備好可以收割。而在切割系統(tǒng)上的相機則可以輔助切割系統(tǒng)并修正切割的力度。

劍橋大學(xué)的研發(fā)團隊運用了算法和機器學(xué)習(xí)的方式,讓收割機器人從不同階段的生菜照片中學(xué)習(xí)辨識可以收割的生菜和收割的方式。研發(fā)團隊選擇生菜作為收割機器人學(xué)習(xí)的作物主要是因為,收割生菜比起其他作物而言是相對困難的任務(wù),因此若能開發(fā)成功,要收割其他作物便不會是問題了。

基于形狀記憶合金(Shape Memory Alloys;SMA)聚合物的無噪音機器人水母

印度機電一體化儀器實驗室IITIndore開發(fā)了一種類似于水母的機器人雛型。這個水母機器人以形狀記憶合金(SMA)聚合物為材料,因此可以無噪音的在海洋中觀察水中的生物。

這種軟機器人(Soft Robotics)技術(shù)是機器人技術(shù)領(lǐng)域中一個新興的領(lǐng)域,也對現(xiàn)今工程思維提出了挑戰(zhàn)。形狀記憶合金(SMA)在加熱時會回復(fù)成固定的形狀,因此可以運用于柔性致動器技術(shù),取代傳統(tǒng)機械運動所需的馬達(dá),并降低不必要的噪音。這臺水母機器人便是利用了形狀記憶合金的材料特性,透過冷卻與加熱交替來控制水母,模仿與生物體相同的運動方式。該機器人將有助于研究海洋物種的行為,以最不干擾生態(tài)的方式來了解珊瑚礁的行為。

根據(jù)Allied Research Market的報告指出,2017年全球智能機器人市場規(guī)模預(yù)計達(dá)到40.6億美元,到2025年估計更可達(dá)到175.6億美元,因而從2018年到2025年的年復(fù)合成長率為19.6%。根據(jù)Verified Market Research報告指出,2018年全球智能機器人市場規(guī)模可達(dá)48.3億美元,預(yù)計2026年可達(dá)262.5億美元,這八年的年復(fù)合成長率為23.6%。