智能機器人有多先進?說起機器人,你想到的隻有,我來為大家講解一下關于智能機器人有多先進?跟着小編一起來看一看吧!
說起機器人,
你想到的隻有
科幻電影中那些冷冰冰的
“鋼鐵直男”?
實際上,
除了擁有金屬外骨骼的
“硬”機器人外
柔性機器人
在研究領域也頗受關注。
“區别于傳統的剛體機器人,我研究的是比較柔軟的機器人,它比剛體機器人柔軟的特性使得機器人可以和人類進行更好地交互。”世界人工智能大會首屆青年科學家論壇上,同濟大學機械與能源工程學院的教授唐一超用《超能陸戰隊》裡面機器人大白舉例,“這就是我們領域追逐的機器人。既要有柔軟特性和人類進行交互,同時要有很好的性能。”
“軟”功夫需要“硬”實力
柔性機器人主要是由柔軟材料構成的,與人類交互更安全的新型機器人。而一般柔軟材料的材料剛度、柔軟性低于人體或者生物體肌肉,也正因為柔軟材料特性,它可以和環境、目标物體、人類進行更安全的交互。
因為這個特點,它在體内醫療、輔助康複、人工器官、外骨骼這些需要安全、友善的人機交互的領域有非常好的應用前景。
唐一超舉例:工人在工業機器人周圍工作,是具有一定的安全隐患的,但如果使用軟體機器人,它能更好地進行人機交互,可以降低這方面的風險。“我覺得以後服務類機器人,包括醫療機器人,這些需要高度人機交互的領域,一定程度上是需要軟體機器人的。”
“當然,軟體機器人也面臨比較大的挑戰,比如能量輸出不足。”輸出力的差距,決定了柔性機器人在某些真實的物理環境下可用性和可靠性不如剛體機器人。如何解決呢?唐一超說:“我做的工作是提升軟體機器人性能,提升能量輸出,使得它能量輸出更靠近剛體機器人,同時又不犧牲柔軟特性。”
軟體機器人想要落地
醫療是其中一個重要的場景
“軟體機器人未來的發展趨勢,就是往醫療這個方向走。”
唐一超所開展的軟體機器人研究多應用于醫療領域。“我現在做兩方面工作,一個是體外的醫療機型,比如可穿戴式機器人,穿上之後,它可以幫我做一些平時做不了動作,并降低新陳代謝等。另一個就是小尺度體内的醫療機器人。這個機器人可能隻有微米或者納米大小,可以通過注射或者口服進入到體内。”當傳統醫療器械無法進入某些狹窄的體内腔道進行手術時,微型的柔軟機器人就很重要了,它能夠進入這些體内深處部位,靠近病竈進行治療。
(a)磁控卷繞人工肌肉截面結構示意圖。(b)磁控卷繞人工肌肉的制備過程。(c)磁控卷繞人工肌肉介觀形态。該人工肌肉在高頻交變磁場激勵下可進行(d)收縮和(e)旋轉。
唐一超基于磁控人工肌肉研發過一系列有潛力進行體内外科手術的無線醫療機器人,可以遠程進行磁控縫合、傷口閉合、定位切除。“我以後開展的工作,将基于之前的仿生結構,構建不同尺度的仿生機器人,包括宏觀到介觀、微觀的醫療機器人。”
邁出科學研究的第一步
選擇科研,唐一超其實也有一個過程。
在美國剛讀研一的時候,他還想着去就業,“但進入實驗室之後,我發現我對科學研究更感興趣,尤其是接觸到機器人之後,甚至有點到癡迷的程度。”
因為興趣,唐一超進入人工智能領域學習,他開始迷上了這種創造的感覺,“想到一個别人沒做過idea,把全世界沒人做過的東西做出來的那一刻,那種成就感會讓我特别高興,甚至全身顫抖。”
32歲的唐一超如今已是同濟大學機械與能源工程學院的教授。在談及青年科學家在人工智能等新興産業上的優勢時,唐一超表示,“探索科技前沿,很考驗想象力和膽量。做全世界沒人做過的東西,需要花費很多的時間和精力,這也确實需要更多的青年科學家去探索。”
唐一超表示:
“對我們青年科學家來說,
要勇于在不同方向去探索。
不光是跟着别的科學家的節奏,
更要自己去開辟新的方向。”
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