智能機(jī)器時(shí)代即將到來(lái)

如今，隨處可見(jiàn)的機(jī)器，它們?cè)谖覀兊纳钪邪缪葜豢苫蛉钡慕巧?。整理保潔大型商?chǎng)，巡邏邊境，甚至幫助治療自閉癥兒童。不過(guò)，你有詳細(xì)的了解過(guò)它是如何改善我們的生活?

德國(guó)柏林工業(yè)大學(xué)的機(jī)器人與生物實(shí)驗(yàn)室里，機(jī)器人手用它的氣動(dòng)手指拈起一枝花，捏得又緊又恰到好處。最新進(jìn)展已經(jīng)使機(jī)器人比以往任何時(shí)候都更接近模仿人類的技能。

美國(guó)喬治亞理工大學(xué)社會(huì)智能機(jī)器實(shí)驗(yàn)室的一些機(jī)器人科學(xué)家認(rèn)為，人們與看起來(lái)像居里(Curi)的機(jī)器人在一起更自在舒適。他們說(shuō)，如果一個(gè)機(jī)器人看起來(lái)太像一個(gè)人，人們的接受程度可能驟然跌落到“恐怖谷”，恐怖谷是森政弘(Masahiro Mori)描述我們感受的一個(gè)術(shù)語(yǔ)，指的是當(dāng)一個(gè)機(jī)器人看起來(lái)不那么像一個(gè)改善了的機(jī)器，而更像一個(gè)被令人不安地削弱了的人(或者說(shuō)一具行尸走肉)時(shí)的感受。

另一些科學(xué)家則制造了詳細(xì)模仿人的機(jī)器，比如這個(gè)哈莫妮(Harmony)。它是一個(gè)富于表情的說(shuō)話頭，這個(gè)頭連接到一個(gè)硅膠和鋼制性愛(ài)洋娃娃上，是由位于加利福尼亞圣馬科斯的Abyss Creations公司制造的。

新技術(shù)使機(jī)器人能夠應(yīng)對(duì)人類在工作中遇到的不斷變化和不規(guī)則形狀。RT公司開(kāi)發(fā)的協(xié)作機(jī)器人(Cobot)非常手巧精細(xì)，利用先進(jìn)的視覺(jué)、算法，一雙抓手把雞塊夾到快餐盒里。

四足機(jī)器人ANYmal可以爬樓梯，優(yōu)美地跨過(guò)雜物，穿過(guò)狹窄的空間，圖為它在瑞士蘇黎世其制造商ANYbotics公司辦公樓外散步。它不像裝有輪子的機(jī)器人，像ANYmal這樣裝有腿的設(shè)備幾乎可以去人能夠去的任何地方，甚至能去人們不能去的地方，比如受放射性或化學(xué)廢物污染的區(qū)域。

一些人使用可穿戴機(jī)器人，或者外骨骼，外骨骼是傳感器、計(jì)算機(jī)和電動(dòng)機(jī)的組合體。圖為Sarcos Robotics公司的工程師弗萊切加里森演示帶鉤子的手臂，可以提起200磅(90.7公斤)的重量，這也許是機(jī)場(chǎng)行李處理員的好幫手。

56歲的截癱病人田口由紀(jì)夫(Yukio Taguchi)穿著混合輔助肢(HAL)，是由生化人公司(Cyberdyne)研發(fā)的。田口是一名30多年的沖浪和滑雪運(yùn)動(dòng)員，在脊索受傷之后，他開(kāi)始每月二次在日本筑波市筑波機(jī)器人護(hù)理中心穿戴HAL進(jìn)行訓(xùn)練。

對(duì)與人一起工作的機(jī)器人來(lái)說(shuō)，抓起并操縱物體是至關(guān)重要的技能。人類的手比任何機(jī)器人的都要敏感與靈活，不過(guò)，機(jī)器正在改進(jìn)。柏林工業(yè)大學(xué)的這臺(tái)機(jī)器人，用以充了壓縮空氣的手指來(lái)模仿人手的柔軟觸摸，拈起一個(gè)蘋(píng)果。

一臂之力 A Helping Hand

革命性的RBO Hand 3是一種柔性材料制成的柔軟的機(jī)器人手，其設(shè)計(jì)師正在努力賦予它類似于人類觸覺(jué)的東西。特點(diǎn)包括由電阻測(cè)量應(yīng)變的傳感器，追蹤手指接觸物體(或人)位置以及力量大小的嵌入式音響效果。

RBO Hand 3的硅膠手指內(nèi)使用了壓縮空氣。當(dāng)機(jī)器人抓取一個(gè)蘋(píng)果、一枝花，或者與人握手時(shí)，手指自然地握成適當(dāng)?shù)男螤睿@種物理學(xué)情況允許多樣性。這種“柔軟機(jī)器人”設(shè)計(jì)方法可以制造更便宜、更通用的機(jī)器，那是人們所喜歡的。機(jī)器人科學(xué)家史蒂芬普爾曼說(shuō)：“有與像人手一樣的機(jī)器人手會(huì)讓人覺(jué)得更舒服。”

設(shè)計(jì)師根據(jù)機(jī)器人的職責(zé)，以及與其一起作業(yè)的人的需要來(lái)確定每臺(tái)機(jī)器人的形狀。日本國(guó)立先進(jìn)工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所研發(fā)的HRP-5P身高5英尺9英寸(1.75米)，體重222磅(100公斤)，它有手臂、腿和頭，在建筑工地和船塢之類的地方處理重物。

相比之下，安保機(jī)器人SQ-2是無(wú)足的，完全不引人注目，身高4英尺(1.22米)多一點(diǎn)，體重143磅(65公斤)。它的形體容納了一個(gè)360度的攝像頭，一個(gè)激光測(cè)繪系統(tǒng)，以及一臺(tái)計(jì)算機(jī)，這些裝備使機(jī)器人得以自主巡邏。

龐德(Pound)是川田機(jī)器人公司(Kawada Robotics)制造的機(jī)器人，在日本加須市的一家榮耀工廠(Glory)幫助組裝自動(dòng)售貨機(jī)。每臺(tái)機(jī)器人是都是人加機(jī)器人團(tuán)隊(duì)的成員，團(tuán)隊(duì)一起工作來(lái)生產(chǎn)產(chǎn)品。

機(jī)器人伙伴出現(xiàn)了許多形式。圖為荷蘭埃因霍溫市的射流儀器公司(Fluidics Instruments)，一名員工與7臺(tái)機(jī)器人手一起工作來(lái)組裝石油和天然氣燃燒器零件。象傳統(tǒng)的工廠機(jī)器人一樣，這些協(xié)作機(jī)器人效率高且精確，每小時(shí)能生產(chǎn)1000個(gè)噴嘴。而且，與老機(jī)器不同的是，它們能迅速適應(yīng)規(guī)格的改變，或者新的任務(wù)。

美國(guó)達(dá)拉斯的醫(yī)學(xué)城心臟醫(yī)院，護(hù)士們與莫西(Moxi)一起工作。這是一種用來(lái)學(xué)習(xí)的機(jī)器人，此外能代替護(hù)士完成一些任務(wù)，比如拿用品，送實(shí)驗(yàn)樣本，或者搬運(yùn)臟床單袋子。

自1996年以來(lái)，作為機(jī)器人世界杯國(guó)際聯(lián)盟的一部分，機(jī)器人足球隊(duì)員一直在球場(chǎng)踢球。帶著機(jī)器人球隊(duì)在本地、本區(qū)域、以及世界錦標(biāo)賽中互相對(duì)抗，對(duì)世界各地的機(jī)器人科學(xué)家來(lái)說(shuō)，一部分是樂(lè)趣，一部分是研究，盡管在未來(lái)的幾十年里，人類在這種游戲中會(huì)表現(xiàn)得更好。圖為美國(guó)德克薩斯大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)博士生Ishan Durugkar在準(zhǔn)備讓他的校隊(duì)經(jīng)過(guò)一些訓(xùn)練后出發(fā)(UT Austin Villa機(jī)器人足球隊(duì))。

通過(guò)“遙控”機(jī)器人，即由計(jì)算機(jī)、手機(jī)、甚至只是眼睛轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)控制，給人帶路的機(jī)器人為殘疾人打開(kāi)了機(jī)會(huì)之門(mén)。34歲的村田希美(Nozomi Murata)盡管行動(dòng)受到肌無(wú)力癥的限制，她通過(guò)OryLab公司研制的織姬機(jī)器人(OriHime)在一家東京辦事處作一份秘書(shū)工作。她遙控著這臺(tái)機(jī)器人從家里去到城里別的地方。

東京港城區(qū)(Minato City)，村田的遙控機(jī)器人OriHime歡迎它的發(fā)明者健太郎(Kentaro Yoshifuji)，健太郎是制造這臺(tái)機(jī)器人的OryLaboratory公司的CEO與共同創(chuàng)立者，他發(fā)明這款設(shè)備是給人一種互相之間直接聯(lián)系的機(jī)器人方式，從而減輕孤獨(dú)。

美國(guó)華盛頓州格蘭德維尤的果園里，富裕機(jī)器人公司(Abundant Robotics)研發(fā)的一種采摘機(jī)器人利用吸力來(lái)從樹(shù)上采摘蘋(píng)果。機(jī)器人日益能夠從事農(nóng)業(yè)工作，那曾經(jīng)需要人類靈巧而精確的雙手。這對(duì)正在應(yīng)對(duì)人力短缺的農(nóng)場(chǎng)來(lái)說(shuō)很是利好。

荷蘭普德羅延Waalzicht苗圃，ISO Group公司制造的3臺(tái)機(jī)器人每小時(shí)扦插1.8萬(wàn)株花苗，這是剛開(kāi)始生長(zhǎng)的幼苗，只需要一名員工看管。

荷蘭卡特沃德Henri Willig農(nóng)場(chǎng)，一頭母牛在確認(rèn)進(jìn)入Lely Astronaut A4機(jī)器人。當(dāng)母牛走近時(shí)，機(jī)器人掃描其項(xiàng)圈，如果它需要擠奶就款待它一下。(如果不需要擠，就沒(méi)有招待，讓它繼續(xù)走。)這臺(tái)機(jī)器自動(dòng)擠奶，農(nóng)民監(jiān)視生產(chǎn)，并通過(guò)一塊觸摸屏向機(jī)器人發(fā)出指令。

日本京都高臺(tái)寺，敏達(dá)(Mindar)面對(duì)和尚Tensho Goto。敏達(dá)是觀音的機(jī)器人化身，在日本佛教中是慈悲和憐憫的神。敏達(dá)會(huì)念佛，是大阪大學(xué)機(jī)器人科學(xué)家石黑浩領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)制造的。