機器人學(xué)有一個常用的格言:對機器人來說容易的任務(wù)對人類來說很難,對人類來說容易的工作對機器人來說很難。
機器人可以下棋、做手術(shù)和在裝配線上制造汽車——所有這些都是人類需要努力才能做到熟練的任務(wù)。但是,讓機器人做一些人類每天都在做的事情,比如在廚房煮咖啡或在商店買雜貨,大多數(shù)都會失敗。
在過去的幾年里,機器人越來越擅長做簡單的事情。當(dāng)然,也有復(fù)雜的。
IEEE會員Juan Galindo說:“在過去的十年里,機器人技術(shù)取得了顯著進步,不僅在執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)上變得更加高效,而且在日常生活中的應(yīng)用也越來越廣泛。盡管機器人還沒有實現(xiàn)復(fù)雜任務(wù)的完全自主,但它們可以在很少的人工監(jiān)督下執(zhí)行多項任務(wù)。在農(nóng)業(yè)中,機器人可以進行灌溉、播種作物和測量土壤濕度。在工業(yè)環(huán)境中,它們能夠移動不同大小的物體,進行焊接和裝配多個部件。無人機群也被用于控制森林火災(zāi),確定何時何地必須攜帶或噴灑以及何時充電。”
雖然機器人還沒有普及到所有地方,但機器人的使用比你所知道的要多。
根據(jù)數(shù)字來看
國際機器人聯(lián)合會的數(shù)據(jù)顯示,工業(yè)環(huán)境中機器人的比例在2017年至2022年間翻了一番,從每萬名工人85臺機器人增加到每萬名員工151臺機器人。這些數(shù)字表明工廠的自動化水平在不斷提高。韓國在機器人密度方面領(lǐng)先世界,每萬名工人約有1000臺機器人。
在美國,機器人約占所有設(shè)備銷售額的1%,即每年約120億美元。
機器人(幾乎)無處不在
以下是機器人部署的一些方式:
對可回收材料進行分類:許多回收項目使用“單流”垃圾箱,將玻璃、塑料和鋁混合在一起。機器有時會在人類的幫助下對這些材料進行分類,但仍然會出現(xiàn)不準(zhǔn)確的情況,導(dǎo)致可回收物被錯誤分類或送往垃圾填埋場。為了提高分揀精度,公司現(xiàn)在正在將人工智能整合到機器人系統(tǒng)中。公司正在將人工智能添加到機器人分揀機中,以提高準(zhǔn)確性。
送餐機器人:近年來,大學(xué)校園里出現(xiàn)了大量運送零食和熱餐的四輪無人機。這些無人機也擴展到了其他地方,如機場、辦公園區(qū),甚至城市環(huán)境。
機器人廚師:機器人似乎是重復(fù)性餐廳任務(wù)的理想選擇,如食物準(zhǔn)備,但新鮮食材和人類技術(shù)的復(fù)雜性減緩了采用的腳步。然而,一家機器人公司已經(jīng)成功制作了2000萬份高度可重復(fù)的餐食。除了烹飪,機器人還被用來端食物,以及打掃桌子。
安保:不難發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在很多視頻中都出現(xiàn)了四足機器人用于監(jiān)控財產(chǎn)的用例,能夠幫助防止故意破壞和非法侵入。
機器人手術(shù):手術(shù)機器人可以縮短恢復(fù)時間,因為它們所做的切口更小。根據(jù)IEEE醫(yī)學(xué)與生物學(xué)工程協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示,到2021年,最受歡迎的機器人手術(shù)模型之一已經(jīng)完成了1000萬次手術(shù)。
機器人攝像機:廣播體育依靠機器人攝像機來捕捉動作。攝像機通常由展臺上的操作員遠程控制,允許廣播團隊將攝像機放置在人類不方便觸及的地方,比如密閉空間。一些相機也融入了機器視覺。當(dāng)用作安全攝像頭時,這些攝像頭可以識別人類是否進入了禁區(qū)。另一個研究機構(gòu)一直在努力賦予機器人相機更多的自主權(quán),即使是在消費者層面。
零售業(yè)的機器人:機器人已經(jīng)越來越多地走進倉庫,在那里它們幫助整理庫存和挑選物品進行運送。它們也被部署在零售環(huán)境中。他們可以執(zhí)行庫存任務(wù),巡邏過道,掃描RFID標(biāo)簽以監(jiān)控庫存水平,或整理垃圾。
更好的零件,更少的錢
近年來,機器人技術(shù)的改進是由更好的低成本傳感器和人工智能的興起推動的。
IEEE高級會員Ming Liu說:“更好的硬件,如改進的傳感器和更強大的處理器,使機器人能夠更有效地收集和處理數(shù)據(jù)。同時,使用機器學(xué)習(xí)和人工智能使機器人能夠從這些數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí),隨著時間的推移提高它們的性能。”
自然語言處理允許人們與機器人互動,就像他們與另一個人交談一樣,這可能會進一步加速機器人的使用。
Liu表示:“通過NLP,人類可以使用自然語言與機器人進行交流,使非專家更容易與機器人互動和控制它們。這也可能為機器人帶來更直觀、更用戶友好的編程界面。”
家用機器人還有很長的路要走
家用吸塵器機器人已經(jīng)存在了幾十年。然而,一個能煮咖啡、洗淋浴和洗衣服的通用家用機器人可能還有很長的路要走。
這是因為大多數(shù)機器人都是為非常具體的任務(wù)(如吸塵)而建造的,通常存在于嚴(yán)格控制的環(huán)境中,以降低出錯的風(fēng)險。
目前,一些技術(shù)愛好者也在進行嘗試,這有助于家用機器人技術(shù)的真正改進。你可以在IEEE官網(wǎng)-IEEE spectrum欄目讀到研究人員為此都做了些什么。
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