【儀表網(wǎng) 儀表下游】導(dǎo)讀：穿上“高科技”的外衣，機(jī)器人經(jīng)常出現(xiàn)在“替代人類(lèi)”的話(huà)題里，讓人類(lèi)心中打鼓。殊不知，在生產(chǎn)線(xiàn)24小時(shí)連軸轉(zhuǎn)的工業(yè)機(jī)器人，卻經(jīng)常被抱怨說(shuō)“太笨了”“一根筋”“不知變通”。
 

　　傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人只能在固定的環(huán)境下，依賴(lài)精確的重復(fù)定位能力從事重復(fù)性的工作，還不能適應(yīng)動(dòng)態(tài)復(fù)雜的環(huán)境，或者跟人類(lèi)合作完成同一項(xiàng)工作。
 

　　隨著越來(lái)越多的科技人員致力于讓工業(yè)機(jī)器人適用于更多場(chǎng)景、更易用，這一情況正在發(fā)生變化。美國(guó)一家公司開(kāi)發(fā)出了一種新型芯片。該芯片可以讓機(jī)器人“思考”如何處理動(dòng)態(tài)場(chǎng)景，并“想象”采取不同動(dòng)作的結(jié)果，最后選擇最合適的動(dòng)作對(duì)外輸出，以此賦予工業(yè)機(jī)器人智能。
 

　　實(shí)驗(yàn)室中，兩個(gè)機(jī)器人裝上芯片后，展現(xiàn)出驚人的團(tuán)隊(duì)合作能力，它們結(jié)伴同行，時(shí)不時(shí)傳遞物品，并試圖繞開(kāi)阻礙物品傳遞的障礙物。工業(yè)機(jī)器人走向智能化將會(huì)為生產(chǎn)生活帶來(lái)哪些影響？
 

　　工業(yè)機(jī)器人誕生于上世紀(jì)40年代，最初是為了從事高危工作或做人力無(wú)法企及之事，比如核燃料處理等。此后，機(jī)器人被用于汽車(chē)、電子、金屬和物流等行業(yè)，從事焊接、裝配、噴涂、打磨、切割、搬運(yùn)和分揀等工作。
 

　　中國(guó)是工業(yè)制造業(yè)大國(guó)，自2013年起，中國(guó)也成為世界最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)國(guó)。一路高歌猛進(jìn)的工業(yè)機(jī)器人近期卻出現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)，高工產(chǎn)研機(jī)器人研究所(GGII)的數(shù)據(jù)顯示，今年一季度，中國(guó)多功能工業(yè)機(jī)器人進(jìn)口量同比下降了29%。與此同時(shí)，國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的數(shù)據(jù)顯示，今年前4個(gè)月，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人總產(chǎn)量較去年同期下滑10%。
 

　　電子電氣設(shè)備和器材制造業(yè)和汽車(chē)行業(yè)的需求下降，是導(dǎo)致整個(gè)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)下降的主要原因。不過(guò)銷(xiāo)量明顯下降的多集中于外資品牌工業(yè)機(jī)器人，我國(guó)自主品牌工業(yè)機(jī)器人的銷(xiāo)量和占比較往年反有提升。面對(duì)總產(chǎn)量下滑的態(tài)勢(shì)，需引起業(yè)界重視，對(duì)工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)做出調(diào)整升級(jí)。
 

　　如何尋找工業(yè)機(jī)器人發(fā)展的突破口？應(yīng)該拓寬工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)，積極挖掘中小企業(yè)的應(yīng)用潛能。工業(yè)機(jī)器人是實(shí)現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)。為了工業(yè)的發(fā)展，賦予工業(yè)機(jī)器人智能、增加工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景是必由之路。
 

　　智能最重要的特征就是感知環(huán)境并根據(jù)環(huán)境狀況進(jìn)行調(diào)整。因此，實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人初級(jí)智能最重要的感知能力就是視覺(jué)，其次是聽(tīng)覺(jué)，其他的感官加起來(lái)也沒(méi)有這兩者分量大。
 

　　實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)目標(biāo)，從硬件上說(shuō)面臨兩處挑戰(zhàn)：一是傳感器，特別是視覺(jué)傳感器；二是擁有智能決策的算法。
 

　　目前，以視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)等感覺(jué)為代表的研究成為工業(yè)機(jī)器人研發(fā)的熱點(diǎn)。盡管，視覺(jué)、力控、觸覺(jué)等傳感器研發(fā)是核心業(yè)務(wù)，但工業(yè)機(jī)器人智能化是系統(tǒng)層面的問(wèn)題。工業(yè)機(jī)器人是一個(gè)多學(xué)科交叉融合的產(chǎn)品，它的智能化涉及多方面，不能只關(guān)注視覺(jué)或觸覺(jué)。
 

　　目前，智能化的工業(yè)機(jī)器人還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段，在傳統(tǒng)的機(jī)器人的基礎(chǔ)上“苦練本領(lǐng)”，提高應(yīng)用性能。大多工業(yè)機(jī)器人的研究停留在設(shè)計(jì)、感知、精準(zhǔn)執(zhí)行階段，觸及機(jī)器人決策判斷的研究較少，能夠把“設(shè)計(jì)-感知—判斷—執(zhí)行—自省”作為一個(gè)閉環(huán)研究的團(tuán)隊(duì)更是鮮見(jiàn)。
 

　　盡管尚處于設(shè)想和研究階段，但研發(fā)人員窺見(jiàn)一斑，足以暢想工業(yè)機(jī)器人未來(lái)的應(yīng)用場(chǎng)景。智能化的工業(yè)機(jī)器人將廣泛出現(xiàn)在自動(dòng)化程度比較低的行業(yè)，比如物流等，以及人力密集型行業(yè)，比如制衣、制鞋、汽車(chē)組裝、玩具組裝等。
 

　　工業(yè)機(jī)器人被賦予更多智能，它的應(yīng)用范圍將更加廣闊。未來(lái)，工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景將會(huì)越來(lái)越多，日常生活需要的服務(wù)機(jī)器人、助殘機(jī)器人、養(yǎng)老機(jī)器人等，也會(huì)用到工業(yè)機(jī)器人的技術(shù)，但不可否認(rèn)的是工業(yè)機(jī)器人目前的主戰(zhàn)場(chǎng)在工業(yè)領(lǐng)域。
 

　　談及工業(yè)機(jī)器人是否會(huì)替代人類(lèi)的工作，在某些層面是一定的。比如工廠(chǎng)流水線(xiàn)上，按品類(lèi)挑選產(chǎn)品的分揀員、打磨器件的工人、檢查產(chǎn)品質(zhì)量的質(zhì)檢員等均有可能被工業(yè)機(jī)器人取代。隨著人類(lèi)被工業(yè)機(jī)器人取代，可以督促人類(lèi)找到新的就業(yè)方向。鼓勵(lì)人類(lèi)增加工作技能，擁有更復(fù)雜的工作能力，這種轉(zhuǎn)變對(duì)人類(lèi)發(fā)展是有意義的。
 

　　雖然機(jī)器人會(huì)替代一部分人，但這些工作大多是重復(fù)性的、繁重的，甚至有毒有害的體力勞動(dòng)，與其說(shuō)“替代”不如說(shuō)“解放”，將人力解放出來(lái)。當(dāng)?shù)投说膷徫挥脵C(jī)器人替代后，人力成本降低，更好的崗位就會(huì)在國(guó)內(nèi)涌現(xiàn)。
 

　　除了關(guān)注是否會(huì)“替代人類(lèi)”，還應(yīng)該注意工業(yè)機(jī)器人給工業(yè)數(shù)據(jù)帶來(lái)的變革。智能的實(shí)現(xiàn)必須通過(guò)數(shù)據(jù)，智能化的核心就是基于數(shù)據(jù)的決策。工業(yè)機(jī)器人智能化的過(guò)程，也是讓工業(yè)數(shù)據(jù)變得更有價(jià)值的過(guò)程，這才是工業(yè)機(jī)器人智能化最大的貢獻(xiàn)。
 

　　資料來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)