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智能机器人中国能否赶超是嘛

发布时间:2021-07-17 10:01:44 阅读: 来源:黎明液压滤芯厂家

智能机器人:中国能否赶超?

仿人机器人在表演舞蹈《打鼓江南style》。

参与芦山地震搜救工作的可变形机器人。

机器人为中国足球圆梦世界杯!

获得国外媒体如此赞誉的,是前不久中国代表队在荷兰第十七届RoboCup机器人世界杯上斩金夺银的优异表现:在有美国、德国、日本、中国等约40个国家和地区的500支队伍激烈角逐的本届比赛中,中国代表队获得四项冠军、一项亚军。

这是很了不起的成绩。 中国科学技术大学机器人实验室主任、中国RoboCup委员会主席陈小平教授认为,中国在世界机器人版图上的地位已经变得越来越重要。

但比赛并不能说明一切。在机器人进入智能时代后,后发的中国能否赶超发达国家?

研发机器人的终极目标不是战胜人类,而是服务人类

自1939年西屋电气公司展出其家用机器人之后,其性能不断提8、重复4~7步骤高,进一步激发了人类的想象力:机器人能否战胜真人?

怀着这样的雄心壮志,RoboCup国际联盟于1996年宣告成立,并于次年在日本名古屋举办了首届世界杯机器人足球赛。 最初的任务,是机器人足球队到2050年能战胜人类的世界杯足球赛冠军队 。

从1997年首届杯赛开始,世界杯机器人足球赛每年举办一次,目前比赛项目陆续扩展为三大系列 机器人足球、救援机器人和服务机器人;比赛的名称,也从2003年起改为 机器人世界杯 。

据陈小平介绍,机器人比赛是涉及机器人学、人工智能、机电一体化产品对品牌的不良批评、通讯、视觉与传感、精密机械和仿生材料等诸多领域的高技术对抗,是一个国家信息与自动化技术综合实力的体现。

2000年,中国科大蓝鹰队成为我国历史上第一支进入机器人世界杯的研究团队,参加了在澳大利亚墨尔本举行的第四届杯赛仿真组比赛。2007年科大蓝鹰在第十一届世界杯上获得二金一银,总成绩排位世界第一。

今年6月,在荷兰举行的第十七届RoboCup机器人世界杯上,中国代表队斩获颇丰:中国科大 蓝鹰 机器人在仿真2D组以不败战绩再度夺冠,该校智能服务机器人 可佳 获得亚军;浙江大学、南京邮电大学、北京信息科技大学则分别在小型组、3D组、中型组中夺冠。

面对这样的佳绩,陈小平头脑清醒:战胜人类世界杯冠军队已不是机器人研究的终极目标,目前世界各国开始大力研发智能机器人,以服务人类造福人类。

机器人进入智能时代,中国研究水平快速提升

自20世纪60年代中期开始,美国麻省理工学院、斯坦福大学、英国爱丁堡大学等陆续成立了机器人实验室。

1968年,美国斯坦福研究所研发成功世界上第一台智能机器人Shakey。

什么是智能机器人?

据陈小平介绍,机器人可分为传统机器人和智能机器人两类。传统机器人是具有执行程序能力和操作功能的机器人,只能在规定的环境中重复执行相对简单的规定动作。目前国际上已经大规模应用的工业机器人大多属于此类。

智能机器人所处的环境往往是未知的、变化的和难以预测的,因此需要具备感觉、行动和思考三个要素,即能感知识别环境状态,具有学习能力,能根据获得的信息进行思考和规划,从而对外界作出适应性反应。 陈小平说,相比传统机器人 吃苦耐劳 、 力大无穷 等品质而言, 智能 是更令人向往的能力。

据了解,西方发达国家,特别是美国、日本和德国,在人工智能与智能机器人研究领域有着长期的积累,占有明显优势,许多国际一流大学和著名企业都是机器人世界杯上的常客。近年来,中国高校、研究机构也纷纷进入机器人研究领域,研究水平得到快速提升。

在本届机器人世界杯上,服务机器人组共有21支参赛队,科大 可佳 由于受到络通讯原因的影响而痛失夺冠良机,但在包括 室内清洁 、 酒吧服务 和 超市购物 等在内的共9项主体技术测试中获得总分第一。这是历史上第一支美国、德国、日本之外的团队在服务机器人主体测试中排位第一,标志着我国智能服务机器人的研究水平已进入世界先进行列。

据介绍,科大 可佳 的智能主要体现在四个方面:一是语义理解,即机器人能理解包括英语、汉语在内的一些自然语言句子,从而与用户建立起直接的关系,能通过人机交互来理解用户指令和需求;二是环境建模,即机器人能够观察、识别外在环境并对环境进行分析和判断;三是自动规划,即机器人的行为不局限于对外界刺激的反应,而是通过自主规划来确定行动步骤;四是学习能力,即机器人通过多种学习手段获取新技能和新知识,从而不断提高其性能。

经过多年的研发,中国科大机器人团队已经在上述四种智能机器人的关键技术研发中取得重要进展。今年6月,联想集团发布消息,将与中国科大联手研发 生产线机器人 ,此举将有力地推动机器人科研成果尽快转化为现实生产力。

中国将成为全球最大机器人市场,但在规模化研发和应用方面还有很长的路要走

陈小平说,金融危机后,美欧澳等发达国家纷纷提出 再工业化 路径,实施制造业振兴计划。在此背景下,中国在生产制造领域的地位面临新的挑战。

北京航空航天大学机器人研究所所长王田苗教授表示,在劳动力成本上升、市场竞争激烈及新技术突破等背景下,机器人市场需求愈发强劲,作为制造大国的中国更是如此。

有数据表明,2004年以来,我国工业机器人新安装量增长率一直保持在40%以上。国际机器人联盟(IFR)则预测,2014年中国将成为全球最大的机器人市场。但是,由于我国机器人生产的规模化程度低,机器人成本和定价高,机器人性能不够稳定,如此巨大的市场却并不主要掌握在中国人自己的手中。

为此,王田苗建议国家应在高端制造领域长期投入,实现部件国产化、自主化,大幅降低成本和定价,促进我国工业机器人规模化应用时代的到来。

不过,也有专家认为,在国外企业占据垄断地位的格局下,我国机器人传统发展模式的空间较小,难以形成真正的产业竞争力。

智能机器人是未来技术发展的制高点,是未来新兴产业的支撑点。 陈小平认为,面对小批6、波纹管环刚度实验机实验终了量、多品种和客户定制等新的生产模式,以及中国大批中小企业的技术需求,传统机器人已经难以胜任。因此,在大力推动工业机器人规模化应用的同时,促进智能机器人的研发与应用,是我国在机器人领域中赶超国际水平的最佳选择和必经之路。

据介绍,我国一些有较强实力的企业正在加大投资,开展机器人硬件及核心部件,如电机和减速器的研发。 但中国的工业基础比较落后,要有所突破,还须另辟蹊径,比如找到不依赖传统工业基础的硬件生产路径。 陈小平认为,相比而言,我国机器人软件研发水平与国际差距相对小一些,但在规模化研发和应用方面,还有较长的路要走。

加强协同创新和系统集成相当重要。 陈小平举例说,美国波士顿动力公司研制的智能机器人,其独特的技术路线最初并不被多数人看好,但在美国国防部高级计划局的资助下,已在四足机器人上取得重大突破,目前正在动员全国力量做软件,这种软件集成大量技术,可控制机器人在复杂真实环境中完成挑战性任务,一旦取得突破,将从根本上改变国际机器人战略格局。而国内的风气倾向于高认同、低风险和各自为战,不被多数人看好的构想往往得不到有效支持,企业、大学和研究机构之间更是缺乏必要衔接,即使不同研究团队在各自方向上取得局部突破,也会因为缺乏协同和集成,很难取得以点带面全面突破的效应。

因此,智能机器人要想取得突破,不仅要从硬件上加快突破,还要从国家层面加强协同创新和系统集成。 陈小平认为,只有这样,在从 中国制造 向 中国创造 的转型过程中,智能机器人才能真正成为一个着力点和突破口。

机器人大事记

1920年

捷克斯洛伐克作家卡雷尔 恰佩克在科幻小说中创造出Robot(机器人)这个词。

1939年

美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。它由电缆控制,可以行走,会说77个字。

1954年

美国人乔治 德沃尔制造出世界上对夹夹具第一台可编程的机器人。

1959年

德沃尔与美国发明家约瑟夫 英格伯格联手制造出第一台工业机器人。

1968年

美国斯坦福研究所研发成功世界上第一台智能机器人Shakey。

1978年

美国Unimation公司推出通用工业机器人PUMA,工业机器人技术完全成熟。

1999年

日本索尼公司推出犬型机器人爱宝 (AIBO),娱乐机器人迈进普通家庭。

2002年

丹麦iRobot公司推出吸尘机器人Roomba,是目前世界上销量最大的家用机器人。

2006年

微软公司推出Robotics Studio,机器人模块化、平台统一化的趋势越来越明显。

2008年

世界首例机器人切除脑瘤手术成功。

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