不久前召開(kāi)的2015世界機(jī)器人大會(huì)上,各種能跑會(huì)跳、能說(shuō)會(huì)道、能與人溝通互動(dòng)的智能服務(wù)機(jī)器人紛紛亮相,給人們留下了深刻印象。
8年前,比爾·蓋茨在一次演說(shuō)中預(yù)言：“機(jī)器人即將重復(fù)個(gè)人電腦崛起的道路,有可能滲入人類社會(huì)生活的方方面面,影響之深遠(yuǎn)絲毫不遜于過(guò)去30年間個(gè)人電腦帶給我們的改變,機(jī)器人將成為我們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠帧?rdquo;
比爾·蓋茨的預(yù)言能否成為現(xiàn)實(shí)？專家表示,由于科技發(fā)展水平的限制,想要使機(jī)器人的運(yùn)行和功能更加智能,包括知識(shí)獲取、表達(dá)和推理、計(jì)劃、想象力等,依然是十分艱巨的任務(wù)。
感知外界難機(jī)器人實(shí)現(xiàn)對(duì)外界的感知,靠的是各種傳感器，比如“眼睛”通常是一臺(tái)攝像機(jī)。內(nèi)感傳感器提供位置、方向、身體和關(guān)節(jié)的運(yùn)行速度等自身情況的信息,外感傳感器提供周圍環(huán)境的信息,包括立體照相機(jī)、激光測(cè)距、聲吶、紅外傳感器、觸覺(jué)傳感器等。
不斷提高傳感器的精度和可靠性,以及多傳感器信息融合，是機(jī)器人感知系統(tǒng)需要解決的技術(shù)任務(wù)。
“大腦”思考難機(jī)器人的“大腦”由計(jì)算機(jī)或多個(gè)微處理器組成。作為一個(gè)智能終端,人們看到的機(jī)器人其實(shí)是前臺(tái),它的后臺(tái)必須具備強(qiáng)大的計(jì)算能力,將云計(jì)算、云存儲(chǔ)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合,相當(dāng)于一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)?？茖W(xué)家們一直在努力讓它運(yùn)算得更快、反應(yīng)更敏捷、掌握的知識(shí)更豐富。
與人交流難機(jī)器人怎樣與人對(duì)話？機(jī)器人的聲音傳感器收集到聲音信號(hào),通過(guò)語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)和語(yǔ)言處理技術(shù)將說(shuō)話內(nèi)容進(jìn)行分析解讀,在“聽(tīng)懂”意思后,計(jì)算機(jī)作出回應(yīng)的指示，通過(guò)語(yǔ)音合成器模擬人類說(shuō)話。尤其是在嘈雜環(huán)境中實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音識(shí)別、理解、處理,是一個(gè)非常重要的技術(shù)難點(diǎn)。
穩(wěn)定行走難不同于在固定環(huán)境作業(yè)的工業(yè)機(jī)器人,很多智能服務(wù)機(jī)器人處于敞開(kāi)式環(huán)境中,每個(gè)場(chǎng)景都不一樣,要自己認(rèn)路、自由行走,還要能自主避障,這就需要自主導(dǎo)航定位、動(dòng)態(tài)規(guī)劃技術(shù)等。
能移動(dòng)的機(jī)器人可以分為輪式或履帶式機(jī)器人和行走機(jī)器人兩類。行走機(jī)器人需要模擬腿部膝關(guān)節(jié)的彎曲伸展,它移動(dòng)速度慢,但可以跨越臺(tái)階、山地等比較復(fù)雜的地形,因此運(yùn)動(dòng)控制對(duì)穩(wěn)定性的要求就更高了。
