自從1959年誕生以來(lái),機(jī)器人在各方面都開(kāi)展了很多的應(yīng)用,特別是在汽車(chē)工業(yè)。近年來(lái)在康復(fù)醫(yī)療、國(guó)防、太空探索以及自然勘探方面都得到了很好的應(yīng)用。人類(lèi)發(fā)明機(jī)器人的目的最早是代替人,然后發(fā)展到服務(wù)人,將來(lái)會(huì)是“擴(kuò)展人”,擴(kuò)大人的能力。

然而,現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的機(jī)器人和我們的期望值有很大的差距。例如工業(yè)機(jī)器人,目前大多在一些結(jié)構(gòu)化的環(huán)境當(dāng)中工作,在線傳感能力比較差;服務(wù)機(jī)器人目前還只能完成一些簡(jiǎn)單的任務(wù);特種機(jī)器人都是需要通過(guò)遠(yuǎn)程操作來(lái)完成特定的工作??梢钥闯觯F(xiàn)實(shí)當(dāng)中的機(jī)器人和我們?nèi)祟?lèi)的想象還有很大的差距。
所以,未來(lái)機(jī)器人的研究,將會(huì)面臨著眾多挑戰(zhàn)。其中,第一個(gè)挑戰(zhàn)就是機(jī)器人和人交互的時(shí)候剛度的變化,還有人機(jī)交互的動(dòng)力學(xué)。而機(jī)器人對(duì)人的信號(hào)如何理解則是第二個(gè)挑戰(zhàn),尤其是多模態(tài)的信號(hào)在動(dòng)態(tài)環(huán)境下的表現(xiàn)等。

此外,機(jī)器人的群體智能研究也需要深入。作為群體智能,一個(gè)很重要的標(biāo)志就是機(jī)器人個(gè)體之間有自立、群體之間有合作,這就需要研究群體智能的機(jī)理,以及分布式的操作系統(tǒng)如何對(duì)機(jī)器人的資源進(jìn)行有效地管理。
正是在這樣的前提之下,國(guó)家自然科學(xué)基金委發(fā)布了“共融機(jī)器人基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究”的重大研究計(jì)劃,該項(xiàng)目預(yù)計(jì)投資2億元,執(zhí)行期為8年,主要研究領(lǐng)域?yàn)楣踩跈C(jī)器人,希望對(duì)未來(lái)機(jī)器人的這三個(gè)特點(diǎn)作一些理論上的研究,也為機(jī)器人的研究提供后續(xù)發(fā)展的動(dòng)力。
而共融機(jī)器人旨在強(qiáng)調(diào)把機(jī)器人從一個(gè)被動(dòng)的角色變成合作伙伴的角色,機(jī)器人和人之間形成協(xié)作的系統(tǒng)。這一研究最主要的核心問(wèn)題是要從機(jī)器人最原始的三個(gè)部分(結(jié)構(gòu)、感知、控制)開(kāi)展研究,支撐下一代或者未來(lái)機(jī)器人的可持續(xù)發(fā)展。
應(yīng)該說(shuō),未來(lái)機(jī)器人的想象空間、應(yīng)用空間和探索空間也非常大。未來(lái)的機(jī)器人很難用一句話來(lái)準(zhǔn)確概括,但其發(fā)展會(huì)有非常廣闊的前景,尤其是近年來(lái)隨著人工智能技術(shù)、新材料技術(shù)以及各方面應(yīng)用技術(shù)提升,機(jī)器人的明天會(huì)更加美好。
當(dāng)然,很多新技術(shù)的進(jìn)步對(duì)于機(jī)器人的發(fā)展也提出了很大的挑戰(zhàn)。機(jī)器人將來(lái)在制造業(yè)升級(jí)、生命健康和國(guó)防安全當(dāng)中會(huì)扮演越來(lái)越重要的角色,也希望未來(lái)科學(xué)家們能夠在這幾個(gè)方面貢獻(xiàn)自己的力量。
總之,機(jī)器人的事業(yè)若要發(fā)展壯大,一個(gè)很重要的問(wèn)題就是加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,離開(kāi)了基礎(chǔ)研究,機(jī)器人技術(shù)將無(wú)法突破。