移动互联网、物联网、大数据风靡一时,发达国家却率先把目光转回制造业!机器人是新时代新技术碰撞的产物,大规模替代传统人力是必然趋势,完成产业转型也是互联网时代更高级的追求。
一方面,机器人并非只是“暖男”,只会唱歌跳舞的机器人并不具有魔力,机器人要想成功,需要证明自己既实用又有吸引力,既理性又感性。另一方面,全球企业在机器人研发上大放异彩,但除了考虑全球顶尖机器人发展到何种程度,人们还需要思考人类与机器人的关系,关键还是人自己。
经过长时间的寻找,以下是根据该杂志的价值观评选出的2015年全球十大机器人。
NO.1 Atlas升级:最强人形机器人 - , Human
2015年,升级版Atlas上市。这款机器人由谷歌研发,身高1.9米,体重150公斤。坚固的Atlas采用航空级铝和钛材料制成,拥有四个液压驱动的肢体和28个液压关节,头部配备两套视觉系统:激光测距仪和立体摄像头。它是迄今为止开发的最先进的机器人之一。
Atlas 是一款高度机动的人形机器人,专为应对复杂地形而设计。它可以用双脚行走,并用上肢举起和搬运重物。当遇到更复杂的地形时,它可以用手脚应对挑战。此外,它还可以穿过狭窄的空间。新版 Atlas 的组件和设计升级幅度高达 75%,使其更加灵活、安静和强大。操作员会让机器人在中等压力模式下完成大多数任务以节省电力,并在需要额外力量时将压力增加到最大。
在推出最强人形机器人 Atlas 之前,谷歌已推出过包括、和在内的数代产品。作为最先进机器人技术的典范,Atlas 历经一系列改进,拥有堪比猎豹的速度、马的高强度耐力、猴子的灵活性。目前,研发团队仍在不断完善和升级这款史上最强机器人金刚。
NO.2 机器人挑战赛冠军DRC-HuBo——体力与能量
今年6月,为应对日本福岛核事故而举办的DARPA机器人挑战赛在美国加州落下帷幕,来自韩国科学技术院(KAIST)的机器人DRC-HuBo夺得冠军,这也是韩国首个能够直立行走的机器人。本次比赛的目的是选拔从事危险环境整治工作的机器人,因为目前还没有机器人能够穿越核反应堆内的地形执行整治任务。DARPA机器人挑战赛要求参赛机器人执行核清理工作,包括驾驶、拆除和打开门、使用标准电动工具在墙上开孔、连接消防栓以及旋转阀门打开等。
DRC-HuBo 拥有创新的轮式模型,它有两条腿,可以行走。但在必要时,它也可以跪下,利用膝盖和脚上的轮子向前移动,这使其在前进时更加稳定。因为行走对于机器人来说是一个非常困难和危险的动作。2011 年福岛核泄漏事件发生后,救援人员面临严峻的挑战,而 HuBo 参加的比赛也是人们寻找让机器人完成那些危险任务的方法的一种方式。
NO.3 Nao,加入日本央行的足球宝贝 - 情报
Nao是法国的一款人工智能机器人,拥有较高的人工智能水平,能与人进行友好互动,是目前全球学术界应用最为广泛的人形机器人。Nao支持多种编程方式,让用户可以探索各种实际应用领域,吸引了全球大批程序员的关注,也是最大的赢家。2008年,Nao取代索尼Aibo机器狗成为机器人世界杯的标准联盟平台,仅此一项机器人足球赛,每年就有数千台Nao出现在现场。
目前公司全力致力于NAO及未来机器人的研发和生产,开发实用的日常生活解决方案,积极主持和开展智能家居、人机交互、家庭娱乐、养老护理、儿童教育、自闭症治疗等领域的研究。
三菱东京日联银行是日本最大的银行,今年4月,该行东京车站附近的分行迎来了首台人形机器人店员Nao,它可以讲中文、英文和日语,回答开户、银行卡挂失等问题。下一步目标是让陪伴机器人真正成为人们日常生活的一部分。
NO.4 最接地气的服务机器人:软银即将推出的“” - 生活,生活
“”由软银集团、阿里巴巴和富士康联合开发,是一款引领沟通的情感机器人,身高1.2米,体重28公斤,胸前有一块10.1英寸触摸屏,可连续工作12小时以上。除了人工智能外,它还配备通信功能,可与互联网上的云系统联动。
软银集团近日还宣布,企业版将于10月1日开始预购。企业版将有一系列预设程序,让用户能够带着一套工作技能去上班,比如跟附近的人打招呼、做问卷或策划、展示产品或图像、接待客人、登记访客等。
雀巢已计划在日本大型商场引入机器人作为雀巢咖啡机的销售员,它会主动向消费者讲解产品的规格和功能,并与其互动。软银集团CEO孙正义也提到了不可忽视的一个优点:它可以24小时工作,不会抱怨,也不会迟到。马云选择的机器人每月收费444美元(约合人民币2757元),只租不卖。
NO.5 全球最大机器人制造商ABB集团力作YuMi:协作与协调
众所周知,安全的人机协作新时代已经到来。ABB最新推出的YuMi机器人成为近期热议话题。YuMi能够真正实现人机协作,拥有协作手臂,配备突破性功能。YuMi将小零件装配等自动化带入新时代,其灵活的手臂采用软质材料包裹,配备创新的力传感技术和最先进的软件控制系统。
ABB 是全球领先的工业机器人供应商,全球安装的工业机器人超过 25 万台。YuMi 可以轻松处理从机械表的精密零件到手机、平板电脑和台式电脑的零件,甚至穿针引线。该公司股价为每股 20 美元,市盈率为 18 倍,总市值为 497.2 亿美元。
YuMi的推出,将进一步开拓新的工业生产方式,助力电子行业等领域实现小部件装配的自动化,使人与机器人的协作成为现实,宣告人机协作新时代的到来。
NO.6 富士山下的微软,自动化设备之心——酷炫又高端
发那科(FANUC)是日本一家非常“高高在上”的公司,该公司以超专注的企业文化而闻名,公司一心一意做机器人事业,拒绝参与其他一切业务,很少接受采访,拒绝与投资者和分析师对话,几乎只提供季度财报。但它是全球数控系统研究、设计、制造和销售实力最强的专业公司,占据全球70%的市场份额。1974年,第一台发那科机器人问世。发那科一直致力于机器人技术的引领和创新,是全球唯一一家用机器人造机器人的公司。发那科机器人产品系列多达240种,负载从0.5公斤到1.35吨不等,广泛应用于装配、搬运、焊接、铸造、喷涂、码垛等不同生产环节,满足客户的不同需求。
从波音客机到丰田汽车,全球这些设备的生产都需要发那科生产的机器人,而装在书画设备里的“心脏”也离不开发那科。发那科占据了全球计算机数控(CNC,计算机数字控制操作,广泛应用于机床,控制机器运行和加工方式)市场一半以上的份额,被媒体称为“富士山下的微软”。没有它,就没有苹果的供应链。
2015年,发那科向公众展示了其新产品——机器人系列和防爆喷涂机器人。前者可以通过放大镜直接自动检测机械设备,如果设备出现异常,会迅速报警,以便工作人员及时处理问题,提高生产效率。后者是基于该公司受欢迎的机器人系列,用于喷涂小型部件。它允许安装多种类型的喷枪,具有极高的性价比。
医学领域第 7 名达芬奇手术——医生、医学伦理
在未来的外科手术中,“机器人医生”必将扮演越来越重要的角色。达芬奇手术机器人辅助腹腔镜手术作为一种新兴的微创技术,在国际上应用越来越广泛,特别是对于操作空间狭窄的复杂手术,有着不可替代的优势。目前,达芬奇手术机器人主要应用于泌尿外科、妇科、普外科、心胸外科等,其中泌尿外科和妇科是全球外科手术中应用最为广泛的。
近两年,达芬奇手术机器人安装量快速增长。据悉,截至目前,我国已销售38台达芬奇手术机器人,国家卫计委已批准应用57台达芬奇手术机器人。保守估计,2015年我国达芬奇手术机器人累计安装量约60台,2018年约为120台;截止2015年底,达芬奇手术机器人累计完工数量将超过2万台,2018年手术例数将超过2万例。
NO.8 工人的另一只手:库卡机器人 - 工业,工人
库卡是工业机器人“四大家族”(ABB、FANUC、库卡、安川)的一员,全球工业机器人安装量已超过15万台,占据中国工业机器人总市场份额的75%左右。去年年底的工博会上,工业机器人首次亮相中国市场,随后开始对外销售。相比于传统工业机器人的体型庞大,铝制外壳小巧玲珑,高度只有50厘米,重量不足24公斤,其尺寸也相当符合轻型工业机器人的身份。
传统工业机器人在工作时,为了防止用力过大伤到附近的工人,通常会用铁条进行隔离,当接触到人体时,会根据设定的程序自动弹开,保持安全距离。它的身上装有7个力矩传感器,可以精准感知外力的大小。在装配汽车发动机的精密零部件时,可以做到有的放矢,判断零部件装配的松紧程度,并得到力的控制反馈。库卡已将发展尖端协作机器人列为在华重要战略目标之一,成为工业机器人行业的新潮流。
NO.9 安川电机的机械外骨骼——简单又方便
安川电机于2013年9月25日与该公司开始战略合作,通过成立研究小组、参与神奈川县公益募捐的“机器人验证实验支援事业”,确立了在日本广泛使用的方法,并研究了结构性问题的解决方案。
安川电机自2015年6月1日起,以类似外骨骼的机器人形式开始销售脊髓损伤患者的步行辅助装置“”。它不使用力传感器或肌电传感器,而是采用独创的算法,可以定位佩戴者的身体重心来行走,使行走自然且穿戴方便。它已在欧美实现商品化,可以帮助脊髓损伤导致下肢瘫痪的患者站立和行走。患者在指定医院接受使用培训(基础培训20小时,应用培训至少20小时)后,即可在日常生活中使用,让机器人帮助残疾人开启新生活。
NO.10 太空机器人打破两项吉尼斯世界纪录——语音、语言
今年3月27日,全球首位机器人宇航员“”创下了“首个进入太空的机器人”和“海拔最高的聊天机器人”两项吉尼斯世界纪录。“”体型小巧,身高34厘米,重量只有1公斤,可以和宇航员聊天,陪伴他们度过漫长而单调的太空时光。“”于2013年8月陪同日本宇航员若田光一前往国际空间站。
既然是为陪伴人类而设计的机器人,外观就必须友好亲切。这也是借用阿童木设计的原因。据了解,研究人员为其安装了语音识别、自然语言处理、语音合成和面部识别等功能设备。未来的应用前景之一,是陪伴老年人和残障人士。
将机器人送上太空还有一个原因——可以获得极端的测试环境。结果表明,它在零重力下的表现甚至比在地面上还要出色。在未来的太空探索中,它也为人类和即将出发的机器人做出了杰出的贡献。
结论
百年被动之后,向强国转型的号角终于吹响。中国制造2025、工业4.0,意味着一个超级复杂系统或正在成型。机器人作为替代人力的工具,只是一方面,最重要的是带动产业发展和红利,最终指向人类的福祉。从产业方面看,受益者明显有三:工厂、制造业解决方案提供商、技术供应商。目前,国内在建的机器人工厂已超过30家,未来10年将是国产机器人的黄金发展期。