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双臂协作机器人成为管家前 还需要跨越什么障碍

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-03-07  来源:互联网  作者:佚名  浏览次数:450
核心提示:目前来说,双臂协作机器人是最具备成为机器保姆的种子选手,但是在成为管家前,它还需要哪些障碍需要跨越呢?
中国产业联盟网讯

  一直以来,人类的“懒癌”成为科技发展的动力之一,而对于机器人的愿望,莫过于又一个像保姆一样的机器人,吃穿住行都能由它一手操办。简直是省心到不要不要的。目前来说,双臂协作机器人是最具备成为机器管家的种子选手,但是在成为管家前,它还需要哪些障碍需要跨越呢?

双臂协作机器人成为管家前 还需要跨越什么障碍

  双臂协作机器人让我们看到机器人管家雏形

  虽然我们知道,在工业领域又很多机器手臂,但这些机器人大多是单臂的,并且只有三轴或四轴,它们只能根据程序执行特定环境下的特定动作,因为它们不具备感知能力,所以只能用栏杆将其和人类分开工作。但双臂协作机器人“多可”不一样,它能够与人类在同一环境中进行安全灵活的交互,这让我们看到了新的可能。

双臂协作机器人成为管家前 还需要跨越什么障碍

  总的来说,“多可”是基于三项技术:冗余机械臂、力检测与力反馈技术和双目视觉技术去实现的。

  1、冗余机械臂使其拥有极高的灵活度。传统机械臂大多是六轴的,但它有七轴,能够完成七个自由度的运动,所以称为冗余机械臂,但这一轴并不是白白多出来没用的。理论上来说,六轴机械臂可达所有点,但是冗余机械臂可以使其绕开一些障碍完成更复杂的运动,并且在到达目标点之后,在操作上第七轴更能够获得极大的灵活度。

  2、力检测与力反馈技术保障了安全。它机械臂中植入了双重保险的力检测,这使机器人自身不会用力过大的同时,还让人类能够使它在任何位置下停止运动。不仅如此,杨跞还说:“多可”还带来了一种机器人示教方式的变革,传统方式教给机器人新一个动作需要进行编程;而现在则可以手把手来教它,在模拟状态下,用外力推动其机械臂进行运动,然后它自己就会记录这个运动轨迹,并且能够重新完成同一动作,这种方式也是力检测与力反馈技术所带来的另一个好处。

  3、双目视觉使其能适用多种环境。它使用的可动双目视觉技术拥有6个自由度,视野范围达到660mm╳550mm。除了能够感知人类保障安全之外,更重要的作用是识别目标、确定目标的三维结构、感知目标的距离,这使其拥有了判断能力,比如在调制鸡尾酒时,它能够鉴别不同的料酒并以此来选择倒入的顺序。其能够根据特定目标采取特定行动,从而可以完成不同任务,适应多种场景。

  机械臂类型的机器人产品,如今在技术操作难度和轻巧度方面,已经有能力和机会在消费级市场大展拳脚。这是不是意味着机器人管家很快就能走进千家万户?

  协作机器人没有走向市场 还有哪些障碍需要跨越

  事实上,虽说双臂机器人在制造领域早已广泛应用,但消费市场的不成熟与机器人的智能化水平较低使它们还难以大规模应用于个人生活,机器人管家还需要等待两个条件的成熟。

双臂协作机器人成为管家前 还需要跨越什么障碍

  1、市场的成熟,个人消费者的需求暂未唤醒与成本过高使得这个市场成熟还需一段时间。有人说机器人管家就是一个伪需求,因为我们能自己做的事为什么非要让机器人来做呢?

  这的确是需求未唤醒的体现,但这需求是存在的,这是一种懒人经济,就拿扫地机器人来说,人类当然也会扫地,但根据GFK的数据显示:扫地机器人市场有超两位数的增长,2015年中国扫地机器人市场零售规模在50亿元人民币左右,2017年将达到75亿元人民币,2018年则将增长至120亿元人民币。

  随着生活水平的提高,人们越来越不愿意在琐事上浪费时间,能够帮你做饭的机器人当然也会有这个机会。但现在市场对此并没有多少反应,一方面是因为厂商的机器人成本较高,这类产品还没有进入消费者的视野;另一方面是现在的工业机器人市场也在快速增长中,传统机器人制造厂商还没有进入消费者市场的兴趣,只有一些家电厂商在苦苦探索。

  2、机器人自身“本领”的成熟,目前编程式的作业模式限制了机器人的智能化水平。正如从事智能机器人与机械臂型机器人研究多年的美国南佛罗里达大学计算机与工程学院教授孙宇认为:早期协作机器人的研究偏向于专门解决工业领域某一具体的需求,而后又专注于机械臂抓手本身的研究。这使其因延续于工业生产的重复性作业的要求,作业程序与交互方式都是以编程来实现的,虽说编程能够实现各种步骤化动作,但这还是极大的限制了它的智能性与通用性。

  是否能够满足各种菜肴的非同一性步骤,包容炒菜之外的洗、切、装盘等一系类操作,使其达到能够完全接管厨房的智能与通用水平成为了极大的考验;并且在交互方式上面也也不方便,如果使用语音交互或者物联网交互等交互技术,形成完整的交互系统,减小难度,才能让消费者的使用门槛进一步降低。

  结语

  进入21世纪后,研究人员整合人工智能,提高作业精度和自动化水平,开始进一步分解协作机器人的任务,满足各种社会需求,使其有了进入家庭服务的可能。

  不过就目前来说,大多数机器人还只停留在自动化的阶段上。机器学习、语音交互、自适应算法等人工智能技术的发展与物联网、大数据、云计算技术结合起来将使机器人智能水平得到整体提升,机器人会越来越聪明,技术会将各种应用场景的边界打破,通用性机器人可能会被制造出来,机器人从而进入自主化阶段。

 

 
 
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