近日,美国发布了新版的机器人路线图,呼吁为自动驾驶汽车、无人机等新技术切实进入日常生活,出台更好的政策框架,建议加强人机交互研究,以开发智能机器助力老年人的起居生活,此外,路线图还主张推进STEM教育以及更灵活的机器人系统,以适应不断增长的定制化制造需求。
无人驾驶车辆及政策
无人驾驶车辆的发展速度大大超过了2013版路线图中的预测,但是仍有几大障碍有待克服。Christensen教授认为,自动驾驶汽车需变得更像工业机器人,能够自动运行3年而无需人为干涉。自动驾驶车辆领域的诸多方法和技术需要简化为单一的标准,“系统集成或许没有面临很大的发展压力,但却是必要的”。
医疗保健与家庭陪护机器人
随着发达国家人口老龄化(如日本50%的人口达50岁以上)的发展,将有一大波的陪护机器人进入市场。现有的机器人系统装配有基本的导航方式,然而,很少甚至没有人为干涉的长期自主化才是发展的目标所在。此外,家庭陪护机器人需要能够完成多种多样的任务。机器人的易于控制性也非常重要,这意味着机器人的用户界面需要更加简洁易懂。
制造业
近年来,汽车等定制化产品的需求急剧增加。如一辆高档车辆从座椅颜色到电子产品配置,可以有成千上万种不同选择,使得制造商的装配线要拥有越来越复杂的技术。这又引起大量的工厂重新回到美国,在过去六年,美国制造业增加了90万个就业岗位,Christensen认为,“机器人的大量增长并不一定意味着岗位流失”。但路线图指出,产业机器人的扩张需要克服两大障碍:研究人员需要开发出简单的用户界面,使工人通过少许甚至无需培训即可操控机器人;机器人的操纵技能需显著提升,至少需相当于一个幼儿的灵敏度。Christensen教授透露,不久,最先进的机器人将拥有一岁小孩的抓取能力。
工业互联网与物联网
对于所有的应用来说,核心的挑战在于机器人系统与人工操作者及合作者的柔性集成。研究人员预想在工业物联网中,物理系统通过智能传感器和智能芯片实现无线互联。这就使机器人更易于驾驭其环境,与人类分工合作。同时,还需确保在网络进攻时,机器人不被劫持和利用。据Christensen教授介绍,亚马逊在该领域处于领先地位,拥有物联网40%的应用程序接口。
教育
未来几年,机器人系统将显著改变人们的生活与工作。从幼儿园到12年级及职业学校等,均需开展相关培训。由于太多的年轻人在中学就退学了,因此,更多的培训教育应聚焦从幼儿园到12年级。