3月中旬,热播的美剧《西部世界》第三季如期播出,凭借其宏大的制作和高科技乐园题材获得了不错的收视成绩与口碑,豆瓣评分达到9.2。
在《西部世界》中,AI、AR/VR、大数据等新一代信息技术的应用得到了淋漓尽致的展现,即使是无方向盘、无安全带、完全自动驾驶的概念车也被完美地展示出来,这一切都充满了科技感。
剧中的主角之一“服务机器人”,虽然是一台人类研发出的仿生机器人,但它与现实生活中的服务仿生机器人相比大相径庭。剧中的人物形象具有超高的仿真度,可以流血受伤,并且拥有自己的情感,与人类几乎没有区别。而现实中的服务机器人则显得笨重、僵硬反应迟钝。
《西部世界》中的人类似于“多洛莉丝”这样的角色激励了国内外高校和极少数企业不断探索如何研发出科幻片中那些灵活、柔性、高感知能力的仿生类——新型机器人的梦想。有些研究人员甚至受动物如狗、蛇、昆虫等启发,为设计出各种形态的新型机器人而努力。
这些新型机器人的出现,让我们不得不好奇它们是否已经成为现实?近期,一款名为“RoboFly”的微型飞行者由华盛顿大学工程和应用科学学院Johannes James团队开发,它体重只有74毫克,可以像昆虫一样自由飞翔并在水面上行走和漂浮。这款小巧精妙的小伙伴可以帮助用户检测气体泄漏,也可以用于执行搜索和救援任务,而且由于它轻便可量,可大量部署在水面上寻找污染物或潜在危险泄漏流体。
此外,还有一款名为Xenobots(异种生物)的可编程生物,由美国佛蒙特大学和塔夫茨大学研究团队共同开发。这种生物能够自行移动,在水下连续运动数天乃至数周,并且当它们被切割后伤口还能自我愈合。此外,当生命结束时,它们还能自然降解,不会对环境造成污染。这种独特优势让Xenobots成为了传统机械系统无法比拟的一种未来应用工具,可能用于医药递送、勘探放射性污染源以及海洋塑料微粒收集等领域。
除了这些,我们还有软体类——新的模块化结构,这些软体类型的心脏是采用植物材料制成,以植物般的手法进行扩张,使得它们能够更好的协同工作,如斯坦福大学机械工程学Allison Okamura团队研发的一款叫做“等周機械”的软体类新型機械體,它结合了软機械體、三维連接體與群組機械體,是一种既安全又能保持移动状态同时改变自身形状以配合人们协作工作方式之特殊設計。在其他领域,比如麻省理工学院机械工程系Asada团队开发了一种叫做"生长機械"(Growth Robot)的产品,这个产品使用柔软气球状材料制造,每个肢体都可以像藤蔓一样向上生长,从而解决传统机械难以进入狭窄空间的问题,如搬运杂乱货物或者拧开汽车发动机零件油盖这样的事情变得容易许多。
为了让大家更加了解这些最新进展,我整理了一份15款最新实验性的智能设备列表。这15款设备包括前文提到的4款,以及另外11款全新的智能创新项目,从表格中我们可以看出医疗行业最多,有5款占比33%,排名第一;接着是物流仓储及制造业、新兴应急救援各有2款分别占据13%;道路建设及海洋工程、新兴航天工业以及可穿戴设备各有1款分别占据6%。这15项项目显示出了不同行业对于智能技术需求差异,而医疗行业特别突出,因为健康问题直接关系到人们生命安全,因此需要高度专业化、高效率且稳定的解决方案来提高治疗效果。此外随着现代社会节奏加快,对疾病治疗及康复需求日益增长,因此商业化潜力巨大。在手术方面,用手术仪已广泛使用于北欧国家,其中超过半数以上的手术都是由这些高级先进仪完成,而美国比例更高达90%。中国首次推进手术仪产业化是在2014年苏州康多公司成立后开始实施,现在国内市场正处于起步阶段预计2021年全球市场将达到200亿美元左右
对于未来的发展趋势来说,无论是通过改善驱动单元还是利用AI提升功能,都将决定一个真正创新的新型智能身体是否真的存在。如果仅仅是一个展示工具或简单互动玩具,那么就无法称之为真正意义上的创新。不仅如此,未来这一趋势所需的是持续不断地从学习过程中学到的知识,以及不断更新我们的理解去适应每一次变化。如果你想要知道更多关于这个话题,你应该关注最新发布的一些文章,比如Nature 和 Science 上最近一些关于这方面研究成果的话题。