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,在豆瓣拥有9.2的评分。《西部世界》展示了AI、AR/VR、大数据等新一代信息技术应用,并展现了一款完全自动驾驶概念车,极具未来感。
剧中的主角之一“服务机器人”虽然是人类研发出的仿生机器人,但在现实生活中与之大相径庭。它具有超高仿真外形、会流血受伤且疼痛,大叫,还拥有自身情感,与人类几乎无差别。而现实生活中的服务机器人则存在积大、僵硬和反应迟钝的问题。
为了实现科幻片中具有灵活性、柔性和感知能力的仿生类新型机器人的研发,一些国内外高校和企业一直在积极探索。研究人员也受到动物特征启发,如狗、蛇、昆虫等设计出了多种形态的新型机器人。
近期,华盛顿大学工程与应用科学学院Johannes James团队开发了一款名为“RoboFly”的微型机器人,它模仿昆虫飞行,可以灵活地飞行并在水面上行走或漂浮。此类小型化智能机械可以用于气体泄漏检测以及执行搜索救援任务,而它们还能大量部署以寻找污染物或潜在危险泄漏流体。
此外,由美国佛蒙特大学和塔夫茨大学研究团队利用青蛙皮肤细胞及心脏细胞创造出的首个可编程生物“Xenobots”,能够自我移动,并且在水中持续运动数天至数周。在生命结束后,这些生物还能自然降解。这项研究表明这些独特优势可能被用于医药递送、中子放射性污染源探测,以及海洋塑料微粒收集等领域。
一些软体类新型机器人的研发也受到了电影中某些植物或花瓣形象影响,使得传统机械结构进行改造优化,以便更安全地保持移动并改变自身形状,从而更好地协作于人类环境中。
斯坦福大学机械工程学Allison Okamura团队开发的一款软体类新型机器人——“等周机器人”,被描述为《超能陆战队》的角色大白与变形金刚混合体,其软体结构采用充气式材料组成,可根据内部单元操作来控制整体变化,适合应急救援场景使用。
麻省理工学院机械工程系Asada团队则开发了一款名为“生长机器人的”产品,它们采用柔软气球状材料制成,可以像藤蔓一样向上生长深入狭窄空间,或是在杂乱环境工作解决最后一英尺问题,如取回产品或者绕过汽车零件拧开油盖部分。
为了提供更多关于这15款新型机器人的了解,我们列举了其中包括前文介绍的4款、新发现11款其他不同用途的手段。从表格分析,这15款新型主要分布于医疗行业(5),接着是物流仓储制造业应急救援各2(13%)、道路建设海洋工程航天工业可穿戴设备各1(6%)。
医疗行业所需数量较多主要因为:医疗涉及个人健康生命安全,因此采用的通常有专一性特定性;因此,对于这一领域内运用的技术要求极高必须保证稳定性能;随着人们生活节奏加快亚健康状态增加对疾病治疗康复需求增强商业价值潜力利用价值相对较高手术介入方面国外已有先例北欧国家半以上前列腺癌根治手术由手术介入完成美国比例更高90%;国内推进产业化起始2014年哈工大苏州康多机构现在处发展初期全球市场预计2021年达到200亿美元左右而物流仓储制造业应急救援道路建设海洋工程航天工业可穿戴设备相关项目少原因在于成本维护低认知度接受度导致市场规模需求未显著出现
北京科技大学智能科学副院长贺威认为目前对于定义仍然模糊但看到随着科技发展整合的人工智能机械电子、新材料仿生学技术面向特定应用场景智慧产物称之为新的趋势因时CEO蔡颖鹏认为关键点即使是"新的"三个特质第一采用新的技术、新材料、新设计方案产生第二做传统难以做的事情第三躯干更加灵活小巧区别所在驱动单元决定了是否行动灵活敏捷市场标准化品分类形成除驱动方式AI也是不可或缺的一环AI作为软件类型对于软身体機械起到决策作用让他们变得更加聪明简单来说驱动方式决定功能性能发展天花板技术层面决定是否到达天花板距离多少远蔡颖鹏介绍必须要比传统做不到好的事情如果仅仅展示交互跳舞就没有创新内容因为从功能看没达到效果从远看帮助搬运接待帮忙服务工作
以下是一些重点领域例如NatureScience期刊文章发布有关仿生的热潮不仅国内国外主要国家都参与此方向研究这是未来趋势贺威告诉亿欧尾声
总结:
通过电视剧《西部世界》的科幻设想,我们可以看到未来的可能,其中包含了许多我们现在正在努力实现的事项,比如创建出既能够模拟人类行为又能独立思考的情境反应系统。
尽管当前我们的进步很令人兴奋,但是还有很多挑战需要克服,比如提高系统的学习能力,让它们理解语言,不断学习并适应不断变化的情况。
然而,即使我们目前已经取得了一定的进步,也不能忽视这些挑战,因为它们将直接关系到我们如何构建一个真正的人类级别智能系统。
最终,无论如何,我们都应该继续追求这种可能性,因为它不仅可以改变我们的日常生活,而且还能够带来巨大的社会经济效益。
因此,让我们继续努力,不断探索这个未知领域,看看未来究竟会发生什么惊奇事呢?