机器人将变成电子羊:软绵绵、香喷喷

极客公园 中字

麻省理工学院(MIT)计算机科学与人工智能实验室主任Daniela Rus和她的学生们遇到了一次不小的挫折。

花了三年时间做出来的水下拍照机器人“Amour”(Autonomous Modular Optical Underwater Robot),在新西兰水域的一次测试中一去无回,一同丢失的还有Amour的所有数据。但这群科学家没有一蹶不振。很快,根据做Amour时积累的经验,她们只花了三个月就做出了更加先进的机器人“Fish”,这一次时间的成本缩减为上一次的1/12。更快,现在做一个更加完善的水下机器人,这些专家只需要花几个小时。

更重要的是“Fish”更加柔软(Soft),而柔软在Rus教授看来就意味着机器人的进步。她将机器人时代划分成了两部分,传统机器人时代以及自适应柔性机器人时代,过去60年是传统机器时代,接下来的60年将是自适应柔性机器人时代。所谓柔性机器人特指那些根据杨氏模型(杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量)来计算能够达到更软柔韧度的机器人。

在接受极客公园的独家专访时,Rus认为,相比于传统机器人,这些自适应柔性机器人更加安全、更加灵敏。她边说边将左小臂绕在右下臂下面,并将将左右手相互交叉,“如果这个机器人手臂很僵硬的话,只能做很简单的动作。但是你看我有大臂,还有小臂,我还有手腕,它是非常灵敏的,但是传统机器人是没办法做到这一点的。”

“两个时代”

GEEKPARK:今天在你的演讲中,你把机器人分柔性机器人和传统的机器人,为什么会有这样的分类?

Rus:主要是基于两个观察,第一个是机器人出现在1961年,那时工业机器人能做很多人不能做的事,它能够替代这个工厂当中的部分人力,但是工业机器人和人是分开的。因为这些工业机器人非常的大、非常笨重。第二个观察是很多机器人的形态是受到人的启发,比如类人机器人,是受到人的启发,比如像人的手,就是类人机器人。它有人的体态,也是有人的形象特征。

所以让脑洞大开,我们重新想机器人应该是怎样的,再应用到机器人的开发上。在机器人设计方面,之前大家思维比较僵化。是从机器人应该像什么样出发,但是我想要的机器人是能够帮助人们去参与每天的生活工作当中,人和机器人是可以并肩来工作的,所以机器人应当是安全的,而不是有危险的,又大又笨重的机器人,给人们构成威胁的机器人是不行的,它们可能会伤害到你。我们要探索不同的材料、不同的形状、不同的研发机器人的方式。在我们的实验室里面,我们用不同的材料来制作机器人,不仅只是用塑料,我们可以用硅、纸、纤维和食品级材料,还可以用食物来制作机器人。

GEEKPARK:与传统的机器人相比,这种新型的机器人有哪些优势?

Rus:他们更加安全、更加灵敏。如果这个机器人手臂很僵硬的话,只能做很简单的动作。但是你看我有大臂,还有小臂,我还有手腕,它是非常灵敏的,我可以左手和右手交叉,我还可以把我的右手臂挤压在我的左手臂下面,但是传统机器人是没办法做到这一点的。

GEEKPARK:正如您所说,现在机器人在国内外工业上应用都十分普遍。但这些机器人并非自适应柔性机器人,您觉得机器人时代的全面到来需要哪些条件?

Rus:是的。我们现在还只是在研发的初期阶段,我们需要去开发一些标准化的流程去生产机器人的身体等等,因为机器人需要大脑、身体,然后用大脑去控制身体,完成任务。它需要更加柔性的身体,为了达到这一点还需要我们更加努力,去选择更多更好的材料,开发更先进的制作方式和工艺。

GEEKPARK:现在提到制作机器人的话,身体和大脑哪一部分是最难的?

Rus:我们是螺旋前进的,我们现在可以去生产身体的这种机器人,他们知道怎么去制作机器人的身体,然后我们现在有工具去制造这些身体,然后控制,让他们有这种自我控制的能力。我们在过去60年的时间里一直致力于让那些传统机器人利用它们僵硬的机体去完成一些任务。我们现在要做的就是继续努力把它的这种僵硬的机体变得更加的柔性和灵敏。

GEEKPARK:怎么样去改变这种状况呢?

Rus:只能不断地去研发,不断地去取得进展,不断地去攻克一些问题。我们现在的机器人研发社区正在不断扩大,现在有更多的研究人员正参与到我们解决问题的过程当中。所以我们已经看到了巨大的进步。

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