像任何的技術(shù)一樣，當(dāng)新硬件進(jìn)入市場時(shí)，舊的技術(shù)要么被取而代之，要么接受改造。2018年的一些新技術(shù)，從許多方面改變了我們的生活。從家庭助手到幫助拯救環(huán)境，機(jī)器人將繼續(xù)進(jìn)化，承擔(dān)起我們分配的任何任務(wù)。
下面就來看看過去一年出現(xiàn)的一些新機(jī)器人，順便展望一下未來。
1.波士頓動力公司的Atlas人形機(jī)器人表演跑酷
自2013年推出以來，波士頓動力公司(BostonDynamics)的Atlas人形機(jī)器人(以PETMAN為原型)已經(jīng)取得了長足的進(jìn)步。項(xiàng)目經(jīng)理吉爾·普拉特（GillPratt）拿它和1歲的孩子相比，“一歲的孩子幾乎不能走路，而且經(jīng)常跌倒。當(dāng)你看到這些機(jī)器，拿它們與科幻小說中的東西比較的時(shí)候，要記住，我們目前還處在這么一個(gè)初級的階段。”
Atlas已經(jīng)進(jìn)行了幾次改造和升級，例如，為其提供電池供電功能，配置傳感器使其具備顯著的穩(wěn)定性，以及增加激光雷達(dá)技術(shù)幫助其避開障礙和行走于各種地形。它現(xiàn)在能夠跑動，能夠跳過障礙物，甚至能夠進(jìn)行后空翻。
2.日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)的機(jī)器人探測車拍攝小行星Ryugu
幾個(gè)月前，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）的“MINERVA-II”著陸器從無人操縱的Hayabusa2宇宙飛船上發(fā)射，降落在小行星Ryugu上，引發(fā)了媒體的廣泛關(guān)注。到達(dá)該小行星的表面以后，兩個(gè)機(jī)器人探測車(Rover-1A和1B)離開了著陸器，并成功地拍攝了Ryugu的照片和視頻。這是世界首個(gè)在小行星表面進(jìn)行觀測的機(jī)器人。
兩個(gè)探測車在小行星的低引力場中跳躍行走，利用著陸器內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭矩來移動。二者均配備一個(gè)立體相機(jī)、廣角相機(jī)和溫度計(jì)，均從太陽能電池和雙層電容器獲得能量。
3.索尼Aibo登陸美國市場
索尼公司早在1999年就推出了最早期版本的Aibo機(jī)器人寵物狗。Aibo從那以后經(jīng)過了四次升級迭代，最新一代是ERS-1000。與之前的版本不同的是，最新的版本配備了超緊湊的一軸和兩軸制動器，因而能夠產(chǎn)生更加自然的動作——包括尾巴和耳朵的擺動，嘴巴和爪子的動作，以及其他的許多動作。
Aibo配備了一對攝像頭來進(jìn)行導(dǎo)航和規(guī)避障礙物，它們分別是魚眼鏡頭和SLAM(即時(shí)定位和繪圖系統(tǒng))，這些攝像頭和傳感器套件(ToF、測距、壓力、電容等)使得它能夠識別人臉。深度學(xué)習(xí)算法幫助該機(jī)器人識別人們的贊揚(yáng)和微笑，也賦予了它對愛撫的反應(yīng)能力。Aibo最近剛剛在美國上市，售價(jià)2899美元。對于一些人來說，一只不需要怎么照顧的寵物，可能會是一件很好的節(jié)日禮物。
4.康奈爾大學(xué)開發(fā)出可適應(yīng)周圍環(huán)境的可變形模塊化機(jī)器人
康奈爾大學(xué)的工程師們開發(fā)出了可變形且可自主行動的模塊化機(jī)器人，它們能夠自動適應(yīng)周圍的環(huán)境，根據(jù)任務(wù)需要重新改裝自己。除此之外，該款機(jī)器人還能夠在必要時(shí)自行拆卸和更換損壞的部件。它們配備裝有輪子和磁鐵的方形模塊，那些模塊可以相互連接和分離，幫助該機(jī)器人進(jìn)行自我改裝。
每個(gè)模塊都配有Wi-Fi，因而它們能夠相互通信，也能夠與具備信息處理功能的中央系統(tǒng)通信。配備攝像頭和機(jī)載計(jì)算機(jī)的傳感器平臺能夠分析機(jī)器人周圍的環(huán)境，讓機(jī)器人能夠根據(jù)不同任務(wù)進(jìn)行自我改裝。
5.耶魯大學(xué)的研究人員開發(fā)機(jī)器人皮膚來把物體變成機(jī)器人
耶魯大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一種機(jī)器人皮膚(OmniSkins)，它可以利用嵌入傳感器和制動器的彈性皮膚將無生命物體改裝成機(jī)器人。將它安裝在可變形物體上，比如填充玩具動物時(shí)，就可以讓物體動起來，并根據(jù)物體的屬性執(zhí)行各種任務(wù)(運(yùn)動、抓取和移動物體等等)。
你也可以裝上一層以上的皮膚來執(zhí)行更加復(fù)雜的動作。這項(xiàng)技術(shù)可以創(chuàng)造出像毛毛蟲一樣移動的泡沫管，或是幫助糾正不良姿勢的襯衫。
6.Sphero的Bolt為所有年齡段的孩子提供STEM學(xué)習(xí)能力
Sphero今年加入了STEM潮流，推出了可編程滾動機(jī)器人Bolt。該款機(jī)器人配有8x8的LED矩陣顯示器以及先進(jìn)的可編程傳感器，可以讓你跟蹤速度、方向和加速度。用戶可以利用SpheroEDU平臺為Bolt編寫各種游戲程序，為矩陣顯示器編寫定制文本，甚至可以使用機(jī)器人集成的紅外傳感器與其他的Bolt機(jī)器人進(jìn)行互動。
7.水下殺手機(jī)器人拯救生態(tài)系統(tǒng)免受獅子魚的入侵
伍斯特理工學(xué)院的學(xué)生們正在開發(fā)的水下殺手機(jī)器人，可以搜尋并消滅侵襲加勒比海、威脅珊瑚和海洋生態(tài)系統(tǒng)的獅子魚。該款機(jī)器人配有8支浮槍(類似于左輪手槍)。機(jī)載攝像系統(tǒng)會在選定的操作區(qū)域積極搜尋獅子魚，一旦發(fā)現(xiàn)，就會向獅子魚發(fā)射浮槍，然后上升到水面進(jìn)行回收。
該機(jī)器人利用人工智能、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)來識別敵友，在訓(xùn)練期間學(xué)習(xí)了成千上萬張獅子魚的圖像。學(xué)生們還向該人工智能平臺展示了它被禁止狩獵的數(shù)千個(gè)物體，包括潛水員和其他的水生動物。到目前為止，該機(jī)器人的準(zhǔn)確率已經(jīng)超過95%。然而，學(xué)生們希望該機(jī)器能在推出之前進(jìn)一步提升效率。
8.班古里昂大學(xué)的RSTAR機(jī)器人可以爬行、攀爬和翻越障礙物
來自以色列內(nèi)蓋夫班古里昂大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種新型機(jī)器人，它可滾動，可爬行，可攀爬，可翻越障礙物，因而能夠進(jìn)入狹窄、封閉的空間，執(zhí)行搜救任務(wù)。這款機(jī)器人被稱為RSTAR，它使用圓輪在平坦的地面上行駛，而當(dāng)遇到復(fù)雜地形時(shí)，它會通過翻轉(zhuǎn)來進(jìn)行爬行或者攀爬。
如果遇到無法通過的地形，它可以通過展開雙臂，向前移動身體，再將雙臂移回原位的方式來前進(jìn)。更重要的是，它可以通過利用它的輻輪穿過管道和墻壁，到達(dá)普通機(jī)器人無法到達(dá)的地方。
9.哈佛大學(xué)的機(jī)器蟑螂可以在水上或水下行走
2018年出現(xiàn)了不少的微型機(jī)器人，哈佛大學(xué)最新的HAMR(哈佛流動式微型機(jī)器人)可能是當(dāng)中最非比尋常的一個(gè)，因?yàn)樗_辟了新的探索路徑，能夠在陸地、水中和水下行走。最初版本的HAMR出現(xiàn)在2013，使用了23個(gè)薄層材料，這些材料能被激光切割成包括腿在內(nèi)的特定形狀。HAMR的每條腿(總共4條)都配有一對微型制動器，可操作性極強(qiáng)。
最新的HAMR配有腳墊，每條腿上都裝有襟翼，進(jìn)而可以利用表面張力浮力進(jìn)行水上行走。當(dāng)它想要在水面下行走時(shí)，會通過一個(gè)被稱為“電潤濕”的過程，來減少護(hù)墊的接觸角度，讓自己沉入水中。返回陸地的時(shí)候，它則需要一個(gè)坡道，研究人員希望未來可以在這方面進(jìn)行改進(jìn)。
10.建筑機(jī)器人正在幫助日本解決勞動力短缺問題
日本國家產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所(AIST)的工程師們正在研發(fā)HRP-5P機(jī)器人，以解決日本建筑工人短缺的問題。這款機(jī)器人并不是“萬能工匠”，而是能夠高度精準(zhǔn)地完成某些任務(wù)，比如懸掛石膏板或膠合板。該機(jī)器人結(jié)合了物體檢測和環(huán)境檢測技術(shù)，同時(shí)還具備運(yùn)動規(guī)劃能力。AIST希望利用這種機(jī)器人來完成繁重的工作，使得人類工人能夠?qū)Ｗ⒂诟p松、安全的工作。
這些只是今年出現(xiàn)的一部分新機(jī)器人和新進(jìn)展，除了它們以外，業(yè)界還針對眾多不同的行業(yè)開發(fā)出了許多其他的機(jī)器人。機(jī)器人正在逐漸融入我們的生活——服務(wù)型機(jī)器人和女仆機(jī)器人已經(jīng)存在多年，遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)正迅速成為醫(yī)院的標(biāo)配，機(jī)器人自動化正以前所未有的速度推動制造業(yè)的發(fā)展。
預(yù)計(jì)這種上升趨勢將持續(xù)下去，甚至可能隨著新技術(shù)的出現(xiàn)而加速。不管你喜歡與否，機(jī)器人都將繼續(xù)在我們的生活中扮演不可或缺的角色，也許會像互聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備一樣成為一種必需品。
