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世界上的另一个我,人形机器人变幻“分身”

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发表于 6 天前 |只看该作者 |倒序浏览
“我们其实都希望世界上有另一个自己,在过着不同于自己的生活,做着自己不敢做的事”,在美国作家霍尔笔下,遇见分身成为让自我更加完整的方式。倘若拥有多个“我”,即便再危险的事都不会令“我”畏惧,因为“我”的意识始终存在。那么如何才能产生多个“我”?日本机器人科学家们近日推出一款新型人形机器人,能够实时模仿人的动作,成为绝佳“分身”!一种新型远程机动系统,将人们的动作实时反射到机器人身上据美国电气电子工程师学会官方杂志《科技纵览》11月22日报道,在今年东京召开的国际机器人展览会上,日本机器人开发商带来了崭新的第三代人形机器人,它能通过复杂的沉浸式“主操纵系统”完成实时模仿用户动作的任务。11月末,是机器人制造商从世界各地赶往东京展示商品的时间,这次展览是世界上最大的机器人贸易展之一,共有超过300多个参展商带着行业最新成果前来参展。其中,造机器人的车厂不在少数,比如本田公司在1997年就着手投入研发的“奶白小生”阿西莫。别看它身高只有1.3米,动作却十分灵敏。从踢足球到上下楼,它都能应对自如,给用户带来方便。在本届展览上,也有这样一款亮眼产品,它就是丰田公司第三代仿生机器人“T-HR3”。展览当天该公司的官方介绍表明,第三代机器人平台由该公司内部的“伙伴机器人”事业部设计开发,目标是探索人机交互过程中的安全管理新技术,同时希望通过使用一种新型远程机动系统,将人们的动作实时反射到机器人身上,把机器人变成人的“分身”。这款机器人身高1.5米,体重约75公斤,拥有一双十指完整的手,足以实现32度扭矩控制值的自由度。用户站在主操纵系统的机身内,将可穿戴设备安装完毕后,只需本能行动,就能通过整个身体直接控制机器人的动作。而人形机器人高超的平衡及协调能力受到业内人士的肯定,为车厂机器人打开了一条以“自主性”为特色的研发道路。机身黑白相间,关节分明,拥有形态特殊的腿脚、手臂与大多数日本大型公司的旗舰机器人项目一样,丰田公司在没公布第三代成果之前,保密严格,未告知任何媒体,因此这款“突如其来”的人形机器人所带来的惊喜效果可想而知。外媒认为,新款机器人反映了先进科技正朝着满足人类特殊行动的需求方向发展,未来人类会有更多机械帮手。以丰田为例,2000年开始的投入研发的音乐人形伙伴机器人主要有两种不同版本,一种能演奏小号,2003年面世;另一种能拉小提琴,后者相比前者,在体态上更丰满,甚至还添加了头发。最近,日本研发机构一直专注于人力支援机器人领域,希望打造出全新的机器人硬件平台,将活动机械手制作成更容易使用,也更实用的工具。大约一两年前,丰田公司决定开发第三代机器人产品。它被构想为功能强大的人类“分身”,机身黑白相间,关节分明,拥有形态特殊的腿脚、手臂,以及一个超大电池组,能够完成更多动作。研发者期待这款机器人能够帮助人们在家居、医疗设施、建筑工地、灾区,甚至外太空等各种不同的环境平台中协助人们处理事务。他们称,相比工业环境中的固定作业平台,人形机器人更适合协助完成灾后重建等工作。这让机器人科技看起来更加生活化,同时也符合企业坚持“支持医生、照顾病人、老年人和残疾人”的使命。为了确保人机互动的稳定性与安全性,研发者投入大量精力开发出一种全新的扭矩传感和驱动系统,其中的转矩伺服模块由丰田公司、日本多摩川精机株式会社和日本电产科宝电子协作株式会社共同开发。该模块能够准确测量人的关节施力状况,将作用力的数据实时反馈操作人员,从而让机器人“分身”接触物体的力量变得安全又准确,在执行任务时保持平衡。新型人形机器人更关注生活和家务,专注于更精确的交互理论上讲,人形机器人是人类环境中最大限度发挥作用的理想设计,像上下楼梯、过门槛、双手取物等动作都能直接完成。当使用第三代产品时,操作者只需在机座上坐下,佩戴双臂可穿戴设备及头戴式显示器之后,机器人就能开始“复制”动作。系统能提供关节旋转范围内的全部动作,当操作者摆动双脚“行走”时,机器人也能相应地前后左右移动。此外,为了保证机器人和操作者的动作互不干扰,研发者还在系统中植入了自抗干扰控制技术。外媒指出,其主操纵系统不仅复杂,而且造价昂贵,安装之后,人形机器人只需经过轻微训练,就能在外界感知、事务处理和运动路线规划方面表现出色。长期来看,这样的系统绝不是管理人形机器人队伍的可持续方法。因此,研究者很可能是希望利用它来示范教学。在半结构化状态中,机器人和人类都拥有自主身份。当机器人能通过系统观察和学习人类经验的时候,它也就具备了完美执行任务的能力。此时,一旦远方有人陷入困境,那么人们就能远程操作,让机器人解决问题。
相比谷歌旗下波士顿动力公司生产出的“大狗”机器人,车厂推出的人形机器人似乎拥有更加诱人的前景。虽然,前者在机械移动领域已开展了大量工作,但新型人形机器人更关注生活和家务,专注于更精确的交互。“伙伴机器人”事业部的负责人表示,研发团队成员都致力于利用科技发展出友好且性能强大的机器人,并与人类合作共存。未来,这个平台开发出的核心技术将有助于推动人形机器人未来发展,帮助人们完成各种环境下的高难度任务,并为日常生活带来更多便利。
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