随着机器人产业的发展,人机共融模式正成为机器人领域研究的重点。那么,什么是人机共融?关键技术包括哪些?本文将具体介绍。
1.人机共融
人机共融就是人与机器人从单一的人类控制机器人,转变为人类与机器人在同一空间共存,既能紧密协调工作、自主实现自身技能又能保证安全而不至于担心机器人失控,这是一种更加自然的作业状态。
2.人机共融体
人机共融体(Humachine)一词最早出现在1999年《麻省理工技术评论》一期专刊封面上,用来描述人类和机器之间正在发展的共生关系,专刊文章中给出的例子是人类与机器简单直接的物理组合,如视觉植入和可穿戴技术。《The
Humachine: Humankind, Machines, and the Future of Enterprise》(以下简称“《The
Humachine》”)则认为,人机共融体是地球生命历史中出现的一种新型智能,这种智能并不是能模仿人类的电子人、机器人或人工智能,也不是将人的某些属性与机器结合起来,或是将某些机械属性结合到人身上,人机共融体是指将人类的品质(如创造力、直觉、同情心、判断力)与机器的机械效率、规模经济、大数据处理能力结合在一起,再加上人工智能,在保持人类和机器优点的同时克服它们的局限和缺点。
3.人机共融关键技术
人机共融关键技术包括结构设计与动力学设计、共融机器人的环境主动感知与自然交互、智能控制和决策方法、体系构建和操作系统完善等方面。具体来看,要想实现人机共融,离不开,人工智能、人机交互及传感器技术。
(1)人机交互
人机交互的发展是实现人机共融的必经之路。近几十年,人机交互技术已经越来越丰富了。图形交互、可视化技术、动漫技术、语音识别、自然语言理解、图象和视频的识别、动作的捕捉、虚拟现实等,这些交互技术催生了机器人发展的重要方向,就是加强人机交互。
(2)人工智能
人工智能是机器人的大脑,也是人机共融的核心,目前,人工智能中的深度学习与强化学习得到了很好的应用。将人工智能嵌入生产制造环节,可使机器人更加聪明、灵活,在更多复杂情况下自主运行。
(3)传感器
传感技术是智能制造的重要组成部分,智能传感器促使机器人模仿人类的感觉系统来感知环境,推动人机共融的发展。例如,智能设备和机器人结合相关的软件,可以实现“看”、“听”、“闻”或“感觉”,“直观地”了解其所处环境,作出相应的响应。
4.人机共融目标
机共融的目标是:人与机器人可以相互理解、相互感知、相互帮助,实现人机共同演进。
所谓人机共融是人与机器人关系的一种抽象概念,它有以下4个方面的内涵,人与机器人的关系将朝着这4个方面发展:
(1)人机智能融合,人与机器人在感知、思考、决策上有着不同层面的互补
(2)人机共进,人与机器人相处后,彼此间的认知更加深刻
(3)人机协调,人与机器人能够顺畅交流,协调动作
(4)人机合作,人与机器人可以分工明确,高效地完成同一任务
以上梳理了人机共融的定义、关键技术等,希望对你有所帮助,如果你想了解更多相关内容,敬请关注三个皮匠报告的行业知识栏目。
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