機器人的定位與誕生
在1920年,捷克作家卡雷爾最早使用機器人一詞,最早機器人這個詞的本意是苦力,即作家筆下的一個具有人的外表,特征和功能的機器,是一種人造的勞力。它是最早的工業(yè)機器人設想,所以說機器人最初的設想,它的誕生就是為了將人類從,枯燥的體力勞動中解脫出來。
機器人的發(fā)展
從1920年至今,經(jīng)過近一百年的發(fā)展直至今日,機器人在各個高精尖端的技術領域都有著它們的身影。在這期間,機器人,經(jīng)歷了三個階段。第一個階段中,機器人只能根據(jù)事先編好的程序來工作,此時的他們準確的來說稱不上是個機器人,只能稱之為機器。第二個階段中,機器人好像有了感覺神經(jīng),具有了觸覺、視覺、聽覺等功能,這使得它可以根據(jù)外界的不同信息做出不同的反應。第三個階段的機器人不僅能夠感知外面的世界,而且它還具有了學習能力。
從機器人的發(fā)展軌跡中,我們有什么感覺,他越來越像人了 。 其實這是必然的,他的誕生就是為了在勞作中取代人類,要取代人就得像人。但是像代表不是。不管是學習還是做出各種反應,本質上它只是一個更復雜的程序,都是我們人類已經(jīng)設定好的,至于什么樣的機器人才能稱得上真正的人,這涉及到了意識的產(chǎn)生,有興趣的可以訂閱我,后續(xù)我將制作一系列關于意識的視頻。
從機器人的發(fā)展的三個階段,與其在高端領域的應用我可以發(fā)現(xiàn)。其實機器人技術已經(jīng)很成熟了??墒窃谥械投酥圃鞓I(yè),我們卻很難發(fā)現(xiàn)機器人的身影。為什么,成本的制約?只有在高端領域才有足夠的利潤支撐著機器人的巨額成本,在高端領域的機器人就是一種制定產(chǎn)品,某個工藝需要用到機器人,就必須為這個工藝定制一個特定的機器人。
在這種模式之下制造機器人,我們首先得考慮的是這個工藝、產(chǎn)品的產(chǎn)量,這個產(chǎn)品的價格,它的利潤夠不夠這個機器人的研發(fā)費用。
到了今時我們人類又到了一個大時代,一個堪比工業(yè)革命的大時代,在這個時代中機器人必然開始普及,取代人力勞作,普及僅憑高端行業(yè)是不行的,機器人的發(fā)展方向也必然由高端產(chǎn)業(yè)向中低端延伸。
而機器人進入中低端產(chǎn)業(yè),所要跨越的就是成本制約這道鴻溝,現(xiàn)有模式下機器人成本最大的支出就是研發(fā),減低研發(fā)成本最好方式就是提高產(chǎn)量平攤研發(fā)成本。這種方式小到手機大到f35戰(zhàn)斗機,都在應用。
提高產(chǎn)量的話,我們又進入了一個難題,每個行業(yè),每個工種能應用到的機器人都不一樣,每個工種需要的機器人又有限,總不能造出來堆積到倉庫吧。
其實要解決這個難題方法很簡單,就是機器人通用化,我們回到機器人誕生的初始,它誕生的目的,就是為了取代人類勞作,我們假設可以制作出一個與人類一模一樣的機器人,那么這種機器人馬上就可以取代人類,將所有的人類從勞作中解放出來,這種擬人化的機器人就通用的機器人,只需要生產(chǎn)一種機器人就可以取代幾乎所有的機器人。
而現(xiàn)實是殘酷的,我們人類現(xiàn)有的技術無法制作出,與人類一樣的機器人。
所以我們現(xiàn)在能做的,就是盡可能的模擬人類,盡量做出可以大量行業(yè)通用的機器人,這將是一個漫長的過程。
比如我們可以先盡量仿照出如同人類般的雙手。人90%的事情都是通過雙手來完成的。一個有著如人一般靈活雙手的機器,那么它可以代替人類90%的勞作。
技術制約下,我們無法做出完全擬人的機器人,機器人的通用化解必然會受到極大的限制,作為這一缺陷補充的話,我們可以將標準化,模塊化加入其中。
在工業(yè)制造中標準化概念,已經(jīng)誕生快100年了,這一概念在通用型機器人的制作中也可以利用。
機器人的標準化,模塊化是什么呢?
如我們將機器人劃分為各個模塊,每個模塊都標準化,再將各個模塊組合起來就是一個機器人,對于在不同環(huán)境中使用的機器人我們只需要更換不同的模塊就行。
如,機器人本來是在平地上工作,所以裝上了輪子,現(xiàn)在要將其用到山地上工作,那么我們只需要將輪子的模塊更換為雙腿的模塊就可以。我們無法做出,如人類靈活般的雙手,那么我們就可以將手掌,更換成不同的模塊,來適應不同的工作,如,如果是切割,我們就換上切割的模塊,焊接就換上焊接的模塊。
所以說,機器人模塊化標準化,是對因為技術制約,通用化機器人無法徹底適應各個工種的補充,可以使通用型機器人,可以更好的適應各種不同的工作 。
機器人的標準化模塊化,所帶來的好處遠不止這一點,它還可以降低準入門檻。進一步壓低制造成本。如手機,如此精密的東西,為什么可以大量的普及,正因為它的標準化,模塊化,手機中高精密的東西,如芯片,由大型具有一定,技術優(yōu)勢,規(guī)模優(yōu)勢的企業(yè),集中大量生產(chǎn)降低成本,而那些沒有這些優(yōu)勢的企業(yè),只需要根據(jù)市場需要需求,將這些芯片,顯示屏系統(tǒng)等,組裝成,各種不同型號,適應不同人群使用的手機。如果機器人模塊化,也同樣如此,只需經(jīng)過不同的組裝就可以形成適應各種不同行業(yè)的機器人。如此進一步壓低了制作成本,降低了準入門檻。使得機器人如同手機一樣進一步普及變得可能。
機器人普及的話還需要有簡單的操作方式,而通用化機器人,又一個優(yōu)勢即是,當一個系統(tǒng)研發(fā)出來之后即可以,適應所有機器人,如同電腦程序,適用于所有電腦一般,所以不需要每換一臺機器人就學習一套不同的操作系統(tǒng)。至于因為特殊工種需要另外添加的模塊,就如同電腦與打印機的關系一般,加個驅動就行。
關于機器人操作系統(tǒng)的方向
機器人的操作系統(tǒng)鐵定與電腦不同,畢竟機器人是需要在現(xiàn)實中幫我們做事的,對此我一點不成熟的想法。
我們可以通過一個可以傳輸數(shù)據(jù)的手套可以記錄動作,力度等各種數(shù)據(jù),由人帶著做一套動作儲存其數(shù)據(jù),然后這套動作傳導給機器人,讓機器人模擬做出相同的動作,再給機器人進行微調。使機器人通過這套動作完成,某件工作。
這種簡易的操作方式可以使機器人快速的適應各種工種。
機器人制造的現(xiàn)狀與中華如何在這一場新的革命中崛起。
現(xiàn)今,機器人制造的核心技術,都掌握在,歐美,日本手中,整個中華大陸,臺灣,香港在即將到來的,機器人革命時代,又該何去何從,其實我們可以參考,智能手機時代的發(fā)展過程,大陸在這個過程中憑借,龐大的本土市場,體量,成本優(yōu)勢。后來居上,芯片等高新技術也在逐步跟上了,而無法改變的是操作系統(tǒng),這不是一個技術難題,是一個生態(tài)難題。在操作系統(tǒng)中誰占據(jù)了先發(fā)優(yōu)勢,就幾乎無法逆轉。
所以在未來機器人普及的時代,中國最應該做的就是率先整合出通用型機器人框架,再在這個框架上建立整套操控系統(tǒng)。至于其他技術短板,則可以依托中國這個全世界最大的機器人市場逐步改進,這些技術難題是無法一步登天的。