siemens x
機(jī)器人

新松曲道奎:AI與機(jī)器人2.0時代 智能化發(fā)展快于軀體技術(shù)發(fā)展

2025China.cn   2017年04月12日

  4月9日,2017深圳國際機(jī)器人與智能系統(tǒng)院士論壇在深圳會展中心舉辦,主辦單位是電氣電子工程師學(xué)會、中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院、深圳中電國際信息科技有限公司,承辦單位是深圳市機(jī)器人協(xié)會。

  參與嘉賓包括:中國科學(xué)院院士姚建銓教授、廣州中國科學(xué)院先進(jìn)技術(shù)研究所首席科學(xué)家韓章秀教授、新松機(jī)器人公司總裁曲道奎、南方科技大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程系史玉回教授等。

  以下是新松機(jī)器人公司總裁曲道奎現(xiàn)場演講內(nèi)容(有刪減):

  曲道奎:各位領(lǐng)導(dǎo),各位嘉賓,大家上午好!今天非常高興有機(jī)會與大家分享和交流一下,我對機(jī)器人下一步發(fā)展的看法,也和大家分享一下現(xiàn)在機(jī)器人發(fā)展的現(xiàn)狀。

  今天我給大家分享的主題是《AI時代與機(jī)器人2.0》,現(xiàn)在AI時代和機(jī)器人是什么關(guān)系?

  中國的機(jī)器人分兩塊,一塊是軀體,另外一塊是智能。經(jīng)過半個世紀(jì)的發(fā)展,我們只是發(fā)展了“機(jī)器人”的前兩個字“機(jī)器”,現(xiàn)在真正的發(fā)展要往后面這個字靠攏,由機(jī)器到機(jī)器人的全面變化,后面這個“人”字代表的是什么?不是人的形狀眼睛、鼻子、嘴,而是人的智能、智慧。

  但是智能、智慧來自什么?過去的技術(shù)沒有支撐,現(xiàn)在恰恰是AI,經(jīng)過差不多的五年左右的快速發(fā)展,特別是感知技術(shù)、交互技術(shù)的發(fā)展,使機(jī)器從現(xiàn)在開始向人轉(zhuǎn)變,所以我稱這個時代為機(jī)器人的2.0時代,之前是機(jī)器人的1.0的時代,即機(jī)器時代。

  今天的題目分三個方面:

  一、機(jī)器人2.0時代來臨

  大家都知道現(xiàn)在最熱的是工業(yè)4.0,支撐工業(yè)4.0發(fā)展的有一個叫M2.0(機(jī)器2.0時代),我們機(jī)器設(shè)備的第一次革命支撐著工業(yè)3.0以前的整個生產(chǎn)制造過程,那時候的機(jī)器設(shè)備更多的是在效率、批量、質(zhì)量、規(guī)模,它代替的是人肌肉的力量,這個時候稱為第一次機(jī)器革命。但是現(xiàn)在我們進(jìn)入到工業(yè)4.0。

  第四次工業(yè)革命用第一次機(jī)器革命產(chǎn)生的機(jī)器裝備行不行?肯定不行。第一次機(jī)器革命對應(yīng)的機(jī)器人稱之為機(jī)器人1.0時代,那時候的機(jī)器人就是機(jī)器設(shè)備。但是現(xiàn)在我們要求進(jìn)入到第二次機(jī)器革命的時候,新的機(jī)器人我們稱之為2.0,這個時候的機(jī)器人具備了一定的智能,但是跟我們大家預(yù)期的差別還是特別大,但是它至少初步具備了智能的階段,所以這個時候稱之為2.0時代的來臨。

  機(jī)器人發(fā)展規(guī)律

  1、從上世紀(jì)90年代,機(jī)器人的指標(biāo)和機(jī)器設(shè)備的指標(biāo)沒有區(qū)別。

  2、從90年代開始發(fā)展到專業(yè)服務(wù),它有很多未知的不確定性,這個時候有一定的感知性。

  3、從現(xiàn)在開始,我們更強(qiáng)調(diào)的是與人的協(xié)作。工業(yè)時代是R1.0,后兩個階段是R2.0。

  4、R1.0與R2.0的區(qū)別:R1.0強(qiáng)調(diào)的是效率、生產(chǎn)率、質(zhì)量以及可靠性。R2.0強(qiáng)調(diào)是與人進(jìn)行合作的自主或半自主傳感與執(zhí)行系統(tǒng),面對非結(jié)構(gòu)環(huán)境。

  機(jī)器人2.0時代(R2.0)的技術(shù)特征

  2.0的機(jī)器人在決策能力、作業(yè)能力、交互能力有了達(dá)達(dá)的提升,需要的技術(shù)方面:對非環(huán)境結(jié)構(gòu)怎么適應(yīng)、行為技術(shù)跟人安全的協(xié)作機(jī)制、任務(wù)的執(zhí)行方面怎么自主和半自主地完成初級角色職能、交互功能。如果沒有這四大技術(shù),機(jī)器人2.0還是不存在。

  更核心的一點(diǎn)是安全,以前的機(jī)器人講究的是機(jī)器人自身的安全,但是今天的機(jī)器人要跟人協(xié)作,因?yàn)檫@個安全不僅僅是機(jī)器人的安全,它是機(jī)器人與機(jī)器人、機(jī)器人與其他設(shè)備、機(jī)器人與人的安全,在2.0時代機(jī)器人的安全上升到新的高度。

  機(jī)器人2.0時代(R2.0)與AI技術(shù)

  在AI中分為三個層次:1、計(jì)算智能,通過計(jì)算能力實(shí)現(xiàn)局部的,叫初級智能;2、感知智能,人很多智能在感知上,通過視覺、感覺,但是沒有通過大腦;3、認(rèn)知智能,對于世界面貌的認(rèn)知理解。

  機(jī)器人的發(fā)展,R2.0時代的發(fā)展在哪兒?更多地集中在感知智能,無論是工業(yè)機(jī)器人還是服務(wù)機(jī)器人,通過各種感知系統(tǒng)的使用,包括大數(shù)據(jù),使機(jī)器人具備了我們?nèi)祟惖某跫壞芰Γ簿褪沁^去傳統(tǒng)機(jī)器人無法做的事情,現(xiàn)在機(jī)器人能做了,但是它并不具備有認(rèn)知智能,這方面還有很長的路,但是感知已經(jīng)幾乎可以使用,感知系統(tǒng)的快速發(fā)展使得機(jī)器人在智能化的提升方面做出了突出的貢獻(xiàn)。

  既然明白了當(dāng)前機(jī)器人的現(xiàn)狀和發(fā)展方向,那么我們來看一下發(fā)達(dá)國家在機(jī)器人上的戰(zhàn)略,再對比一下我國的發(fā)展戰(zhàn)略。

  1.美國R2.0戰(zhàn)略

  美國走了三步曲:先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計(jì)劃、從互聯(lián)網(wǎng)到機(jī)器人美國機(jī)器人路線圖、國家人工智能研究與發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃。

  2.歐洲機(jī)器人戰(zhàn)略

  都是從機(jī)器設(shè)備開始往智能、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)展,日本的技術(shù)完全是面向未來新一代的機(jī)器人,并且目標(biāo)、措施、方向、計(jì)劃、內(nèi)容都非常全面。

  3.中國制造2025與機(jī)器人發(fā)展戰(zhàn)略

  我國還是集中在機(jī)器設(shè)備層面,稍微落后一點(diǎn)。不過全球不約而同地把過去機(jī)器裝備跟網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、AI結(jié)合,發(fā)展新一代機(jī)器人,這說明大的國際趨勢和方向,大家要把握。這里要說到機(jī)器人2.0對于新的工業(yè)革命的意義。傳統(tǒng)的機(jī)器人不可能承擔(dān)這個歷史使命,它不具備這個能力,只有新一代機(jī)器人可以。機(jī)器人的變革會造就制造模式變革、戰(zhàn)爭模式變革、生活方式變革。

  二、R2.0的典型代表——協(xié)作機(jī)器人

  機(jī)器人由兩部分組成:軀體(本體)、智能。

  智能的發(fā)展,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于本體的發(fā)展。本體要解決什么?解決人具有的靈巧性,機(jī)器人目前在軀體方面不具備這個能力。人類最典型的靈巧的表現(xiàn)手段是在手,但是現(xiàn)在機(jī)器人只能模擬胳膊和手腕,類似于一支殘廢的人類手臂。富士康要用百萬的機(jī)器人替代裝備工人,不可能完全替代,這不是富士康的技術(shù)問題,全球都面臨這個問題。

  機(jī)器人的軀體發(fā)展滯后,在服務(wù)機(jī)器人方面更滯后。機(jī)器人在軀體方面是落后的,但智能方面發(fā)展是比軀體快得多,感知技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)的發(fā)展支撐了它的發(fā)展。而在軀體上沒有太多的變化,靈巧性上沒有提高?,F(xiàn)在只有更多地解決了智能方面,而靈活性是全球的一個痛點(diǎn),需要把它攻克。

  只有克服軀體的技術(shù)難度,協(xié)作機(jī)器人才能更快走向市場。下面我們看一下幾種常見的協(xié)作機(jī)器人。

  ? 單臂協(xié)作機(jī)器人

  單臂協(xié)作機(jī)器人是輕量化的,具有安全機(jī)制的,現(xiàn)在這種協(xié)作機(jī)器人已經(jīng)開始小批量面向市場,國際上,這類機(jī)器人開始逐步在手術(shù)中使用。

  ? 雙臂協(xié)作機(jī)器人

  去年我們的雙臂協(xié)作機(jī)器人第一代面世,今年第二代馬上出來,雙臂也是按照單臂的指標(biāo),但是依舊有一個問題,都存在著前面手爪的問題,這個難度比智能要難得多。

  ? 復(fù)合協(xié)作機(jī)器人

  這在全球市場上我們新松是領(lǐng)先的,把機(jī)器人跟移動機(jī)器人兩個復(fù)合在一起,它的一個好處就是把人類在運(yùn)動過程中的作業(yè)結(jié)合在一起,過去只能作業(yè)不能運(yùn)動,或者只能運(yùn)動不能作業(yè),但是在許多實(shí)際生活過程中,我們既需要作業(yè)也需要運(yùn)動。

  這個功能的疊加并不是兩個東西放在一塊,它包含模塊、控制方法、導(dǎo)航、視覺、二次定位等等,假如沒有感知系統(tǒng)復(fù)合在一塊是沒有意義的。所以,感知系統(tǒng)大幅度進(jìn)步,我們才具備了推出復(fù)合協(xié)作機(jī)器人的條件,現(xiàn)在已經(jīng)全面面向市場。其中包括柔性系統(tǒng)、手眼視覺系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)等等,這樣才能保證作業(yè)的精度。

  ? 專業(yè)服務(wù)協(xié)作機(jī)器人

  現(xiàn)在新松已經(jīng)全面推出,也在做臨床,在醫(yī)療服務(wù)和社會公務(wù)服務(wù),前面更多地是在制造業(yè)或者其他領(lǐng)域,但是專業(yè)服務(wù)協(xié)作機(jī)器人更多是在醫(yī)療、照護(hù)等,這款床椅一體化,面向中國老年人康復(fù)醫(yī)療行業(yè)。將來中國的養(yǎng)老是一個社會的重大問題。還有一個是公共服務(wù)機(jī)器人,全國的銀行、超市等場所服務(wù),這已經(jīng)全面推向市場,典型特征是自主導(dǎo)航、人機(jī)交互。

  三、結(jié)論與展望

  通過近十年的發(fā)展,現(xiàn)在中國在機(jī)器人方面形成了中國五大區(qū)域分布。

  第一個區(qū)域是東北區(qū)域,沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司、哈爾濱博實(shí)自動化股份有限公司。

  第二個區(qū)域是長三角區(qū)域,比如上海交大等,幾乎國外所有企業(yè)的總部都集中在長三角,包括ABB等,這塊是以工業(yè)為主。

  第三個區(qū)域是京津冀區(qū)域,北航等高校和新興公司,產(chǎn)品更多集中在服務(wù)類機(jī)器人,也包括教育。

  第四個區(qū)域是珠三角區(qū)域,這個區(qū)域在機(jī)器人的研究產(chǎn)業(yè)方面可能是起步最晚的,但是現(xiàn)在來看,珠三角地區(qū)是發(fā)展最快的、活力最強(qiáng)的,典型特征是企業(yè)的自發(fā)性非常強(qiáng),在珠三角應(yīng)該有一千多家企業(yè),都是近五到七年的時間發(fā)展起來的。

  第五個是西部區(qū)域,主要是重慶和成都,無論是企業(yè)的數(shù)量,企業(yè)的活力,還是研發(fā)創(chuàng)新,和其它地方相比特色不是非常明顯,但是未來的發(fā)展趨勢很好,因?yàn)橹貞c巨大的市場,特別是成都這么多大學(xué)?,F(xiàn)在中國通過近十年自由市場發(fā)展,基本上形成了這五大區(qū)域,并且這五大區(qū)域各有各的特點(diǎn)。

  小結(jié)

  1、傳統(tǒng)機(jī)器人走到盡頭,機(jī)器人2.0時代來臨。在中國和國際上有一個不一樣,我們和國外相比滯后五年,國外已經(jīng)4.0,我們很多企業(yè)在2.0、1.0,所以傳統(tǒng)機(jī)器人在中國還有很大的市場。

  2、AI與RT(機(jī)器人技術(shù))互相促進(jìn),共同發(fā)展。機(jī)器人本身含有了AI,沒有AI的機(jī)器人就是個機(jī)器。

  3、機(jī)器人是AI的應(yīng)用平臺,AI促進(jìn)機(jī)器人智能進(jìn)化。

  4、機(jī)器人正在進(jìn)行軀體(本體)的進(jìn)化(靈活性、靈巧性)。這個進(jìn)化難度更大,也包括新材料的進(jìn)步,很多軟體機(jī)器人都在研發(fā)中。

  5、機(jī)器人正在進(jìn)行智能進(jìn)化。它的發(fā)展要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于軀體的進(jìn)化,但是沒有一個好的軀體,智能再高也是殘疾的。

  希望通過今天的分享,大家能對這個領(lǐng)域有一個全面的了解,以便未來的布局。

(轉(zhuǎn)載)

標(biāo)簽:新松 機(jī)器人 我要反饋 
2024世界人工智能大會專題
即刻點(diǎn)擊并下載ABB資料,好禮贏不停~
優(yōu)傲機(jī)器人下載中心
西克
2024全景工博會
專題報(bào)道