機器人“全應用”時代正在來臨

劉石磊

員工長久地彎著腰，小心翼翼地將個頭不大的電熱塞插進難以看清的缸蓋鉆孔中——這是傳統(tǒng)汽車發(fā)動機生產過程中的一幕場景。完成這一操作，需要工人長期積累的經驗、耐心和精力。不過，在德國的汽車生產車間，這一幕早已成為歷史。

取代工人完成這一任務的，是一排排整齊的小型機器人。憑借其精巧設計，這些機器人能輕而易舉地抓取小巧的電熱塞，將其毫厘不差地放入鉆孔。

這只是工業(yè)機器人普及的一個縮影。

如今，從工廠、商店到醫(yī)院，人工智能技術正越來越多地出現在人類社會生活的各個領域。曾經只停留在科幻小說和影視作品中的機器人，已經逐漸從實驗室來到你我身邊，或許，機器人“全應用”時代正在來臨。

老牌制造業(yè)大國

德國的“新兵”

作為制造業(yè)傳統(tǒng)強國，德國近年提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，力圖保持制造業(yè)領軍地位。在這一戰(zhàn)略中，“智能制造”是核心內容，而搶占機器人技術和市場制高點，也是重要目標之一。

根據國際通用的制造業(yè)機器人普及標準——每萬名工人機器人擁有量，德國這一指標約為300臺，處于國際領先水平，十倍于中國當前水平。

而在德國，機器人技術的使用早已不局限于汽車制造業(yè)。

德國中南部小城奧格斯堡，人口不到30萬，卻擁有全球工業(yè)機器人“四大家族”之一的庫卡公司。這家公司代表著德系工業(yè)機器人的最高水準，并作為德國“工業(yè)4.0”的成功案例，被總理默克爾廣為推崇。

庫卡機器人活躍在各種生產線上：物料搬運、加工、堆垛、點焊和弧焊，涉及自動化、金屬加工、食品和塑料等諸多行業(yè)，用戶包括諸多“大牌”。

不過，最令庫卡員工驕傲的用戶，是他們自己。庫卡公司目前已經做到“用機器人生產機器人”，憑借先進的機器人制造技術，庫卡工廠高度自動化，隨處可見揮舞的巨大機械臂，卻少見人類員工。

讓機器人上生產線，優(yōu)勢十分明顯：不僅可使自動化和智能化水平更高，降低用工成本，而且在一些特定工作崗位更能發(fā)揮效用，如危害健康和危險作業(yè)環(huán)境、重復繁重勞動崗位及智能采樣分析崗位等。

日本服務型機器人

嶄露頭角

如果說機器人技術發(fā)展早期主要側重其“機器”特性，那么，由“機器”向“人”的智能化發(fā)展，可視為這一領域的新趨勢。在這方面，具有商業(yè)推廣、生活陪護甚至感情陪伴功能的服務型機器人正逐漸嶄露頭角。

日本在服務型機器人研發(fā)和應用方面處于世界領先水平。先進的技術和人性化、個性化設計，讓你很難把這些機器人看成冷冰冰的工業(yè)產品，而更容易把它們當成活生生、有情感有思想的“人”。

大概半年前，東京日本橋三越總店一名身穿夏季和服的“迎賓小姐”上崗。她不斷微笑著向走近的顧客點頭并問候：“我的名字是‘地平Aiko，你好嗎？”

日本鳥取縣政府在2015年夏天聘請了日本軟銀公司開發(fā)的機器人“胡椒”擔任“宣傳部長”，在東京一家商店推銷這個西部縣的土特產。“胡椒”自帶攝像頭、觸覺感應器、加速器，并且具備“類似內分泌系統(tǒng)的多層神經網絡”，它可以識別人類的音調和面部表情，從而與人類交流。

在日本，從事各種“職業(yè)”的機器人可謂無處不在。

日本科學未來館曾展出三款能夠與人進行簡單對話溝通、外形完全能夠“以假亂真”的“美女機器人”。這些機器人擁有用特殊硅樹脂制作的柔軟并富有彈性的皮膚，臉部采用纖細的人工肌肉，可使臉部表情根據對話的需要發(fā)生變化，還會根據對話需要眨眼、點頭和微笑。其中一款美女機器人擔任展會播音工作，只要給她一份新聞稿，她就能用多國語言和多種語氣朗讀。

日本機器人甚至還“進軍”了演藝界。2010年東京藝術節(jié)上演的話劇《再見》，由大阪大學教授石黑浩團隊研發(fā)的美女機器人“Geminoid F”和人類女演員聯袂演出。

在手術臺上大顯身手的

英國“機器人醫(yī)生”

別以為機器人只活躍在工廠車間的流水線和商場前臺，在醫(yī)療界，它們也正大顯身手。

英國是較早應用“機器人醫(yī)生”的國家，而且對它們“委以重任”，操刀高難度、高精度手術。

英國每年約有五萬人患心房纖維顫動，但由于手術風險大，操作要求極其精準，長期以來，只有不到10%的患者能夠及時接受手術治療。為改善這種狀況，英國科學家從2007年起開始嘗試用機器人操刀此類手術，倫敦圣瑪麗醫(yī)院率先進行了嘗試。

圣瑪麗醫(yī)院采用名為“Sensei”的機器人操刀手術。它通過穿刺靜脈插入導管直至患者心臟，導管尖端到達患處后，通過射頻電流消融掉引起房顫發(fā)作的異常心肌組織，從而達到治療目的。

圣瑪麗醫(yī)院的心臟病專家溫·戴維斯醫(yī)生說：“此前，我們操作這一手術時，必須非常謹慎地控制導管位置。我們不希望在病人心臟內不需要洞的地方弄出個洞來?，F在使用機器人操作，可以使導管尖端在病人患處固定不動?！?/p>

除了心臟手術，歐洲科學界還在研究利用機器人完成其他外科手術。英國科學家與德國、意大利和以色列同行合作，于2011年開發(fā)出一款神經外科手術機器人，以期減少手術過程中患者的創(chuàng)傷，提高手術的安全性。“精細”是機器人在手術臺上的最大優(yōu)勢。在神經外科的顯微手術中，醫(yī)生最多只能完成四種精細動作模式，而這種機器人可完成13種。這種機器人還可以感知手術部位的情況，及時調節(jié)動作的力度和方向。