機(jī)器人技術(shù)和機(jī)器人開發(fā)在2018年取得了一些標(biāo)志性的進(jìn)展，無(wú)論是家用、工業(yè)、醫(yī)療、生物和玩具行業(yè)都取得了顯著的進(jìn)步，推出了新機(jī)器人和先進(jìn)的人工智能。比如之前日本出名的機(jī)器漫游車捕捉小行星Ryugu的近照、索尼新一代電子狗、哈佛研發(fā)可在水上水下行走的微型機(jī)器人還有耶魯大學(xué)研發(fā)的機(jī)器人皮膚。
然而，今年這個(gè)領(lǐng)域也發(fā)生了可惜的事情，Rethink Robotics由于銷售不佳，在2018年10月25日被HAHN集團(tuán)收購(gòu)，而開發(fā)社交機(jī)器人的Jibo也倒閉，推出家庭助理庫(kù)里Mayfield Robotics也命運(yùn)相似，今年以來(lái)一直在尋找外部合作伙伴進(jìn)行長(zhǎng)期技術(shù)開發(fā)，但未能找到投資來(lái)支持，最終該公司在10月31日前停止所有業(yè)務(wù)。
跟任何技術(shù)一樣，當(dāng)新技術(shù)進(jìn)入市場(chǎng)時(shí)，舊技術(shù)會(huì)被淘汰或者被更新，2018年在機(jī)器人領(lǐng)域已經(jīng)看到了一些新的進(jìn)步，用各種方式改變我們的生活。
從家庭助手到幫助拯救環(huán)境，機(jī)器人也將會(huì)繼續(xù)發(fā)展，承擔(dān)我們分配的任何任務(wù)。而本文將會(huì)介紹新推出的機(jī)器人和機(jī)器人開發(fā)項(xiàng)目，以及預(yù)測(cè)未來(lái)的行業(yè)趨勢(shì)。
1：波士頓動(dòng)力公司推出Atlas人形機(jī)器人
波士頓動(dòng)力公司的Atlas人形機(jī)器人（基于PETMAN）在2013年首次亮相，已經(jīng)發(fā)展了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。這款機(jī)器人剛推出時(shí)，由美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局監(jiān)督。
項(xiàng)目經(jīng)理Gill Pratt將它比作一名1歲兒童，他說(shuō)：“一個(gè)1歲的孩子幾乎不能走路，一個(gè)1歲的孩子會(huì)經(jīng)常摔倒。如果跟科幻小說(shuō)描述的一比較，大家就可以清楚知道我們現(xiàn)在所處的發(fā)展位置?！?/span>
Atlas經(jīng)過(guò)多次修改和升級(jí)，包括改善電池供電能力，增加傳感器有助于提供卓越的穩(wěn)定性，而加上激光雷達(dá)則有助于避開障礙物并且導(dǎo)航。而現(xiàn)在它可以跑、跳過(guò)障礙物，甚至可以后空翻。
2：JAXA的MINERVA-II機(jī)器漫游車捕捉小行星Ryugu的近照
日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）幾個(gè)月前登上新聞?lì)^條，他們研發(fā)的MINERVA-II機(jī)器漫游車搭乘無(wú)人駕駛的隼鳥2號(hào)探測(cè)器，成功著陸小行星Ryugu。之后，一對(duì)機(jī)器人漫游車（Rover-1A和1B）就開始拍攝小行星的圖像和視頻，實(shí)現(xiàn)世界上首次在小行星表面移動(dòng)的機(jī)器人觀測(cè)。
漫游車在小行星的低重力場(chǎng)中跳躍，使用由車輛內(nèi)部的一對(duì)旋轉(zhuǎn)質(zhì)量產(chǎn)生的扭矩。每個(gè)漫游車配備立體攝像機(jī)、廣角攝像機(jī)和溫度計(jì)，而太陽(yáng)能電池和雙層電容器則提供動(dòng)力。
3：索尼限量版電子狗Aibo在美國(guó)首發(fā)
索尼在1999年推出了第一代Aibo機(jī)器人寵物狗，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展的到第四代，最新的是ERS-1000。跟之前的版本不同，最新版配備了超緊湊的單軸和雙軸執(zhí)行器，為機(jī)器人寵物提供了更自然的動(dòng)作，包括搖尾巴和動(dòng)耳朵、嘴巴和爪子等等。
Aibo還配備了一對(duì)相機(jī)，有魚眼和SLAM功能（同步定位和制圖），可以導(dǎo)航和識(shí)別障礙物。相機(jī)以及狗的傳感器套件（ToF、測(cè)距、壓力、電容等）讓電子狗可以識(shí)別人的臉部。
深度學(xué)習(xí)算法幫助機(jī)器人識(shí)別贊美、微笑等表情，還可以對(duì)人類的撫摸做出反應(yīng)。Aibo剛剛在美國(guó)上架，為2899美元，對(duì)于不想經(jīng)歷寵物護(hù)理的人來(lái)說(shuō)是一個(gè)很棒的禮物。
4：康奈爾大學(xué)工程師開發(fā)可適應(yīng)環(huán)境的形狀移位模塊化機(jī)器人
康奈爾大學(xué)的工程師開發(fā)了變形自主模塊化機(jī)器人，可以適應(yīng)周圍環(huán)境，并根據(jù)所需任務(wù)重新配置自己。必要時(shí)，機(jī)器人還能夠拆卸和更換損壞的部件。
機(jī)器人采用帶有磁鐵的輪式和立方形模塊，允許它們彼此連接和分離來(lái)重新配置自己。
每個(gè)模塊都配備了Wi-Fi，實(shí)現(xiàn)彼此通信，并使用集中式系統(tǒng)處理從機(jī)器人處獲得的數(shù)據(jù)。
模塊連接到傳感器平臺(tái)，該傳感器平臺(tái)配備有攝像頭和機(jī)載計(jì)算機(jī)，用于分析機(jī)器人的周圍環(huán)境，為機(jī)器人提供概覽，允許他們自行重新配置以處理指定任務(wù)。
5：耶魯大學(xué)研究人員開發(fā)機(jī)器人皮膚，可將物體變成機(jī)器人
耶魯大學(xué)的研究人員設(shè)計(jì)了一種機(jī)器人皮膚（OmniSkins），它能夠使用帶有嵌入式傳感器和執(zhí)行器的彈性片將無(wú)生命物體轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)器人。
例如，當(dāng)放置在可變形物體（毛絨公仔）上時(shí)，皮膚可以根據(jù)物體的屬性為物體設(shè)置動(dòng)畫并執(zhí)行各種任務(wù)，比如運(yùn)動(dòng)、抓取和移動(dòng)物體等。
還可以使用一個(gè)以上的皮膚來(lái)完成更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，包括同時(shí)壓縮和彎曲，這可以讓毛絨公仔像尺蠖蟲一樣蠕動(dòng)，或者可以平整襯衫。
6：Sphero推出Bolt機(jī)器人幫助所有年齡段的孩子學(xué)習(xí)STEM
今年，Sphero推出了帶有8 X 8矩陣顯示器的Bolt-a可編程滾動(dòng)機(jī)器人，可以給所有年齡段的孩子提供STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程及數(shù)學(xué)）學(xué)習(xí)。
這款機(jī)器人的高級(jí)可編程傳感器還可用于跟蹤速度、方向和加速度。用戶可以利用Sphero EDU平臺(tái)為各種游戲編程Bolt，為矩陣顯示器定制文本，甚至可以使用機(jī)器人的集成紅外傳感器與其他螺栓進(jìn)行交互。
7：伍斯特理工學(xué)院推出Hunter/Killer水下自主機(jī)器人，可以拯救被獅子魚入侵的生態(tài)系統(tǒng)
伍斯特理工學(xué)院的學(xué)生正在開發(fā)一種自主的海底獵人/殺手（Hunter/Killer）機(jī)器人，可以積極搜尋并消除困擾加勒比海的入侵生物獅子魚，而對(duì)于該生態(tài)系統(tǒng)，獅子魚已經(jīng)威脅珊瑚和海洋生態(tài)系統(tǒng)。
這個(gè)機(jī)器人裝備有八個(gè)浮力矛的桶形轉(zhuǎn)盤（類似于左輪手槍）。機(jī)載攝像系統(tǒng)主動(dòng)在預(yù)先確定的操作區(qū)域中搜索獅子魚，一旦找到就會(huì)向魚發(fā)射矛，然后浮出水面并進(jìn)行回收工作。
這款機(jī)器人利用人工智能、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)來(lái)區(qū)分“敵人”跟“朋友”，機(jī)器人被輸入了上千張獅子魚圖像來(lái)達(dá)到正確識(shí)別的能力。然后，學(xué)生們又在AI平臺(tái)輸入成千上萬(wàn)張不能成為瞄準(zhǔn)目標(biāo)的圖片，主要是潛水員以及其他水生動(dòng)物。
到目前為止，機(jī)器人的準(zhǔn)確率超過(guò)95％，但是，開發(fā)學(xué)生希望在不久的將來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)。
8：本古里安大學(xué)的RSTAR機(jī)器人可以識(shí)別障礙，完成爬行、攀爬和伸展動(dòng)作
以色列內(nèi)蓋夫本古里安大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種新型機(jī)器人，可以避開障礙物滾動(dòng)、爬行、攀爬和伸展，可以在狹窄的空間行動(dòng)，適合用于搜索和救援行動(dòng)等任務(wù)。這種機(jī)器人被稱為RSTAR（Rising Sprawl-Tuned Autonomous Robot），兩側(cè)各一排圓形輪子。當(dāng)在平坦的表面上行動(dòng)時(shí)，它會(huì)啟動(dòng)圓形的輪子。然而，當(dāng)它遇到不平的地形時(shí)，它會(huì)翻轉(zhuǎn)并使用兩邊的輻條，機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)爬行或攀爬。
如果機(jī)器人遇到難通過(guò)的地形，它還可以伸出手臂，向前移動(dòng)，然后將手臂移回原位。更重要的是，它可以使用輻條輪在管道和墻壁上行進(jìn)，可以到達(dá)普通機(jī)器人無(wú)法進(jìn)入的區(qū)域。
9：哈佛的下一代微型機(jī)器人可以在水上或水下行走
2018年出現(xiàn)了微型機(jī)器人，而哈佛最新研發(fā)的HAMR（哈佛動(dòng)態(tài)微型機(jī)器人）可能是其中最出彩的，因?yàn)樗軌蛟陉懙亍⑺虾退滦凶?，開辟了新的探索途徑。
最初的HAMR是在2013年推出，使用了23個(gè)微觀材料層，這些材料被激光切割成特定的樣式，例如腿形狀。每條腿（共4個(gè)）配備一對(duì)微型執(zhí)行器，為其提供了巨大的機(jī)動(dòng)性。
最新版本機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)腳墊在每條腿上都配有襟翼，提供表面張力，也就是浮力，使其能夠在水上行走。當(dāng)轉(zhuǎn)到水面下行走時(shí)，它會(huì)經(jīng)歷電潤(rùn)濕過(guò)程，減少墊的接觸角，讓機(jī)器人下沉。
而再回到陸地時(shí)，它需要一個(gè)爬升的坡道，而研究人員希望在未來(lái)改進(jìn)這一點(diǎn)。
10：AIST的HRP-5P施工機(jī)器人在日本當(dāng)工人
日本國(guó)家先進(jìn)工業(yè)科學(xué)與技術(shù)研究所（AIST）的工程師正在開發(fā)HRP-5P機(jī)器人，幫助應(yīng)對(duì)國(guó)內(nèi)建筑工人減少的現(xiàn)狀。機(jī)器人不是“萬(wàn)事通”什么活都能干，但是可以處理一部分任務(wù)，例如準(zhǔn)確懸掛干墻或膠合板。
機(jī)器人組合使用物體和環(huán)境檢測(cè)，還可以全身運(yùn)動(dòng)來(lái)執(zhí)行任務(wù)。AIST希望將機(jī)器人用在較繁重的任務(wù)中，讓人類工作人員專注在輕型、低危險(xiǎn)的工作。
這些只是今年新推出的機(jī)器人和開發(fā)項(xiàng)目的其中一部分，還有許多其他機(jī)器人已經(jīng)開發(fā)出來(lái)并且在各種不同的行業(yè)應(yīng)用。
機(jī)器人技術(shù)正在穩(wěn)步融入我們的生活，比如服務(wù)和女仆機(jī)器人已經(jīng)存在多年，遠(yuǎn)程機(jī)器人手術(shù)也正迅速成為醫(yī)院的常態(tài)狀況，機(jī)器人自動(dòng)化正在以前所未有的速度推動(dòng)制造業(yè)的發(fā)展。
我們可以預(yù)計(jì)這種機(jī)器人趨勢(shì)會(huì)持續(xù)下去，甚至可以在新技術(shù)推出時(shí)加速發(fā)展。無(wú)論喜歡與否，機(jī)器人將繼續(xù)在我們的生活中發(fā)揮不可或缺的作用，并且可能成為必需品，就像互聯(lián)網(wǎng)和智能設(shè)備一樣。
