機(jī)器人技術(shù)的關(guān)鍵問題之一是 協(xié)調(diào)數(shù)據(jù) ，以便使控制功能更有效地工作。我們的專長在于測量扭矩、力、質(zhì)量和壓力的傳感器。但我們也知道，還涉及其他數(shù)據(jù)：加速度、接觸、距離、陀螺儀、濕度、慣性、光、導(dǎo)航、位置、壓力、接近度、聲音、溫度、傾斜、電壓等。

我們?yōu)槭裁葱枰獧C(jī)器人？

有很多非常充分的理由，包括活動、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)力等方面的種種因素。

• 有些活動是重復(fù)和枯燥的。擰緊車輪螺母很可能是汽車生產(chǎn)線上的一個重要步驟，但這不是一項可以被歸類為“成就職業(yè)選擇”的活動。在另一端，有些活動是復(fù)雜和困難的。但如果再加上不斷重復(fù)等因素，挫折感就會回來。將機(jī)械加工和銑削等重復(fù)性任務(wù)委托給數(shù)控機(jī)床，讓人類的想象力自由地嘗試新的挑戰(zhàn)，這將會有多美好。
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• 有許多讓人感到不舒適工作環(huán)境。例如，熱或冷、高濕度或干燥、噪音或振動過多的環(huán)境。一些環(huán)境對健康構(gòu)成了固有的風(fēng)險和危害：如噴漆室、核反應(yīng)堆、火山和極地地區(qū)。
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• 還有非常危險的工作環(huán)境：深海作業(yè)、高海拔、外層空間。我們可以制造機(jī)器人在這樣的環(huán)境中工作，而不是冒著生命危險。
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• 生產(chǎn)力是需要機(jī)器人的另外一個重要原因。機(jī)器可以比人類更快、更準(zhǔn)確、更一致地完成工作。而且它們需要更少的停機(jī)時間。綜合來看，這些因素為機(jī)器人提供了強(qiáng)有力的經(jīng)濟(jì)論據(jù)。機(jī)器人做了人類不想做的工作，產(chǎn)生更低的運(yùn)營成本和更大的價值，這將促進(jìn)社會進(jìn)一步發(fā)展。
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• 此外還有一個原因是人類的好奇心。簡單的事實是，一些人能從為復(fù)雜問題設(shè)計優(yōu)雅的解決方案中獲得了巨大的樂趣。

響應(yīng)

我們今天所了解的機(jī)器人是計算機(jī)科學(xué)和工程技術(shù)的結(jié)合物。傳感器收集環(huán)境數(shù)據(jù)；控制程序確定機(jī)器人將如何動作、何時動作；致動器負(fù)責(zé)執(zhí)行動作；傳感器收集交互的數(shù)據(jù)，并向控制程序提供反饋，實時無限重復(fù)。

“傳感器收集數(shù)據(jù)” 這個簡單的短語隱藏著巨大的復(fù)雜性。每個傳感器必須可靠、準(zhǔn)確地獲取信號。但控制算法很少只涉及一段數(shù)據(jù)——必須將多個信號轉(zhuǎn)換為可操作的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)給控制器。我們的專長在于測量扭矩、力、質(zhì)量和壓力的傳感器。但我們也知道，還涉及其他數(shù)據(jù)：加速度、接觸、距離、陀螺儀、濕度、慣性、光、導(dǎo)航、位置、壓力、接近度、聲音、溫度、傾斜、電壓等。機(jī)器人技術(shù)的關(guān)鍵問題之一是協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，以便實現(xiàn)更有效地控制和工作。

當(dāng)人類靠近時， 感知和程序問題變得更加復(fù)雜。Co-Bot（協(xié)作機(jī)器人）需要引入額外的安全參數(shù)。機(jī)器人不可以傷害人類的方式移動，因此傳感器必須反應(yīng)更快，致動器必須減速更快。這些方面也得到了國際社會的一致認(rèn)可：IEEE和ISO已經(jīng)發(fā)布了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

當(dāng)由人工智能（AI）控制的自主機(jī)器人進(jìn)入公共生活時， 問題變得更加復(fù)雜。因為盡管機(jī)器人必須獨立于其程序員，但實際上它可能會繼承編程團(tuán)隊對“正常”、“可接受”或“期望”等決策定義的假設(shè)和偏見。IEEE等機(jī)構(gòu)以及斯坦福大學(xué)和麻省理工學(xué)院等大學(xué)現(xiàn)在都將“機(jī)器人倫理”作為一個重要的研究領(lǐng)域。

機(jī)會

靜態(tài)生產(chǎn)線機(jī)器人 雖然復(fù)雜，但在概念上是“簡單”的。它們通常執(zhí)行一個特定的功能：例如：切割、沖壓、焊接或噴漆。單個機(jī)器人不知道它執(zhí)行的功能；包括它之前或之后的過程；沒有任何團(tuán)隊合作的概念。

真正的智能在于 定義機(jī)器人動作的順序 ，這是由人類專家提供的。“找到更好的解決方案”是人類天生的愿景。尋找更有效的機(jī)器人概念模型是一個基本問題。它不僅影響機(jī)器人設(shè)計，也影響實際操作。有趣的是，許多模型都來自自然界。例如，觀察昆蟲行為有助于提升倉庫機(jī)器人提取和搬運(yùn)效率。每個機(jī)器人都遵循簡單的規(guī)則，以確保它在不妨礙他人的情況下完成任務(wù)。更復(fù)雜的概念模型需要洞察自然界中昆蟲、鳥類或魚類群體行為，使個體機(jī)器人能夠共享信息并協(xié)調(diào)行動，從而提高效率。

生產(chǎn)線機(jī)器人的市場潛力不斷擴(kuò)大 。在工廠車間搬運(yùn)商品的機(jī)器人是另外一個主流。在尋求提高效率的過程中，一些供應(yīng)商提供了攀爬貨架能力的機(jī)器人；另一些公司則重新設(shè)計了存儲系統(tǒng)和訪問存儲系統(tǒng)的機(jī)器人，以優(yōu)化倉庫空間的使用。 無論是在工業(yè)場所（如工廠或礦山，或是清潔倉庫），還是在公共場所（如送貨服務(wù)），自主機(jī)器人的吸引力正在增長。同時，其他概念也出現(xiàn)了，并創(chuàng)造了更多的機(jī)會，如移動機(jī)器人、空中機(jī)器人和軟機(jī)器人等。

機(jī)器人會改變工作世界嗎？ 回答是：當(dāng)然。許多重復(fù)、無聊、不舒服或危險的活動已經(jīng)被機(jī)器人取代了。與此同時，人力資源得到了釋放，使人們能夠做他們擅長的事情：為具有挑戰(zhàn)性的問題創(chuàng)造復(fù)雜和創(chuàng)新的解決方案。這一趨勢將持續(xù)下去。如果我們能夠提高生產(chǎn)力，并在全球不同社會內(nèi)部和之間實現(xiàn)更公平的財富分配，那么擁有機(jī)器人的世界肯定會更美好。

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