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解讀“機器人+”的11個全新行業應用_0

未知 2019-06-16 14:08

  如今,快速發展的物聯網技術可以讓機器人感知周邊環境;云計算技術可以讓機器人面對人類生活環境的多樣性,實現自我學習,協同工作;大數據技術能夠讓機器人進行智能決策,而人工智能的發展,終于讓機器人真正地智能起來了。

  隨著機器人越來越智能,它也將在各個領域發揮重大作用。

  一、機器人+工業:智能工廠的主力軍

  招工難是近年的普遍現象,特別是在勞動密集型企業表現尤為突出。北京、上海、深圳、廣州等一線城市勞動力市場頻現用工荒。 而一個機器人則相當于三個人,因為,工人是8小時工作制,而機器人可以24小時不間斷工作。

  另一方面,數據顯示,2000年以來,我國城鎮單位就業人員平均工資始終保持每年10%以上的增長,2013年全國城鎮非私營單位就業人員年平均工資達到51474元,與2012年相比名義增長了10.1%。機器人則不需要支付工資。如果按照購買價格除以使用年限來計算工資的話,相當于每月不到1000元的工資成本。

  機器換人是以現代化、自動化的裝備提升傳統產業,推動技術紅利替代人口紅利。機器換人不僅能夠提高勞動生產率、解決用工難題,還能提升職業健康和安全生產水平,這將成為工業企業轉型升級的必然選擇。

  二、機器人+農業:科學種田的好幫手

  由機器人技術帶動的農業升級,正在為農民生活改善打開新空間。農業機器人除了可以從事種植、打農藥、收割等田地作業之外,還可以在畜牧養殖業中發揮重要作用,比如:奶牛的擠奶工作、糞便處理工作等,還有在林業方面的應用,比如:植樹造林、伐木等。

  機器人+農業,將給農業帶來一場新的變革。機器人+農業模式主要以機器人技術為支撐,將信息技術進行綜合集成,集感知、傳輸、控制、作業為一體,將農業的標準化、規范化大大向前推進了一步,不僅節省了人力成本,也提高了品質控制能力,增強了自然風險抗擊能力。

  機器人+農業,通過智能感知、識別技術與普適計算等通信感知技術將農作物與物聯網連接起來,進行信息交換和通訊,以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理等功能。在美國,80%的大農場已普及農業物聯網技術,農場主通過高度自動化的大型農業機器人,3個人可完成1萬英畝的土地管理和玉米收割,效率遠遠超越人力。

  三、機器人+醫療:不受心情左右的醫生

  最近,美國媒體有報道,醫療機構是不是采用手術機器人做手術已經成為是否是高檔醫院的判斷標準之一。目前,美國前列腺摘除手術有80%應用手術機器人來實施。而市場份額最大的美國直覺外科手術公司(Intuitive Surgical)的手術機器人達芬奇截至2014年6月在全球已經有3100多部的應用。

  手術機器人市場實際上被美國直覺外科手術公司所壟斷。正因為是壟斷市場,所以達芬奇手術機器人的售價很高。一個四只手臂的達芬奇機器人需要1千萬元左右。除了機器人本身售價之外,專用的手術鉗每個也要2萬元,機器人每年的維護費用還需要一百多萬元。

  在機器人+醫療時代,類似達芬奇的醫療外科手術機器人系統的不斷發展,從理論和應用上也提出了許多有待進一步深入研究的問題,特別是適用于外科手術的機器人系統設計,系統集成和臨床應用研究。各國政府不僅希望醫療外科機器人系統的研究能為疾病的治療帶來方便,產生良好的社會效益,而且進一步希望醫療機器人系統的研究能形成一個新的經濟增長點,帶動機器人+醫療相關的產業發展,獲得良好的經濟效益。

  四、機器人+教育:海量知識的講師

  機器人+教育是指由機器人廠商專門開發的,以激發學生學習興趣、培養學生綜合能力為目標的機器人。

  在教育過程中,引入機器人,不僅能夠打破課堂上單一枯燥乏味的教學現狀,更能豐富教學內容、拓展教學手段。法國Aldebaran公司的NAO機器人就是這樣一款教育機器人。它擁有著討人喜歡的外形,而且具備一定水平的人工智能,能夠與學生親切互動。機器人+教育,通常是有趣、有挑戰性和能激發想象力的。在教育過程中,機器人作為教與學的得力助手,正在創造著新的未來教育方式。

  五、機器人+生活:任勞任怨做家務

  機器人也已開始進入家庭和辦公室,用于代替人從事清掃、洗刷、守衛、做飯、照料老人小孩、接待客人、接打電話、打印文件等工作。酒店售貨和餐廳服務機器人、炊事機器人和機器人保姆都已經陸續誕生。

  六、機器人+交通:永不相撞的汽車

  智能交通技術的應用,已經顯著改變了交通的面貌。當無人駕駛時代到來之后,交通就會變得更加智能、精細。無人駕駛汽車都通過網絡調度,利用大數據精準分析,不再擁堵,永不相撞所有這些變化,都指向一個詞:機器人+交通,因為無人駕駛汽車本身就是一個智能汽車機器人。

  當前的汽車或許不再是一個機械,而是一個由傳感器、天線、接收器、顯示儀等眾多的電子零部件組成的電子產品。2010年6月,日本政府推出了《新一代汽車戰略2010》,該戰略將汽車定位為信息通信的一個終端。此前,歐美將汽車定位為蓄電池。隨著互聯網,尤其是移動互聯網的發展,汽車開始與更多的外圍設備、外圍系統互動,傳遞信息、共享信息。通過與智能交通系統(ITS)聯網,可以實時獲取交通、道路以及加油站信息等;通過接收衛星導航,實現豐富的定位信息服務;通過智能手機、平板電腦等外圍設備實現更加具有擴展性的應用。汽車已經從一個電子產品進一步變身為一個網絡。

  未來,除了傳感器技術,軟件信息處理能力的提升等各種技術進步之外,深度學習等人工智能技術(圖像與語音識別,機械學習)的跨越式發展,也推動智能汽車自身能力進一步提升,使無人駕駛成為可能。也就是說,汽車的概念也將發生變化汽車將從單體行駛向自主學習、網絡調度的智能汽車機器人發展。

  七、機器人+物流:從分揀,搬運到送貨

  未來物流業的發展同樣離不開機器人技術的支持,機器人技術在物流作業過程中發揮著越來越重要的作用,將成為引領現代物流業發展趨勢的重要因素。

  美國電子商務巨頭Amazon公司的龐大物流配送中心有幾萬名員工工作,每天處理著來來往往的訂單。2012年,Amazon以7億7500萬美元收購了面向物流行業的機器人制造廠商Kiva Systems公司。這表明Amazon正非常認真地思考機器人+物流將帶來的競爭力與優越性。

  八、機器人+海洋:深海作業的永動機

  海洋科考離不開高科技的支撐,也離不開尖端裝備的支持水下機器人應運而生,它能夠使人們以更多的創新方式去探索海洋世界,成本低而效率高。根據專業資料顯示,水下機器人有一個龐大的家族,其中載人潛水器(HOV)、有纜潛水器(ROV)、無人自治潛水器(AUV)和自治遙控潛水器(ARV)是目前四類最重要的潛水器。

  當然,深海探險只是一個方面。未來,水下機器人會有更廣闊的空間。

  九、機器人+航天:宇航員的新同事

  空間機器人正是當前各個國家競相創新的新領域機器人之一,它匯集機械學、電子學、力學、通信、自動控制、信息科學、人工智能和計算機等多門學科融為一體,是應用在宇宙空間中的一類特殊服務機器人。

  2011年2月25日,美國發現號航天飛機把世界上第一臺R2(機器宇航員2號,Robonaut2)運送到國際空間站,主要用于維護空間站內實驗室并完成一系列測試,為今后更為先進的太空機器人承擔更為繁重的任務鋪路。R2走進國際空間站,標志著太空機器人由此進入了智能太空機器人的新時代。

  可以說,機器人+航天為人類展現了利用太空的無限美好前景。在未來的空間活動中,將有大量的空間加工、空間生產、空間裝配、空間科學實驗和空間維修等工作要做,空間機器人也將發揮更大的作用。

  十、機器人+救災:永不停歇的隊員

  地震、火災、礦難等災難發生后,在廢墟中搜尋幸存者,并盡快救出被困者是救援人員面臨的緊迫任務。尤其是,超過48小時后被困在廢墟中的幸存者存活的概率變得越來越低。因此,如何在黃金救援時間內,盡可能搜救更多的被困者,成為救災工作的重點和難點。但是,由于災難現場往往情況復雜,救援人員自身安全得不到保證的情況下是很難進入現場開展救援工作的。同時,廢墟中形成的狹小空間也使搜救人員甚至搜救犬難以進入。

  歐洲極為重視災難搜救機器人的研究工作。比較著名的一個項目就是伊卡洛斯(ICARUS)項目。ICARUS項目于2012年2月啟動,由歐盟第七科技框架計劃(FP7)資助1750萬歐元,旨在研發發生自然災害后的搜集機器人。海地大地震(2010年)、日本東部大地震(2011年)等重大自然災害發生時,對受災群體的探索和救助往往是最緊迫的事情。而實驗室研發的機器人技術往往卻派不上用場。為此,ICARUS項目才將可用于自然災害現場的救災機器人開發視為重點。據了解,歐洲24個國家參與到了這個項目之中,計劃用時4年進行研發與測試。

  十一、機器人+軍事:服從命令聽從指揮

  美國軍用機器人開發與應用涵蓋陸、海、空等各兵種,是世界唯一具有綜合開發、試驗和實戰應用能力的國家。美國國防部現正在研制智能機器人的集成作戰系統(FCS),計劃用于提升海陸空軍事系統實力,包括四大類機器人:用于監視、勘察^***的無人駕駛飛行器(UAV),用于深入士兵無法進入的危險領域獲取信息的小型無人地面車輛(UGV),在戰斗中負責補充作戰物資的多功能后勤保障機器人(MULE),還有運輸功能強大的武裝平臺和運輸復雜的偵查設備的武裝機器人戰車(ARV)。

  軍用機器人在美國受到空前的重視和大規模應用。美國的軍用機器人已經深度參與伊拉克和阿富汗的維和活動,有超過25000個機器人部署在地面或空中系統。同時,數據顯示,美國有超過50%以上的飛行員介入空軍無人駕駛系統而不是成為傳統的飛行員。

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