中国机器人现状:核心技术缺失 ,与人共融成突破点
的驱动机理,发展高效安全的驱动装置。该部分的具体技术瓶颈包括:灵活操作机构与控制、新型类肌肉驱动与本体材料、柔性驱动与控制、新传感机理与器件等。
其二是机器人对环境、以及人行为的感知与理解技术。机器人理解环境、理解合作者意图与需要,支撑安全、协同、互助工作。为了实现机器人与人在同一物理空间安全共存、紧密合作,机器人需要具备对人机共享环境、以及合作者需求的实时/准确感知、建模与理解的能力,从而为协同行为与决策提供依据。这其中,标识物辅助的人的行为判断、非结构/动态环境的数学描述与理解、多感知信息的融合理解、仿生视觉感知与认知等均是其面临的挑战性技术。
其三是人机互助优化决策与自主学习技术。突破机器人只能在人为设定任务框架下进行决策的局限,实现机器人知识经验的积累、智能发育。这方面的研究,包括三方面技术难题:基于人脑智力形成及发育机理的类人智能行为建模;知识的获取、表示与抽象方法,以及可实现知识存储、更新及在线检索的智能发育模型及自主学习技术;面向与人共融机器人平台的自主知识获取,及人机智能行为协同与决策等实用化技术。
其四是行为方式与安全机制技术。解决机器人在人机共享环境下的安全自主行为方式问题。与人共融的新一代机器人,需要工作在日常的、非结构化的、动态的环境中,此时机器人自主行为能力低下的问题日益突出。因此,基于对合作者需求、操作对象、所处环境的态势认知,研究包括安全行为的实时(重)规划、确保人机物安全的刚-柔智能切换控制等自主行为技术,构建人机协同时的安全机制,对于发展新一代与人共融机器人的行为能力和安全性具有重要的作用。
其五是人机自然交互技术。研究多模态人-机自然交互方法与技术,突破机器人只能利用专用设备进行人机交互的局限。具体包括:非编程的、人-机器人直接示教技术,基于语音指令集及机器人自主识别的语音交互技术,基于手势/姿态指令集及机器人自主识别的视觉交互技术,生-机-电融合交互技术,以及人机多层次指令融合技术。
中国企业如能凭借对互联网的把握,从这些新需求下衍生的技术细节入手,从中把中国机器人企业在产业中的中下游地位往上拔到中上游,相信对于中国机器人,甚至中国电子产业来说,都是一个质的提高。
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