新浪科技讯 10月24日消息,2016世界机器人论坛21日开始举行,大会邀请国内外机器人领域知名学者、专家围绕“共创共享共赢,开启智能时代”这一主题进行交流研讨。法国科学院院士、法国CNRS和日本AIST机器人国际联合实验室主任Abderrahmane Kheddar以《用于飞机制造的多触点仿人技术》为题发言,他表示,未来几年我们也要证明制造工厂当中这种机器人能够更正常地运转。这里列的是我们需要解决的问题,就是相对比较平稳地行走,需要有机器人摔落的算法,要把它做得更为安全,也要有一个本地化的计算技术,并且有嵌入式的电力供应,还有嵌入式的传感技术。

以下为演讲实录:

非常高兴参加这样一次大会,观众来自不同的领域,所以我希望能够把我的话题讲得更加简单一点,这样大家能够很好地理解。

这个关注的主要是飞机制造,这是最近开始的一个技术,也是一年之前开始的,我会谈这个技术面临的问题以及解决方案。几天之前我们参加了日本工业省的一些非正式的会议,当时我们问了很多研究人士,然后去问他们对于俄罗斯机器人的看法。日本在工业机器人领域也是非常强的,而且他们在仿人机器人方面的技术也是世界领先的,这是一个法国数学家的图片,函数对于这样的连续性来讲没有多大的用处,仿人机器人在我们的研究当中是不是忽略了很大的一块市场。当时我是2004年初去的日本,每年日本都研究出了这样一些不同形状的仿人机器人,所以基本上都是一些原型。这是关于机器人技术的报告,我们可以看到有越来越多已经完成研发的产品,一年之后这样的情况就开始变成了,ATLAS就变成了右下角的机器人。之前开发出来的机器人外形也变了,可以看到经过一年之后这些机器人很多的图片都变了,本田也有了最新的版本,所以人们花了很大的力气让仿人机器人能够进入它的最终阶段。

我们会给机器人研究带来很大的挑战,因为它是非常复杂的一个平台,就在这样的机器人平台上面,可以在硬件方面带来一些研究的话题,对于神经科学和表现研究也是带来更多的课题。对于阿凡达是不是提出了更多研究的问题,比如昨天在IBM的报告当中也涉及到了认知这些方面的研究话题,所以需要有些原型去对神经科学以及认证科学进行更多的验证。它的用处可以用在娱乐行业,也可以让机器人做服务员和招待员,也可以用在文化领域。这里有人提出了其它的想法,就是让机器人去做服务。这是Robot Frank,就是每天机器人能够在我们生活当中做什么,但是提出了一些非常深刻的问题,如果这个技术足够便宜了,我们如何解决机器人给我们带来的一些问题,这样有一个小的机器人可以做一件事情。如果我们这样去想的话,机器人未来可能帮助我们去月球。可以从两个方面来看,你认为机器人是你房子里面的分布式机器人,或者是要把这些功能都放在平台上面,所以当做一个分布式组件还是所有的这些服务放在单一的平台上面。另外就是救灾,因为辅导的核电站灾难不仅是震惊了日本,同时也震惊了全球的人们,所以给日本的研究者带来了很大的失望。有些机器人进不去,不能够进行救灾,他们提出了非常有意思的问题,所以在这个方面没有很好的技术储备,去年就让它的救灾机器人进入实际的操作阶段。

我们是不是可以把这些仿人机器人用于制造?不是用于固定地点的机器手,因为目前我们使用的平台是由COADA提供的,工厂里面仿人机器人还没有被部署,但是有些机器人已经有点仿人的外形了,所以这个工厂里面有两到三个仿人的机器人,和工人在同样的工作场所里面一起合作,这样的仿人机器人也有制造业的应用空间。2014年2月份我们和阿尔巴斯在法国使馆做了一个研讨会,当时提出的议题就是可以让机器人用于制造,我们应该怎么设计机器人,让它用于制造的场景?它不能使用移动式机器人,也不能使用固定式机器人,我们需要几个胳膊的机器人呢?一个工厂里面我们邀请了法国和日本的大教授谈论这些相关的技术,看一看机械臂可以用在什么方面的制造领域,这个研讨会是操作型机器人还是其它领域的机器人。这些都回应了空客集团的需求,他们飞机制造方面需要应用机器人,而且人类的工作主要被分成了两类。很多高科技产品都是人的手工打磨的,他们说我们人类的工作可以分为两类:第一类叫做高附加值的任务,第二类叫做非高附加值的任务,这样的非附加值的工作包括对人很危险,或者有健康的风险,也是需要得到工会的同意,还有不是特别灵活的工种,或者是高度重复高压力,容易导致人受伤的风险。这样的机器人能够移动,然后附上这种机械臂。

这是现场的一张图,机器人可以用在这里,但是也有人在里面工作,所以整个的工作环境并不是特别的好,这些机器人必须在这种不确定性比较多的环境之下运转。这些机器人还是挺大的,很多小的地方他们是进不去的,里面有一个机器人在和人协同配合。有些情况下地面可能并不平整,所以也不能保证机器人能够在这些地方非常顺利地运转。飞机制造在这个地方有好几层,这几层之间还是要有一个连通性的,空客是不可能完全把这些人替代掉的,所以整个制造环境是没有什么大的改变,所以设计机器人的时候得保证在复杂的环境当中非常顺利地穿行,并且完成相关的工作。移动的机器人没有办法进入有些地方,很多时候还需要用梯子或者用小椅子来到一些其它的地方,但是机器人可能还需要和人进行协作共享一些工具。现在设计一个产品的时候可以用计算机辅助的方式进行,如果用这样的方式设计出来,机器人就能够很好地识别具体的细节。

我们在空客工厂之前做了很多项研究,包括这种多节点技术,还有机器人移动的研究,这种多接触点一直都是我们研究的领域,所以无论让它做什么,必须要让机器人去学习,就是如何做动作,如何完成某一个任务,与此同时,让机器人把一个东西挪走,也许它就需要拿一个什么东西来把它挪走。这个是机器人完成不同的任务,对于空客来说,他们要让机器人进入受限的空间可以把机器人送进去。我们最开始和空客做了两个项目,一个是有些欧洲的合作伙伴,还有日本的合作伙伴,其中一个项目是我在协调的,这个项目的主要目标是让机器人能够在飞机制造的过程当中自由地移动,所以这里的问题就是我们是否能够给机器人进行良好的编程,让机器人从A点到B点非常顺利地走过去,这个涉及到人机之间的协调问题。我们用了多触点的技术、视觉技术,并且考虑到了安全的问题,比如机器人工作的环境和人是同一个环境。我们也在机器人当中进行了大量的编程,让它完成某些具体的任务,我们必须要让机器人在行走的时候更为稳健。

今天上午有一位讲者提到,我们不能低估关于行走编程的难度,要让机器人行走真的是非常复杂的一件事情,需要不断优化它的行走状态。现在机器人行走方面依然是比较开放的领域,大家都在不断地完善。这是一个技术性的问题,目前行走是一个非常复杂的过程,需要让机器人像人类一样正常地行走需要把握好它的腿、手的协调,包括具体哪一步动的时间都需要协调好。我们要让机器人做一些模拟的工作,用的是SLAM的技术,这是视觉相关的技术,Google也在做一些相关的研究,未来五年这一类的技术可能是非常重要的技术。这里不仅要关注机器人的环境,也要关注机器人的操控,要再一个固定的空间当中对机器人进行更好的操控。机器人可能只能做一些相对比较简单的工作,至少能够避免人类进入这些地方做这些比较危险的工作。要让机器人进入某些地方的话并不容易,只用传感器和触摸技术是不够的,还要让机器人知道在斜面上如何行走,这也是现在我们正在研究的一个领域。现在很多的项目涉及到自动化,还有系统设计等等过程都是需要完成自动化的,所以我们也在看机器人是否能够真正完成这些任务,可以看到这个机器人可以做出非常准确的扭矩动作。这个机器人要跌倒的话应该知道到底是为什么会跌倒,并且机器人在跌倒的时候不能轻易跌倒在一些设备上面,并且也不能摔在人的身上,所以跌倒其实涉及到一个安全的问题,我们设计的时候一定要保证周遭环境和人的安全。

之前谈到过库卡的机器人,还有制造工厂当中的一些机器人做出来也并不容易,我们也在做一些比较高级的研究,但是至少这个机器人的研究在往前推进,未来几年我们也要证明制造工厂当中这种机器人能够更正常地运转。这里列的是我们需要解决的问题,就是相对比较平稳地行走,需要有机器人摔落的算法,要把它做得更为安全,也要有一个本地化的计算技术,并且有嵌入式的电力供应,还有嵌入式的传感技术。