新材料將引領(lǐng)機(jī)器人的革命性創(chuàng)新

編者按：此文是根據(jù)英國(guó)皇家工程院院士、英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)教授楊廣中于2019年5月在浙江寧波余姚舉行的第六屆中國(guó)機(jī)器人峰會(huì)上的《機(jī)器人的挑戰(zhàn)與機(jī)遇》報(bào)告錄音整理摘編部分而成，題目為編者所加。

在報(bào)告中楊廣中說(shuō)道，將來(lái)機(jī)器人的挑戰(zhàn)在哪里？它的痛點(diǎn)在哪里？我們要在哪些方面能夠彎道超車？在哪些方面提前布局？從產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化和應(yīng)用方法上能做出哪些好的創(chuàng)舉？這是當(dāng)今從事機(jī)器人工作的人所要認(rèn)真考慮的問(wèn)題。

新材料將引領(lǐng)機(jī)器人的革命性創(chuàng)新

今后在機(jī)器人方面，能夠真正起到革命性引領(lǐng)作用，更為創(chuàng)新的，實(shí)際上是新材料，是材料的融合。這不僅涉及獨(dú)立的機(jī)器人，穿戴式的機(jī)器人，并且今后會(huì)發(fā)展到SOLS機(jī)器人。

為什么新材料對(duì)今后機(jī)器人發(fā)展非常重要？眾所周知，第一次工業(yè)革命，人類把齒輪、蒸汽機(jī)做好，推動(dòng)了自動(dòng)化。但是新一代機(jī)器人更重要的還是在于材料。要是把機(jī)器人做小、做輕，做得更智能化，那么材料就要進(jìn)行非常重要的拓展。

我們要做到人機(jī)共融

在功能方面，要做到人機(jī)共融。人機(jī)共融，不僅僅是結(jié)構(gòu)上的，并且還是功能上的，真正達(dá)到人機(jī)共融。目前，世界人口老齡化，超過(guò)90歲，甚至超過(guò)100歲的人越來(lái)越多，但是人的機(jī)體功能卻在退化。怎么樣增強(qiáng)人的機(jī)體功能，這是個(gè)很大的挑戰(zhàn)，這也是未來(lái)的科研人員在這方面要努力做的事情。其實(shí)，它牽涉的因素很多，從能量、傳感、信息的處理，其他應(yīng)用場(chǎng)景都是非常重要的。

如何才能更好地做到人機(jī)共融

怎么樣更好的能夠把人機(jī)共融，這是現(xiàn)代所用的EEG、FFA做的感知認(rèn)知的研究，隨著時(shí)間的推移，用好各方面的信息，真正推動(dòng)智能化。智能化牽涉到兩個(gè)因素，不僅是機(jī)器向人學(xué)習(xí)，在機(jī)器的自學(xué)習(xí)當(dāng)中，怎么樣教會(huì)機(jī)器學(xué)習(xí)，希望它所學(xué)到的東西，并且能夠理解機(jī)器所做的一切，這是源于深度學(xué)習(xí)作為的一種方法。

在生物界，怎么樣能夠?qū)W習(xí)動(dòng)物的跳躍能力，這是機(jī)器人當(dāng)中一個(gè)比較重要的研究方向。有人研發(fā)出了一個(gè)GALAGO，它跳的高度能夠達(dá)到指定的位置，這是機(jī)器人能夠達(dá)到的高度。它在跳的過(guò)程當(dāng)中怎么樣運(yùn)用力量，達(dá)到更高的高度，這對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)就是學(xué)習(xí)自然，理解自然。再舉個(gè)學(xué)習(xí)自然的例子，學(xué)習(xí)蝙蝠怎么飛，機(jī)器蝙蝠能夠達(dá)到相似的功能。這不是一個(gè)純粹的機(jī)器人的問(wèn)題，這是材料在實(shí)際上起到非常重要的作用，如怎么把翼變輕、變?nèi)幔缓蠹由蟼鞲?，它有自由度、材料加上機(jī)器人的構(gòu)造從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)行飛躍。