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為解決生產制造一線的課題,試圖擴展機器人的可能性

2018-12-07 16:08 性質:轉載 作者:歐姆龍 來源:歐姆龍
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近年來,無論是在生產制造一線還是供應鏈乃至醫療現場中,機器人活躍在我們生活方方面面。機器人與人類的關系變得比從前更加緊密,甚至引發了人類未來的工作可能會被機器人取代的討論。歐姆...

近年來,無論是在生產制造一線還是供應鏈乃至醫療現場中,機器人活躍在我們生活方方面面。機器人與人類的關系變得比從前更加緊密,甚至引發了人類未來的工作可能會被機器人取代的討論。歐姆龍通過最尖端的機器人技術開發,擴展機器人的可能性,以建立機器人可在各種場合活躍的“人與機械相互融合的社會”作為目標。這是一個機械激發人類潛能,使人類更具創造性地工作和生活的社會。 


構想這一近未來形態并進行技術開發的便是OMRONSINICX Corporation(下稱OSX)。長年挑戰機器手研究的Felix von Drigalski(下稱Felix)就是這家公司里的一員,他們參加了2018年10月舉辦的機器人技術競賽“World Robot Challenge(下稱WRC)”的生產制造項目。 


針對在機器人研究方面的想法和對參加WRC比賽的期望,我們對Felix進行了采訪。 



正因為怕麻煩,才挑戰機器人開發 


——首先能否談一下是什么樣的契機讓你立志研究機器人的呢? 


Felix:在科幻作品中,20世紀50年代以前就有機器人登場了,那時我還沒出生。也就是說,從我記事開始,就已經理所當然地認為“我長大后機器人將代替人類來工作”。比如洗衣服、疊衣服這些人類感到很麻煩的事,應該已經成為機器人的工作了…… 


——但很遺憾現實并不是這樣。 


Felix:是啊,所以我立志研究機器人。而且我是個很怕麻煩的人(笑)。我希望機器人能代替我們工作,因此開始了機器人研究。 


Felix von Drigalski


——你主要研究的是機器手是吧? 


Felix:機器人的手遠遠不及人類,機器人難以判斷“是否握住了”、“是不是快要脫落了”等情況。金屬等堅硬的東西還能做到,布料等柔軟的東西就不行了。即使安裝上攝像頭,利用最尖端的圖像處理技術,也尚未開發出能夠正確識別被團得皺巴巴的布料并想象其整體形狀的技術。 


——與機器手相比,人類的手又是什么樣的呢? 


Felix:人的手指和手掌上都有大量的傳感器官,指尖富有彈性,可以從多角度識別目前哪個部位正在接觸物體,壓力和摩擦力是怎樣的等各種情況,還能結合通過眼睛等其他器官獲得的信息,識別目前抓握的是什么物體。我的研究目標就是讓機器人的手盡可能向人手靠近。 


機器人的手如果能接近人類的手,機器人就能勝任多種操作


——你擁有國內外企業和研究所的工作經驗,是什么原因讓您決定就職于歐姆龍這家日本企業的研究機構呢? 


Felix:我曾不止一次覺得比起基礎性研究,自己更適合應用型研究。于是決定不僅要做研究,還要將研究與商業接軌,并在社會中將其實現。就在這時,OSX向我拋出了橄欖枝。加入OSX后發現這里可以非常自由地做研究。我能決定獨立的研究課題,自己思考并行動,也可以參加學會并發表論文。另外,和我一起在OSX工作的研究員和歐姆龍的技術人員都十分優秀,能受到良好的影響。我研究的課題和OSX這個組織的發展方向也很契合。最重要的是我非常認同歐姆龍持續通過技術和事業解決社會課題的理念。在這里每一天都過得很充實。 


機器人能夠勝任的工作將會越來越多



——讓我們再回到機器人的話題。我在很多不同的場合都聽到過“提高機器人的能力極其困難”這樣的意見。 


Felix:最大的問題在于,“現在的機器人無法完全識別人類所看到的世界”。人類可以把握情況,思考想做什么,然后嘗試行動,并確認是否成功,但是機器人卻做不到這一點。要想讓機器人學習,需要人類告訴機器人失敗在哪里,而且和指導人類的方法不同,難度非常大。 


——你認為工業用機器人未來將進化到什么水平? 


Felix:在體能方面,機器人在某些地方可以超過人類,但是在智能方面,現在還在不斷摸索和試錯的階段。目前的工業用機器人,在特定的環境下進行預設好的動作時,可以比人類更高速且正確地進行操作。但是它們無法理解抽象的命令,一旦環境發生改變就無法應對。不過,在不久的將來,機器人的能力范圍將越來越廣,那么它們能勝任的工作也就越來越多,這一點是可以肯定的。到那時,我認為人類和機器人的關系就會改變,人類將擔任監督機器人的角色。希望我們的研究能為歐姆龍實現人機融合的未來這一目標發揮更大的作用。 


參與競賽,加速機器人的技術開發


——請談談本次參加WRC比賽的情況。 


Felix:我本次報名參加的是生產制造類別,挑戰的課題可以說是以現在的機器人技術不可能實現的高難度課題。

比賽內容是組裝模具、螺絲、橡膠圈等多個零部件,對于安裝到正確位置并擰上螺絲這一系列操作,機器人很難做到非常精準。零部件的裝配※等對于機器人來說是難度很高的精細操作,如果真能實現,將加速機器人的技術開發,我覺得這是一項重大的挑戰。 

※裝配是指將零部件和零部件拼合在一起。因為要將零部件無縫拼合,因此需要非常細致的手工操作


World Robot Challenge產品制造項目概要


——此次OSX不是單獨參賽,而是與大阪大學、產業技術綜合研究所、商湯科技日本 (SenseTimeJapan) 等組隊參賽吧。 


Felix:與研究各種不同課題的大學、企業、團體進行合作也是參加WRC比賽的一大意義。通過知識見解和技術的組合和互補,能夠實現單一公司無法實現的具有更高難度水平的技術。我們每周安排兩次“核心時間”,和遠隔萬里的伙伴們通過互聯網隨時交流,團隊運轉良好。聽說此次參賽陣容是16個團隊,競爭對手有15個團隊,我們目標肯定是拿冠軍。 

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