制造业中什么样的机器人,才能取代人类?

2020-05-21 11:46:05
华人海外观
智能制造
全文共约 2590 字,阅读约需 5~9 分钟。
机器人进入中低端产业,所要跨越的就是成本制约这道鸿沟,现有模式下机器人成本最大的支出就是研发,减低研发成本最好方式就是提高产量平摊研发成本。这种方式小到手机大到f35战斗机,都在应用。

机器人的定位与诞生

在1920年,捷克作家卡雷尔最早使用机器人一词,最早机器人这个词的本意是苦力,即作家笔下的一个具有人的外表,特征和功能的机器,是一种人造的劳力。它是最早的工业机器人设想,所以说机器人最初的设想,它的诞生就是为了将人类从,枯燥的体力劳动中解脱出来。

机器人的发展

从1920年至今,经过近一百年的发展直至今日,机器人在各个高精尖端的技术领域都有着它们的身影。在这期间,机器人,经历了三个阶段。第一个阶段中,机器人只能根据事先编好的程序来工作,此时的他们准确的来说称不上是个机器人,只能称之为机器。第二个阶段中,机器人好像有了感觉神经,具有了触觉、视觉、听觉等功能,这使得它可以根据外界的不同信息做出不同的反应。第三个阶段的机器人不仅能够感知外面的世界,而且它还具有了学习能力。

从机器人的发展轨迹中,我们有什么感觉,他越来越像人了 。 其实这是必然的,他的诞生就是为了在劳作中取代人类,要取代人就得像人。但是像代表不是。不管是学习还是做出各种反应,本质上它只是一个更复杂的程序,都是我们人类已经设定好的,至于什么样的机器人才能称得上真正的人,这涉及到了意识的产生,有兴趣的可以订阅我,后续我将制作一系列关于意识的视频。

从机器人的发展的三个阶段,与其在高端领域的应用我可以发现。其实机器人技术已经很成熟了。可是在中低端制造业,我们却很难发现机器人的身影。为什么,成本的制约?只有在高端领域才有足够的利润支撑着机器人的巨额成本,在高端领域的机器人就是一种制定产品,某个工艺需要用到机器人,就必须为这个工艺定制一个特定的机器人。

在这种模式之下制造机器人,我们首先得考虑的是这个工艺、产品的产量,这个产品的价格,它的利润够不够这个机器人的研发费用。

到了今时我们人类又到了一个大时代,一个堪比工业革命的大时代,在这个时代中机器人必然开始普及,取代人力劳作,普及仅凭高端行业是不行的,机器人的发展方向也必然由高端产业向中低端延伸。

而机器人进入中低端产业,所要跨越的就是成本制约这道鸿沟,现有模式下机器人成本最大的支出就是研发,减低研发成本最好方式就是提高产量平摊研发成本。这种方式小到手机大到f35战斗机,都在应用。

提高产量的话,我们又进入了一个难题,每个行业,每个工种能应用到的机器人都不一样,每个工种需要的机器人又有限,总不能造出来堆积到仓库吧。

其实要解决这个难题方法很简单,就是机器人通用化,我们回到机器人诞生的初始,它诞生的目的,就是为了取代人类劳作,我们假设可以制作出一个与人类一模一样的机器人,那么这种机器人马上就可以取代人类,将所有的人类从劳作中解放出来,这种拟人化的机器人就通用的机器人,只需要生产一种机器人就可以取代几乎所有的机器人。

而现实是残酷的,我们人类现有的技术无法制作出,与人类一样的机器人。

所以我们现在能做的,就是尽可能的模拟人类,尽量做出可以大量行业通用的机器人,这将是一个漫长的过程。

比如我们可以先尽量仿照出如同人类般的双手。人90%的事情都是通过双手来完成的。一个有着如人一般灵活双手的机器,那么它可以代替人类90%的劳作。

技术制约下,我们无法做出完全拟人的机器人,机器人的通用化解必然会受到极大的限制,作为这一缺陷补充的话,我们可以将标准化,模块化加入其中。

在工业制造中标准化概念,已经诞生快100年了,这一概念在通用型机器人的制作中也可以利用。

机器人的标准化,模块化是什么呢?

如我们将机器人划分为各个模块,每个模块都标准化,再将各个模块组合起来就是一个机器人,对于在不同环境中使用的机器人我们只需要更换不同的模块就行。

如,机器人本来是在平地上工作,所以装上了轮子,现在要将其用到山地上工作,那么我们只需要将轮子的模块更换为双腿的模块就可以。我们无法做出,如人类灵活般的双手,那么我们就可以将手掌,更换成不同的模块,来适应不同的工作,如,如果是切割,我们就换上切割的模块,焊接就换上焊接的模块。

所以说,机器人模块化标准化,是对因为技术制约,通用化机器人无法彻底适应各个工种的补充,可以使通用型机器人,可以更好的适应各种不同的工作 。

机器人的标准化模块化,所带来的好处远不止这一点,它还可以降低准入门槛。进一步压低制造成本。如手机,如此精密的东西,为什么可以大量的普及,正因为它的标准化,模块化,手机中高精密的东西,如芯片,由大型具有一定,技术优势,规模优势的企业,集中大量生产降低成本,而那些没有这些优势的企业,只需要根据市场需要需求,将这些芯片,显示屏系统等,组装成,各种不同型号,适应不同人群使用的手机。如果机器人模块化,也同样如此,只需经过不同的组装就可以形成适应各种不同行业的机器人。如此进一步压低了制作成本,降低了准入门槛。使得机器人如同手机一样进一步普及变得可能。

机器人普及的话还需要有简单的操作方式,而通用化机器人,又一个优势即是,当一个系统研发出来之后即可以,适应所有机器人,如同电脑程序,适用于所有电脑一般,所以不需要每换一台机器人就学习一套不同的操作系统。至于因为特殊工种需要另外添加的模块,就如同电脑与打印机的关系一般,加个驱动就行。

关于机器人操作系统的方向

机器人的操作系统铁定与电脑不同,毕竟机器人是需要在现实中帮我们做事的,对此我一点不成熟的想法。

我们可以通过一个可以传输数据的手套可以记录动作,力度等各种数据,由人带着做一套动作储存其数据,然后这套动作传导给机器人,让机器人模拟做出相同的动作,再给机器人进行微调。使机器人通过这套动作完成,某件工作。


这种简易的操作方式可以使机器人快速的适应各种工种。

机器人制造的现状与中华如何在这一场新的革命中崛起。

现今,机器人制造的核心技术,都掌握在,欧美,日本手中,整个中华大陆,台湾,香港在即将到来的,机器人革命时代,又该何去何从,其实我们可以参考,智能手机时代的发展过程,大陆在这个过程中凭借,庞大的本土市场,体量,成本优势。后来居上,芯片等高新技术也在逐步跟上了,而无法改变的是操作系统,这不是一个技术难题,是一个生态难题。在操作系统中谁占据了先发优势,就几乎无法逆转。

所以在未来机器人普及的时代,中国最应该做的就是率先整合出通用型机器人框架,再在这个框架上建立整套操控系统。至于其他技术短板,则可以依托中国这个全世界最大的机器人市场逐步改进,这些技术难题是无法一步登天的。

收藏
免责声明:凡注明为其它来源的信息均转自其它平台,由网友自主投稿和发布、编辑整理上传,对此类作品本站仅提供交流平台,不为其版权负责。本网站对有关资料所引致的错误、不确或遗漏,概不负任何法律责任。如果您发现网站上有侵犯您的知识产权的作品,请与我们取得联系,我们会及时修改或删除。联系邮箱:leixiao@infoobs.com