近日,智慧中国研究院香港分院副院长兼智慧
机器人中心主任林天麟博士应邀接受凤凰卫视《完全时尚手册相对论》电视节目专访,就“
机器人的
应用现状”这一主题对CSST智慧机器人中心正在研发的机器人系统进行了深入浅出的介绍。
现今,随着经济发展,生活节奏的不断加快,以及社会人口老龄化加剧、环境恶化、自然灾害频繁、贫富差距过大等社会问题日益凸显,因此全球都在积极为城市勾勒一幅智慧城市的远景图。在CSST勾勒的智慧城市图景中,智慧城市的建设不能仅仅停留在打造智能、优质、便捷的生活服务系统,而应着眼于逐步提高公共管理服务水平,在解决社会根本问题上发挥不可替代的作用。而在智慧城市的建设中除云计算等信息化技术应用之外,自动化、智能化也是其中一个重要的组成部分,机器人无疑将在智慧城市中得到更广泛的应用。如果全面应用智慧城市概念,采用各种机器人进行实时监控,探测、救援甚至作为替身,那么多种自然及人为的伤害都会得到有效避免,并可通过整合资源,节约成本,在提高经济效益的同时,也高效完成了任务。
在这样的背景下,CSST的智慧中国研究院与香港中文大学徐扬生教授团队合作,成立了机器人与智慧城市联合研究中心,研发了若干即将入驻智慧城市的服务型机器人,有救援机器人、巡逻机器人、替身机器人和智能船等。这些机器人作为智能移动实体在智慧城市中协助或替代人类进行各种各样工作以达至更安全、健康、舒适、便捷、高效、低碳及可持续发展的城市形态。以下是几种CSST智慧机器人系列中,正在研发和待研发的产品形态:
救援机器人:在世界各地,由于自然灾害、恐怖活动和各种突发事故等原因,灾难经常发生。在灾难救援中,救援人员只有非常短的时间用于在倒塌的废墟中寻找幸存者,否则发现幸存者的几率几乎为零。在各种如核泄漏、火灾、警用、排爆等紧急而危险的环境下,救援机器人可以实现在救援人员无法进入的危险环境下,实施伤员搜寻、救助,环境状况探测以及对伤员、重物等搬运拖拽等救援任务,亦可对伤病人员在转移过程中实施搀扶、运送等。
CSST研发的救援机器人或将由两部分组成,机器人本体和穿戴式远程控制系统。机器人本体又可分为移动机器人底盘和双臂上身。移动底盘采用履带式摆臂移动方式,使底盘具有了对非结构环境具有很强的适应能力。机器人上身应用仿生学设计,其活动方式与人的手臂相约。而穿戴式远程控制系统主要由外置传感器和机械阻尼器组成,其自由度的配置方式完全与救援机器人的手臂配置方式相同,来实现对救援机器人进行灵活控制。
巡逻机器人:巡逻机器人是能够在小区或预设的区域内通过遥控或者自主方式完成巡视任务的机器人,工作人员从远程控制中心就能实现固定区域的巡视监控,从而实现小区的无人值守,提高巡视监控自动化程度。
CSST研发的巡逻机器人以实现小区自主巡视监控为目的,在机器人技术基础上突出自主巡视功能。在自主状态下机器人可以在预设的轨道上进行自主巡视,可实现机器人周围全景监控;此外机器人配备高亮LED频闪警灯和高分贝声音报警器,语音对讲系统可实现机器人端和控制端远程双向对讲。远程控制箱实时监控机器人本体工作状态,并将监控
视频记录存档,方便工作人员查看。
巡逻机器人的使用能有效增加智慧城市的监控范围、灵活性及自主性。通过机器人自主导航及主动监测报警等高新技术的整合以提高智慧城市的安全性。
替身机器人:随着城市大型化的建设及全球一体化的趋势,都市人出差变得越来越频繁。由于出差花费不少精力和时间,对于生活紧凑忙碌的都市人是一大难题。此外,频繁地使用交通工具亦增加了城市的碳排放量。替身机器人能为经常分身乏术的都市人解决上述难题,增强遥距人际交互体验,从而更好地实现远程会议、远程办公,为出差在外的人提供远程交流和参与活动的方便。替身机器人也是虚拟和现实的结合,能有效减少虚拟网络带来的人际交流障碍,改善人际关系的冷漠化。CSST
智能机器人系列中的替身机器人或将具备社交功能。
通过在人机交互和临场感方面做较大改进,集成多项高新技术,包括网络实时无线遥控操作及音
视频通讯,人机交互,人脸、手势与动作识别,动作跟随与运动控制,室内自主导航,自主充电等技术,全力打造国内技术和功能领先的替身机器人产品,以自主品牌开拓国际国内市场。其特点有:替身功能更人性,交互界面更丰富,远程操作更简易,临场感觉更真实,执行元件更灵活,人机交互更安全等。
智能船:在CSST等企业推进实施的智慧城市中,需经常监察水上的数据来得到更准确的天气预测、空气质量及水质监察等。气象及数据采集浮标是传统的测量手段,因其只能采集一个定点的数据,所以必须使用数量庞大的数据采集浮标才能实现大范围的测量。而智能船却能按使用者的路线需求在水面上自主行走从而进行各式各样的数据采集,因此大大增加数据采集的效率并能大幅度降低装置及维修成本。智能船由自获取的再生能源推动,便能长时间工作及环保。智能船更可通过通讯卫星连接互联网以回传数据及接收指令,从而进行远距离的海洋监察工作。
智能船拥有高度自主性,而且能源独立,完全由再生能源驱动(包括风和太阳能),尽显智能、低碳的特性。其主要用途为环境监测,是确保智慧城市中市民安全健康的重要环节,CSST
智能机器人系列也将涉足该领域产品研发。
网络是智慧城市的血脉,物联网是智慧城市的神经系统,机器人则是执行末端,是整座智慧城的眼、耳、口、鼻。目前,智能型机器人从昆虫活动中获取大量设计灵感,采用可行的感知-行动设计模式,即机器人不必实现复杂的计划,它只需要感知环境,迅速判断并做出行动,将机器人设计变革至现行的实用机器人,实现机器人参与人类家庭生活的愿景;未来,功能多样、赋予人类情感的机器人将应用于智慧城市,替代人去执行所有重复繁琐和高危的工作,或将替代各种基础设施,使人们的生活更高效、便捷和舒适。
CSST智能机器人系列的研发工作或将影响未来人类生存模式。