2019年02月07日 | 2018年度十大新型机器人大盘点

像任何的技术一样，当新硬件进入市场时，旧的技术要么被取而代之，要么接受改造。2018年的一些新技术，从许多方面改变了我们的生活。从家庭助手到帮助拯救环境，机器人将继续进化，承担起我们分配的任何任务。

下面就来看看过去一年出现的一些新机器人，顺便展望一下未来。

1.波士顿动力公司的Atlas人形机器人表演跑酷

自2013年推出以来，波士顿动力公司(BostonDynamics)的Atlas人形机器人(以PETMAN为原型)已经取得了长足的进步。项目经理吉尔·普拉特（GillPratt）拿它和1岁的孩子相比，“一岁的孩子几乎不能走路，而且经常跌倒。当你看到这些机器，拿它们与科幻小说中的东西比较的时候，要记住，我们目前还处在这么一个初级的阶段。”

Atlas已经进行了几次改造和升级，例如，为其提供电池供电功能，配置传感器使其具备显著的稳定性，以及增加激光雷达技术帮助其避开障碍和行走于各种地形。它现在能够跑动，能够跳过障碍物，甚至能够进行后空翻。

2.日本宇宙航空研究开发机构的机器人探测车拍摄小行星Ryugu

几个月前，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的“MINERVA-II”着陆器从无人操纵的Hayabusa2宇宙飞船上发射，降落在小行星Ryugu上，引发了媒体的广泛关注。到达该小行星的表面以后，两个机器人探测车(Rover-1A和1B)离开了着陆器，并成功地拍摄了Ryugu的照片和视频。这是世界首个在小行星表面进行观测的机器人。

两个探测车在小行星的低引力场中跳跃行走，利用着陆器内部的旋转产生的扭矩来移动。二者均配备一个立体相机、广角相机和温度计，均从太阳能电池和双层电容器获得能量。

3.索尼Aibo登陆美国市场

索尼公司早在1999年就推出了最早期版本的Aibo机器人宠物狗。Aibo从那以后经过了四次升级迭代，最新一代是ERS-1000。与之前的版本不同的是，最新的版本配备了超紧凑的一轴和两轴制动器，因而能够产生更加自然的动作——包括尾巴和耳朵的摆动，嘴巴和爪子的动作，以及其他的许多动作。

Aibo配备了一对摄像头来进行导航和规避障碍物，它们分别是鱼眼镜头和SLAM(即时定位和绘图系统)，这些摄像头和传感器套件(ToF、测距、压力、电容等)使得它能够识别人脸。深度学习算法帮助该机器人识别人们的赞扬和微笑，也赋予了它对爱抚的反应能力。Aibo最近刚刚在美国上市，售价2899美元。对于一些人来说，一只不需要怎么照顾的宠物，可能会是一件很好的节日礼物。

4.康奈尔大学开发出可适应周围环境的可变形模块化机器人

康奈尔大学的工程师们开发出了可变形且可自主行动的模块化机器人，它们能够自动适应周围的环境，根据任务需要重新改装自己。除此之外，该款机器人还能够在必要时自行拆卸和更换损坏的部件。它们配备装有轮子和磁铁的方形模块，那些模块可以相互连接和分离，帮助该机器人进行自我改装。

每个模块都配有Wi-Fi，因而它们能够相互通信，也能够与具备信息处理功能的中央系统通信。配备摄像头和机载计算机的传感器平台能够分析机器人周围的环境，让机器人能够根据不同任务进行自我改装。

5.耶鲁大学的研究人员开发机器人皮肤来把物体变成机器人

耶鲁大学的研究人员设计了一种机器人皮肤(OmniSkins)，它可以利用嵌入传感器和制动器的弹性皮肤将无生命物体改装成机器人。将它安装在可变形物体上，比如填充玩具动物时，就可以让物体动起来，并根据物体的属性执行各种任务(运动、抓取和移动物体等等)。

你也可以装上一层以上的皮肤来执行更加复杂的动作。这项技术可以创造出像毛毛虫一样移动的泡沫管，或是帮助纠正不良姿势的衬衫。

6.Sphero的Bolt为所有年龄段的孩子提供STEM学习能力

Sphero今年加入了STEM潮流，推出了可编程滚动机器人Bolt。该款机器人配有8x8的LED矩阵显示器以及先进的可编程传感器，可以让你跟踪速度、方向和加速度。用户可以利用SpheroEDU平台为Bolt编写各种游戏程序，为矩阵显示器编写定制文本，甚至可以使用机器人集成的红外传感器与其他的Bolt机器人进行互动。

7.水下杀手机器人拯救生态系统免受狮子鱼的入侵

伍斯特理工学院的学生们正在开发的水下杀手机器人，可以搜寻并消灭侵袭加勒比海、威胁珊瑚和海洋生态系统的狮子鱼。该款机器人配有8支浮枪(类似于左轮手枪)。机载摄像系统会在选定的操作区域积极搜寻狮子鱼，一旦发现，就会向狮子鱼发射浮枪，然后上升到水面进行回收。

该机器人利用人工智能、计算机视觉和机器学习系统来识别敌友，在训练期间学习了成千上万张狮子鱼的图像。学生们还向该人工智能平台展示了它被禁止狩猎的数千个物体，包括潜水员和其他的水生动物。到目前为止，该机器人的准确率已经超过95%。然而，学生们希望该机器能在推出之前进一步提升效率。

8.班古里昂大学的RSTAR机器人可以爬行、攀爬和翻越障碍物

来自以色列内盖夫班古里昂大学的研究人员开发了一种新型机器人，它可滚动，可爬行，可攀爬，可翻越障碍物，因而能够进入狭窄、封闭的空间，执行搜救任务。这款机器人被称为RSTAR，它使用圆轮在平坦的地面上行驶，而当遇到复杂地形时，它会通过翻转来进行爬行或者攀爬。

如果遇到无法通过的地形，它可以通过展开双臂，向前移动身体，再将双臂移回原位的方式来前进。更重要的是，它可以通过利用它的辐轮穿过管道和墙壁，到达普通机器人无法到达的地方。

9.哈佛大学的机器蟑螂可以在水上或水下行走

2018年出现了不少的微型机器人，哈佛大学最新的HAMR(哈佛流动式微型机器人)可能是当中最非比寻常的一个，因为它开辟了新的探索路径，能够在陆地、水中和水下行走。最初版本的HAMR出现在2013，使用了23个薄层材料，这些材料能被激光切割成包括腿在内的特定形状。HAMR的每条腿(总共4条)都配有一对微型制动器，可操作性极强。

最新的HAMR配有脚垫，每条腿上都装有襟翼，进而可以利用表面张力浮力进行水上行走。当它想要在水面下行走时，会通过一个被称为“电润湿”的过程，来减少护垫的接触角度，让自己沉入水中。返回陆地的时候，它则需要一个坡道，研究人员希望未来可以在这方面进行改进。

10.建筑机器人正在帮助日本解决劳动力短缺问题

日本国家产业技术综合研究所(AIST)的工程师们正在研发HRP-5P机器人，以解决日本建筑工人短缺的问题。这款机器人并不是“万能工匠”，而是能够高度精准地完成某些任务，比如悬挂石膏板或胶合板。该机器人结合了物体检测和环境检测技术，同时还具备运动规划能力。AIST希望利用这种机器人来完成繁重的工作，使得人类工人能够专注于更轻松、安全的工作。

这些只是今年出现的一部分新机器人和新进展，除了它们以外，业界还针对众多不同的行业开发出了许多其他的机器人。机器人正在逐渐融入我们的生活——服务型机器人和女仆机器人已经存在多年，远程机器人手术正迅速成为医院的标配，机器人自动化正以前所未有的速度推动制造业的发展。

预计这种上升趋势将持续下去，甚至可能随着新技术的出现而加速。不管你喜欢与否，机器人都将继续在我们的生活中扮演不可或缺的角色，也许会像互联网和智能设备一样成为一种必需品。