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強化智慧機器人性能的關鍵三技術[趨勢新知]
種類:其他公告  發布單位:技術處  發布日期:2020-03-11 16:50
作者:黃仲宏/工研院

一、數位孿生技術豐富機器人的經歷

在德國慕尼黑自動化工業與機器人展上,筆者見到某家工業機器人大廠,示範機器人在汽車外鈑塗裝的應用,它透過感測器裝置直接用人體遙控操作機器人,該系統可以讓作業員以遠端協調方式操作機器人進行塗裝作業,作業員利用接受力覺、觸覺、聽覺、視覺的回饋,讓遠端操控宛如直覺性操控,再將操作的內容傳遞給機器人,機器人記住作業員的操作,再轉換成自動運作;這個系統的目的就是要讓不熟練塗裝技術與機器人的作業員,可以立即快速的上手。

利用感測器即時性地大量收集資訊成為大數據,再配合電腦運算能力的強化擴展數位化模擬的應用,數位孿生不僅是實體物體的虛擬版本,更是可透過虛擬端的資料分析、模型建構、控制,對實體物體的活動內容進行深度對稱性管理,應用在研發、製造、操作與服務等流程。

二、ROS活化機器人的靈敏度

雲端技術發展與應用快速崛起,市場潛力無窮,如何處理龐大資料量並讓機器人具有智慧且能彼此溝通,是建置雲端系統的重要發展。我們觀察到市面上許多照護陪伴型、教育娛樂型機器人,在計算能力和記憶體的表現上,已漸漸跳脫出自身的獨立系統,亦即機器人遇到困難時,無法從自身得到解決方法時,就以所謂的群眾運算(Crowd Computing)來克服問題:利用全世界各路人馬開發的人工智慧來幫忙完成工作。

當地球上的某人有了一個新的運算方法,他可以利用機器人作業系統(Robot Operating System, ROS)快速分享給全世界的研究者,也就是運用網路可以得到來自全球各地的研究者共同分享機器人的Code(程式碼)、設計以及數據。

三、AI提升機器人的智慧

機器人只能在某一個專精的領域才能勝出人類,例如下西洋棋、建立天氣模型。西洋棋的下法已經出現幾百年,因此只要有電腦的運算能力就可以模擬西洋棋的千百種走法及棋局攻防。如果參照人類意識的定義,那麼可說目前世界上的所有機器人都還停留在非常原始的階段,還在試著學習基礎的事物,還在學習如何認識世界。假若現在要一個機器人去搶劫銀行,首先得讓機器人知道這間銀行的所有基本資料,例如金庫藏錢的地方、具有哪些的保護措施、警衛和旁人會如何反應…。有些狀況可以用程式設定,但是其中有數百個細節,人類的心智可以不費吹灰之力自然而然的瞭解,但是機器人就是很難辦到。

四、結論

背後沒有人操控、沒有人使用遙控器或預先程式設定的自動機器是否真的能產生?阿拉伯籍的機器人公民Sophia(蘇菲亞),已經可靈活做出微笑、生氣和皺眉3種表情;但是她到哪一天才會知道自己是真的機器人呢?打造人工心智的困難程度比我們所想像的還要高出許多,機器的智能何時才能與人類相等或超越人類?

我們看到了一些技術發展的曙光,Digital Twins(數位孿生)、ROS(機器人作業系統)與AI(人工智慧)。數位孿生的應用加上人工智慧自我演化,成為一個能增長智慧的系統,再以ROS,讓感知、即時運動控制、影像處理、定位與導航等技術透過一致性的架構應用到機器人上,在此平台上進行技術整合。

完整內容請詳見:【產業技術評析】強化智慧機器人性能的關鍵三技術
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更新日期:2020-04-28

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