能将机器人从工业做进千家万户的,或将打造这个时代的下一个苹果公司!

机器人技术 2024-12-18 12:01www.robotxin.com机器人技术

探索机器人技术的未来:从计算机行业的发展轨迹中汲取启示

在寻找机器人下一阶段的革命性应用时,机器人公司或许可以从计算机的发展历程中获得灵感。今天,苹果公司市值已达惊人的万亿美元,这背后是一段充满创新、挑战与突破的历史。这段历程或许能为机器人行业的未来从业者们指明方向。

自主机器人正在逐渐融入我们的生活,自动吸尘器、自动割草机、智能玩具以及自动驾驶汽车等不断涌现。我们所期待的如同电影和电视中所展现的通用机器人,似乎与现实生活中的应用还存在一定距离。企业推出的机器人更多地专注于特定任务,使用专用硬件,对于打造通用(个人)机器人平台却进展缓慢。

实际上,我们在个人计算机(PC)行业的发展中看到了与机器人行业相似的现象。在上世纪50年代,计算机如同整个房间般庞大,仅供特定人群使用。公众对于计算机的期待与想象已经开始填充人们的娱乐生活。随着时间的推移,大型计算机逐渐被微型计算机所取代,这些设备价格亲民,且易于编程,从而大大推动了计算革命。

如今,机器人行业也正处于类似的变革之中。大型工业机器人自上世纪60年代就已存在,而协作机器人的出现开始带来竞争。这些协作机器人可以安全地与人类共存,易于安装和编程。类似于上世纪70年代的计算机行业,机器人系统的成本仍然高昂,且功能相对较少。尽管开发专用机器可能更快,但考虑到成本和智能化需求,开发通用机器人似乎更具潜力。

计算机行业的发展告诉我们,随着技术的不断进步和成本的降低,更多的行业参与者将带来新的变革。机器人行业的成功体系结构正在被更多人克隆,关于如何构造或编程机械臂的新方法正在不断涌现。从计算机行业的发展轨迹来看,机器人行业未来的趋势将是更加智能化、普及化和多样化。

未来的机器人公司或许可以从计算机行业的发展中汲取经验,关注公众对于机器人的期待和需求。随着技术的进步和成本的降低,我们有望看到更多通用机器人的出现,它们能够执行各种任务,并融入我们的日常生活。开发易于安装和编程的机器人平台也将是推动行业发展的关键。希望这篇文章对未来的机器人行业从业者们有所启示和帮助!在众多创业公司如Alert Innovation、Fabric、Ocado Technology、TakeOff Technologies和Tompkins Robotics的推动下,机器人技术正在经历一场革新。这些新兴企业纷纷筹集风险投资,用以构建相当于大型机的AGV机器人处理中心,与传统机械手拣选器形成鲜明对比。人们更期待看到类似于微型计算机发展的情景,即计算机爱好者运动催生的多样化创新。这种创新体现在微型计算机的价格逐渐降低,同时功能不断增强,吸引了越来越多的消费者。正如当年的Apple II、Commodore PET和Tandy TRS-80等计算机一样,它们通过可编程性赋予了消费者探索和创新的权力。这些计算机允许用户学习绘制生物节律、平衡支票账户,甚至控制家庭环境等。而广告中的展示也只是冰山一角,更多的创新工具如移动性、操纵性和娱乐功能的探索迅速展开。

机器人技术同样如此,其中许多公司专注于制作类似于自行组装机械臂的工具包。uArm就是一个成功的例子,售价约为800美元,能够执行取放、组装、3D打印、激光雕刻等任务。其吸引人的视频展示使得该公司成功进行了两次众筹活动,并将机器人确立为教育领域的成功工具。还存在一种平台让业余程序员能够探索机器人的移动性,构建可以在家中巡逻、交付物品或提供远程监控能力的机器人等。尽管硬件价格不断下降,但与可用应用程序的逼真度之间仍存在脱节。

简单的机电一体化设备的组装技能,常常被初创企业忽视,而这正是历史上大型机技术机器人所拥有的专长。这种技能的缺失就像更换灯泡、电池或是维护杠杆式意式咖啡机等日常任务一样重要。当一台机器能够自动执行这些完整的工作流程时,它将为各部门带来工业生产率的飞跃。想象一下,从垃圾箱中捡起物品,放到机器人上,再将其移动到指定位置,这样的场景不仅适用于制造环境,也可以应用于零售店或家庭环境。这样的细节创新将为机器人应用带来消费和工业市场的根本性变革。

图片】:西门子机器学习挑战赛的自主组装

尽管许多应用软件程序已经实现,但若没有附加的周边组件来提供“现象级应用程序”的价值,平台的发展仍然困难重重。例如Rethink Robotics的Baxter和Sawyer Robots,它们为用户带来了极佳的体验,但难以在简单的拣选、放置、码垛等任务上实现盈利。而ROS虽然率先开发了适应机器人需求的进程间通信软件,但因缺乏通用硬件平台和足够的应用程序支持,其实用性受到限制。

Robotic Materials Inc.则通过结合机器学习和优化与直观的用户界面,取得了长足的发展。用户可以通过简单的点击配置,识别应用程序如垃圾箱拣选和组装等。他们通过结合感知和力量的原语堆叠命令,使得用户无需深入了解机器人的复杂操作。尽管这种方法解决了部分问题,但如何以低于5000美元的价格创造现象级应用仍是未知数。答案可能在于技术的普及和用户创新融合,或是机器人及其部件的大幅成本降低。随着军工产品的低成本化和娱乐设备的不断进步,机器人的应用场景将更加广泛。摩尔定律的精神也在推动机器人技术的发展,图像和深度数据的实时处理让机器人在移动和操纵方面取得突破。不过机器人的发展是否有自己的“摩尔定律”,这是一个值得探讨的问题。汽车工业的机电一体化发展就是一个很好的例子。像高度计算机化的插电式混合动力车Prius Prime这样的产品证明了规模经济在机电一体化领域同样适用。其复杂的技术组合包括电动机、内燃机、传感器和计算机等,它的成功推出直接激发了消费级市场的需求。随着技术的进步和成本的降低,我们期待更多的机器人技术能像Prius Prime一样走进普通消费者的生活。

随着技术的进步,我们正站在一个崭新的时代,通用机器人即将成为我们日常生活的一部分。想象一下,一台能够识别并处理商店中99%商品的机器人,或者一台能够搬运和组装各种家居用品的机器人,这已经不再是什么遥不可及的梦想。当机器人技术逐渐变得像汽车一样普及,我们如何迎接这个巨大的变革呢?

我们必须深入挖掘除移动性以外的其他典型机器人应用程序,例如垃圾箱拣选、码垛、卸垛和组装等。与此我们也需要面对如何让这些解决方案真正具有通用性的挑战。借鉴个人计算机的发展历程,我们可以采取以下策略来推动机器人技术的发展:

一、从解决客户的问题出发。客户的关注点并非某个具体的硬件或代码,而是如何通过最小的成本解决他们面临的问题。我们需要将焦点放在如何满足客户需求上,而非仅仅推销技术。

二、专注于软件与平台的建设。在融资与发展的道路上,机器人公司的重心应该放在业务模型的构建价值上,而非硬件的利润。就如同人们购买计算机后直接应用优势软件,而非自己开发硬件一样。我们应当开发易于集成、功能强大的软件平台。

四、采用开放式架构。这将鼓励更多的参与者加入机器人的生态系统,创建更好的组件、周边设备和外围硬件。正如Apple II和IBM PC的开放架构吸引了众多克隆者,从而扩大了用户和开发人员基础一样。这将加速机器人技术的进步和普及。

通用机器人的潜力无比巨大,它可能会使我们突破资源能源的限制,大幅提高生产力。届时,我们将能真正感受到科技带来的便利和乐趣。也许有一天,我们真的能得到像R2-D2那样的机器人伙伴。本文作者尼古拉科雷尔教授是机器人应用的先驱者,他对通用机器人的未来充满期待和信心。让我们一起期待这个美好的未来吧!

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