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報(bào)告:人工智能仿生機(jī)器人目前問題分析

2017-02-09   來源:中國報(bào)告網(wǎng)   評論:0
摘要: 導(dǎo)讀:近年來,許多投資巨頭逐漸將關(guān)注焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到人工智能上。例如,嘉實(shí)基金已經(jīng)于今年成立了人工智能投資研究中心,致力于將最先進(jìn)
       導(dǎo)讀: 近年來,許多投資巨頭逐漸將關(guān)注焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到人工智能上。例如,嘉實(shí)基金已經(jīng)于今年成立了人工智能投資研究中心,致力于將最先進(jìn)的科技元素加入到投資分析和決策過程中,通過金融、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等多領(lǐng)域人才的交叉合作,并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)和分析式處理架構(gòu),構(gòu)建可擴(kuò)展的智能投研平臺,為系統(tǒng)化的科學(xué)投資決策提供支持。

近年來,許多投資巨頭逐漸將關(guān)注焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到人工智能上。例如,嘉實(shí)基金已經(jīng)于今年成立了人工智能投資研究中心,致力于將最先進(jìn)的科技元素加入到投資分析和決策過程中,通過金融、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等多領(lǐng)域人才的交叉合作,并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)和分析式處理架構(gòu),構(gòu)建可擴(kuò)展的智能投研平臺,為系統(tǒng)化的科學(xué)投資決策提供支持。

人工智能是研究、開發(fā)、模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。

報(bào)告:人工智能仿生機(jī)器人目前問題分析

報(bào)告:人工智能仿生機(jī)器人目前問題分析

近年來,許多投資巨頭逐漸將關(guān)注焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移到人工智能上。例如,嘉實(shí)基金已經(jīng)于今年成立了人工智能投資研究中心,致力于將最先進(jìn)的科技元素加入到投資分析和決策過程中,通過金融、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等多領(lǐng)域人才的交叉合作,并結(jié)合大數(shù)據(jù)技術(shù)和分析式處理架構(gòu),構(gòu)建可擴(kuò)展的智能投研平臺,為系統(tǒng)化的科學(xué)投資決策提供支持。

2016 年7月15日,嘉實(shí)基金博士后科研工作站在北京正式掛牌成立。仿生機(jī)器人是指模仿生物、從事生物特點(diǎn)工作的機(jī)器人。21 世紀(jì)以后,人類開始步入老齡化社會,發(fā)展“仿人機(jī)器人”可以彌補(bǔ)勞動力的不足,此外,也能為養(yǎng)老服務(wù)、家庭服務(wù)提供支持。到目前為止,“仿生機(jī)器人”已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)階段,正向第四階段邁進(jìn)。

報(bào)告:人工智能仿生機(jī)器人目前問題分析

仿生機(jī)器人研究目前存在諸多難題。仿生機(jī)器人誕生到發(fā)展短短數(shù)十年,積累的研究成果已經(jīng)非常豐碩,開辟了機(jī)器人領(lǐng)域獨(dú)特的技術(shù)和研究方法,但由于其學(xué)科的交叉性,“仿生”機(jī)器人仍然存在諸多問題。

從生物機(jī)理來講,對其揭示不夠,模型構(gòu)造過于簡單。通過對生物機(jī)理的研究,可以揭示生物自身的功能,為仿生機(jī)器人的研究提供依據(jù),但由于生物體本身是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng),其神經(jīng)、骨骼、肌肉等構(gòu)造以及其運(yùn)動功能細(xì)節(jié)非常繁瑣,目前所建立的模型遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能模擬生物的控制過程及反映過程。

仿生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與生物結(jié)構(gòu)的合理性和精巧性相去甚遠(yuǎn)。在運(yùn)動方面,生物的結(jié)構(gòu)剛?cè)岵?jì),使其自身具有靈活性、高效性和輕量化等特點(diǎn),增強(qiáng)了其自身的運(yùn)動性能和環(huán)境適應(yīng)能力。而現(xiàn)在的仿生機(jī)器人多為剛性結(jié)構(gòu),其重量、尺寸與生物的差距也較大,因此無法對機(jī)器人機(jī)構(gòu)提供有效的設(shè)計(jì)原則。

高性能新型仿生材料研究不足,已有研究成果應(yīng)用領(lǐng)域過窄。目前的仿生材料研究在生物力學(xué)和工程力學(xué)的銜接點(diǎn)、許多天然生物材料的模型抽象、仿生材料的設(shè)計(jì)制備方法等方面還有待于進(jìn)一步研究。而仿生機(jī)器人材料大多采用鋼、鋁、塑料等常規(guī)材料,無論剛度、柔性、韌性以及減阻性與生物自身差距很大,使得仿生機(jī)器人性能降低。

控制方法較傳統(tǒng),神經(jīng)控制、肌電控制等仿生控制方法突破不夠。生物良好的環(huán)境感知能力也是仿生機(jī)器人研究的方向之一。生物可以通過視覺、聽覺、嗅覺等感官系統(tǒng)時(shí)刻對周圍環(huán)境進(jìn)行感知并做出準(zhǔn)確的判斷,以適應(yīng)復(fù)雜多變的環(huán)境。而現(xiàn)有的仿生機(jī)器人還無法準(zhǔn)確的模擬生物的感知特性,對周圍環(huán)境的感知能力存在精度較低、反應(yīng)時(shí)間較長、對復(fù)雜環(huán)境的感知準(zhǔn)確性不足等問題。

我們認(rèn)為,仿生機(jī)器人的驅(qū)動力主要來源于兩個(gè)方面:一是個(gè)人/家庭服務(wù)的需要,例如,目前在西方國家,機(jī)器人寵物十分流行,仿人機(jī)器人的出現(xiàn),可以彌補(bǔ)勞動力不足,解決老齡化的家庭服務(wù)和醫(yī)療服務(wù)等;二是執(zhí)行特殊任務(wù),比如,仿麻雀機(jī)器人可以擔(dān)當(dāng)環(huán)境檢測的任務(wù)等。其關(guān)鍵技術(shù)在于機(jī)器人對外界環(huán)境的識別和處理,隨著人工智能技術(shù)不斷取得突破,仿生機(jī)器人也逐漸開始發(fā)展。


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