第三百二十章 实现
这显然是个问题。
不过在此时,还是有很多人有些其他的担心。
这个担心在很早之前就有过,也是商刚被研发出来时,大家都讨论过的。
尤其袁东海为这件事还特意和人类聊过。
当时力排众议才同意了商的研发。
那就是机器人在未来会替代人类吗。
当然,这种代替也不完全是字面意思。
还有一部分是机器人是否会威胁到人类。
对此陈源的看法也很简单,“在未来智能机器人完全替代人类是几乎不可能的,概率之小似乎仅需科幻作家和相关领域科学家关注即可。在绝大部分人类成员应该欢迎更具智慧的机器人尽快诞生,因为总体而言,它们能提高社会生产率、增加人类财富。”
“其实,在目前全球市场经济主流价值观的支配下,无论我们是否欢迎,这些机器人也会逐渐甚至快速出现,同时,这些机器人也可能与我们发生短期利益冲突比如与我们竞争工作岗位,我们应为此作出必要准备。”
陈渊说的不无道理。
人类有思维且灵活多变,在生活中很多方面,无法真正取代人,在危险环境的工作大量会被机器人替代,重复标准操作的动作会被机器人替代,需要高速计算和快速反应的操作会被机器人替代,除了不带升级器人的工作,都会被逐渐替代,不能替代的,吃喝拉撒,感情体验!
说未来人工智能代替人类是不准确的,应该说是人类思维以另一种方式表现。人的思维本质是体内物质之间按照一定规则运动产生的。虽然具体的运动原理我们现在还不知道,但是思维是机体内物质活动这一本质是可以确定的。
在计算机诞生之前,我们无法想象物质之间的运动可以产生计算记忆判断等思维功能。随着计算机技术的不断发展,越来越多的思维功能逐步实现,今后会更加广泛更加复杂更加接近人类智能。
人工智能发展到一定程度,和真正的人类意识可能就差独立意识这一道关了。
这个在技术上并不难,只要加入一个程序模拟一个自主意识就可以。为什么要模拟,因为所有的人工智能都是模拟,模拟能够达到人类思维的功能。具体原理不可能相同,因为人脑和电脑的结构和原理是不同的。届时人类社会可能会通过立法等各种形式来限制给机器人添加独立意识功能。
但是这并不能完全阻止人类中某些科学家来偷偷突破这种限制,因为对科学家来说这太有诱惑力了,对新事物的好奇和探索是科学家的天性。
因为机器智能在能力强的天然优势,必然很快就能遍及人类社会的各个领域,并且由于在智能和体能上远超自然人类,机器智能会迅速处于主导地位。高度发达的自然科学也会使机器人类有能力去饲养自然人类。并且他们还要利用自然人类的特殊思维方式来进一步提高自己的思维能力。
而且未来机器人可以代替人的部分功能,不可能从根本上代替人。
为什么这么说,因为,机器人永远不会有人的某些功能,比如,探索未知世界,独一无二的创造力,复杂的思维能力,独特的个性等。一个躯体坏了,换一个就可以继续生存。
即使大脑被破坏了,也可以启动在思维银行的备份复活。除非是被法律处死,那是连备份一起被毁灭。
而其中最有名的或许就是图灵测试。
图灵测试的方法是,被测试人,和一个是声称自己有人类智力的机器。测试时,测试人与被测试人是分开的,测试人只有通过一些装置如键盘向被测试人问一些问题,这些问题随便是什么问题都可以。
问过一些问题后,如果测试人能够正确地分出谁是人谁是机器,那机器就没有通过图灵测试,如果测试人没有分出谁是机器谁是人,那这个机器就是有人类智能的。
如果一台机器通过了图灵测试,就说明它是有自己的思维的,可以独立思考,说明它的智能已经达到与人脑持平的水平。
但,不得不说图灵测试和三定律两者本身就是矛盾的。
图灵测试通过,意味着,没有任何方法区分一个机器人和人。
机器人三定律,意味着,有三种简单方法区分机器人和人。
所以说在现实社会,也不会有科学家去利用这个定律来测验机器人。毕竟终究只是。
当然这些问题都还是以后的事,就当下来说,陈渊最该考虑的是如何实现机器人技术,
这不同于人工智能,只是一个思维上的技术,智能机器人的技术还包含着物理上的技术实现。
单说双足机器人的话,主要涉及姿态控制和步态规划,波士顿动力的Atlas以前就引起过不小关注。
其能跑能跳的机动能力技惊四座,可以说是世界范围内目前人形双足机器人的巅峰了。
但是这个层级的机器人,已经远远超出了自己研究的范畴。
波士顿动力自从MIT诞生开始,所做的东西就目的十分明确,招纳了大量高端人才,人才和资源丝毫不缺,MIT的工程背景,军方的支持,之后2013年被Google收购,2017年又被卖给软银,realtimehydraulicdrivesystem技术世界领先,拥有大量专利。
以上种种才有视频中的惊艳表现,陈渊想在极短的时间弄出这样的一个机器人并不是很现实。
不过呢,如果只是想以Atlas为目标朝这个这个方向去尝试,先自己DIY一个基础的模型那倒还是有很多的空间的。
陈渊目前或许可以实现全身24个自由度当然不包括手指,全无刷电机加谐波减速器驱动。
这么大的机器人要想顺畅又稳定地走起来是非常有难度的,不像网上卖的那些小型舵机机器人,基本都是靠着巨大的脚掌来保持平衡,在这样真人大小的机器人中我们需要进行复杂的动力学分析和建模,动态调整电机力矩输出和身体姿态来进行自平衡。
对于这个机器人,可以将其简单看成一个高阶倒立摆,当时控制算法使用的还是相对基础的ZMP零力矩点算法,通过采集脚底下安装的力矩传感器,调整电机力矩输出平衡运动惯性来保持稳定,基本可以实现直立行走,但是效果其实相对于Atlas来说还差得很远,远没有那种行云流水般的自然感。
更何况Atlas使用的驱动方案还是液压而并不是电机,控制难度有进一步的提高。总的来说,双足是个大坑,如果有兴趣的话,值得你投入很多年的时间去深入研究。
而那些类似自平衡机器人,像是骑自行车的murataboy和骑独轮车走单杠的muratagirl。
这一类机器人都是通过惯性飞轮和角动量守恒来维持平衡的,以前网络上很火的Cubli方盒机器人也是一样的原理。
论难度来说,要比Atlas低上好几个等级。这一类型的机器人个人在很多年前也曾经彷制过↓
独轮机器人这种轮式机器人的控制就简单很多了,ONE中我使用的控制器是一块3内核的STM32,控制算法使用简单的LQR甚至PID就可以满足要求了。
通过陀螺仪和加速度计进行姿态解算得到位姿数据,经过PID控制器反馈到电机输出,只要参数调得好很容易就可以出效果。
而要想做一个不会摔倒的机器人有几种实现方式。
如果是想做轮式机器人的话,难度相对较低,陈渊可以采用一下IMU传感器、姿态解算、PID算法,基本上就可以DIY一个自平衡机器人。
如果是想一个双足机器人,这种情况下,由于平衡主要是靠大脚掌支撑保证,那么只需要事先编辑调整好步态序列,确认行走过程不会摔倒,摔倒就看方向调整舵机输出值,然后记录下来重复执行舵机输出序列即可。
不过当陈渊能够初步实现这些技术后,他开始不满足这些了。
这本来就不应该满足才是,毕竟这些还只是最入门的基础而已。
他开始尝试起了外骨骼机器人。
也就是将现在的外骨骼技术和机器人相结合起来。
在了解外骨骼机器人如何驱动之前,需要了解外骨骼机器人一共有几种类型。
陈渊按用途划分的外骨骼机器人的三种类型:
第一类是助力型外骨骼机器人,主要面向健康人群,提高人的负载能力,用于军事领域,可增强士兵负重能力。
第二类是步态训练康复型外骨骼机器人。主要面向下肢运动能力受损患者的康复治疗中,使患者通过训练以达到逐渐恢复下肢运动的能力,实现自主行走。
第三类是下肢运动辅助型外骨骼机器人。这类机器人主要面向丧失下肢运动能力的残疾人,以帮助他们能够像正常人那样站立以及行走。
外骨骼机器人的驱动系统的种类在之前就有国内外专家学者已对外骨骼机器人进行了大量研究,并设计出多种外骨骼机器人驱动系统,应用在的下肢外骨骼机器人驱动方式常见的有液压驱动、气压驱动、电机驱动等。
液压驱动是将外骨骼机器人的髋部、大腿和小腿分别与液压缸相连,通过液压缸的伸缩控制大小腿的运动,实现行走功能。典型的结构有美国加州大学研发的BLEEX外骨骼机器人、洛克希德·马丁公司的HULC外骨骼机器人均采用液压驱动。
气压驱动的原理与液压驱动类似。外骨骼机器人的髋部、大腿、小腿分别与气缸相连,通过气缸的伸缩控制外骨骼机器人大小腿的运动,实现行走功能。国内浙江大学研发的下肢康复医疗外骨骼机器人采用气压驱动方式。
电机驱动主要方式有2种。一种是将电动机直接安装在机器人的旋转关节上,利用电动机转子的旋转驱动各关节的转动。另一种是利用电动推杆驱动,电动推杆主要由电机和滚珠丝杠组成,将电动推杆两端与外骨骼相连,电动机驱动滚珠丝杠上的螺母旋转,螺母与丝杠螺旋配合,螺母转动促使丝杠做直线运动,从而使机器人大小腿实现模彷人体运动。如中国科学技术大学研制的可穿戴型助力机器人采用电机驱动。
不过现在陈渊所掌握的驱动方式已经非常成熟了,完全不用借鉴其他人,只是自己去尝试就可以实现。
但就说这几种外骨骼机器人驱动系统优缺点不是没有。
液压驱动传动平稳,结构紧凑、惯性小,易控制。但是液压传动对液压油温度的变化较敏感,并且会发生一定程度的漏油,易污染环境,传动过程中不能严格保证传动比,使用效率低。液压驱动大多用于抗震救灾和士兵作战等用途的外骨骼机器人,其承受负载较大。
气压驱动与液压驱动原理类似,其优点是使用安全、介质不产生污染、工作压力低;缺点是由于空气具有可压缩性,导致运动速度易发生变化,不利于精确控制其速度及位置,一般多用于小功率传动。
电机驱动系统结构简单、响应快,效率高、使用维护方便。但若外骨骼机器人要求较大的动力驱动,则相应电动机尺寸也会偏大,不利于外骨骼机器人整体的轻量化,而且也会影响机构的平衡性。电机驱动大多用于负载作用小,起康复作用的外骨骼机器人上。
而陈渊想要可以自我实现的机器人,那么就必须要考虑到他的结构是否问题。
因为从某种程度上角,智能机器人想要取代人类,不仅仅是要和人类同等智慧,还能完成人类能做的事,同时还需要去考虑完成那些人类所不能完成的。
陈渊会有研究机器人的想法也就是想要借此去帮助人类在以后的战争中能够进行取代。
让机器人上战场,成为一个最大的杀气。
只有这样才能真正让人类高枕无忧,至少是在面对危险时,可以减少人类自我的损耗,这才是陈渊想看到的。
而当陈渊把正式研究机器人的项目启动时,倒也是在世界上引起了不小的关注。
从某一点说,陈渊现在想要做的事很难瞒过其他人了,毕竟关注度实在是太高。
请收藏本站:https://www.weixiaobao8.cc。韦小鸨小说网手机版:https://m.weixiaobao8.cc
不过在此时,还是有很多人有些其他的担心。
这个担心在很早之前就有过,也是商刚被研发出来时,大家都讨论过的。
尤其袁东海为这件事还特意和人类聊过。
当时力排众议才同意了商的研发。
那就是机器人在未来会替代人类吗。
当然,这种代替也不完全是字面意思。
还有一部分是机器人是否会威胁到人类。
对此陈源的看法也很简单,“在未来智能机器人完全替代人类是几乎不可能的,概率之小似乎仅需科幻作家和相关领域科学家关注即可。在绝大部分人类成员应该欢迎更具智慧的机器人尽快诞生,因为总体而言,它们能提高社会生产率、增加人类财富。”
“其实,在目前全球市场经济主流价值观的支配下,无论我们是否欢迎,这些机器人也会逐渐甚至快速出现,同时,这些机器人也可能与我们发生短期利益冲突比如与我们竞争工作岗位,我们应为此作出必要准备。”
陈渊说的不无道理。
人类有思维且灵活多变,在生活中很多方面,无法真正取代人,在危险环境的工作大量会被机器人替代,重复标准操作的动作会被机器人替代,需要高速计算和快速反应的操作会被机器人替代,除了不带升级器人的工作,都会被逐渐替代,不能替代的,吃喝拉撒,感情体验!
说未来人工智能代替人类是不准确的,应该说是人类思维以另一种方式表现。人的思维本质是体内物质之间按照一定规则运动产生的。虽然具体的运动原理我们现在还不知道,但是思维是机体内物质活动这一本质是可以确定的。
在计算机诞生之前,我们无法想象物质之间的运动可以产生计算记忆判断等思维功能。随着计算机技术的不断发展,越来越多的思维功能逐步实现,今后会更加广泛更加复杂更加接近人类智能。
人工智能发展到一定程度,和真正的人类意识可能就差独立意识这一道关了。
这个在技术上并不难,只要加入一个程序模拟一个自主意识就可以。为什么要模拟,因为所有的人工智能都是模拟,模拟能够达到人类思维的功能。具体原理不可能相同,因为人脑和电脑的结构和原理是不同的。届时人类社会可能会通过立法等各种形式来限制给机器人添加独立意识功能。
但是这并不能完全阻止人类中某些科学家来偷偷突破这种限制,因为对科学家来说这太有诱惑力了,对新事物的好奇和探索是科学家的天性。
因为机器智能在能力强的天然优势,必然很快就能遍及人类社会的各个领域,并且由于在智能和体能上远超自然人类,机器智能会迅速处于主导地位。高度发达的自然科学也会使机器人类有能力去饲养自然人类。并且他们还要利用自然人类的特殊思维方式来进一步提高自己的思维能力。
而且未来机器人可以代替人的部分功能,不可能从根本上代替人。
为什么这么说,因为,机器人永远不会有人的某些功能,比如,探索未知世界,独一无二的创造力,复杂的思维能力,独特的个性等。一个躯体坏了,换一个就可以继续生存。
即使大脑被破坏了,也可以启动在思维银行的备份复活。除非是被法律处死,那是连备份一起被毁灭。
而其中最有名的或许就是图灵测试。
图灵测试的方法是,被测试人,和一个是声称自己有人类智力的机器。测试时,测试人与被测试人是分开的,测试人只有通过一些装置如键盘向被测试人问一些问题,这些问题随便是什么问题都可以。
问过一些问题后,如果测试人能够正确地分出谁是人谁是机器,那机器就没有通过图灵测试,如果测试人没有分出谁是机器谁是人,那这个机器就是有人类智能的。
如果一台机器通过了图灵测试,就说明它是有自己的思维的,可以独立思考,说明它的智能已经达到与人脑持平的水平。
但,不得不说图灵测试和三定律两者本身就是矛盾的。
图灵测试通过,意味着,没有任何方法区分一个机器人和人。
机器人三定律,意味着,有三种简单方法区分机器人和人。
所以说在现实社会,也不会有科学家去利用这个定律来测验机器人。毕竟终究只是。
当然这些问题都还是以后的事,就当下来说,陈渊最该考虑的是如何实现机器人技术,
这不同于人工智能,只是一个思维上的技术,智能机器人的技术还包含着物理上的技术实现。
单说双足机器人的话,主要涉及姿态控制和步态规划,波士顿动力的Atlas以前就引起过不小关注。
其能跑能跳的机动能力技惊四座,可以说是世界范围内目前人形双足机器人的巅峰了。
但是这个层级的机器人,已经远远超出了自己研究的范畴。
波士顿动力自从MIT诞生开始,所做的东西就目的十分明确,招纳了大量高端人才,人才和资源丝毫不缺,MIT的工程背景,军方的支持,之后2013年被Google收购,2017年又被卖给软银,realtimehydraulicdrivesystem技术世界领先,拥有大量专利。
以上种种才有视频中的惊艳表现,陈渊想在极短的时间弄出这样的一个机器人并不是很现实。
不过呢,如果只是想以Atlas为目标朝这个这个方向去尝试,先自己DIY一个基础的模型那倒还是有很多的空间的。
陈渊目前或许可以实现全身24个自由度当然不包括手指,全无刷电机加谐波减速器驱动。
这么大的机器人要想顺畅又稳定地走起来是非常有难度的,不像网上卖的那些小型舵机机器人,基本都是靠着巨大的脚掌来保持平衡,在这样真人大小的机器人中我们需要进行复杂的动力学分析和建模,动态调整电机力矩输出和身体姿态来进行自平衡。
对于这个机器人,可以将其简单看成一个高阶倒立摆,当时控制算法使用的还是相对基础的ZMP零力矩点算法,通过采集脚底下安装的力矩传感器,调整电机力矩输出平衡运动惯性来保持稳定,基本可以实现直立行走,但是效果其实相对于Atlas来说还差得很远,远没有那种行云流水般的自然感。
更何况Atlas使用的驱动方案还是液压而并不是电机,控制难度有进一步的提高。总的来说,双足是个大坑,如果有兴趣的话,值得你投入很多年的时间去深入研究。
而那些类似自平衡机器人,像是骑自行车的murataboy和骑独轮车走单杠的muratagirl。
这一类机器人都是通过惯性飞轮和角动量守恒来维持平衡的,以前网络上很火的Cubli方盒机器人也是一样的原理。
论难度来说,要比Atlas低上好几个等级。这一类型的机器人个人在很多年前也曾经彷制过↓
独轮机器人这种轮式机器人的控制就简单很多了,ONE中我使用的控制器是一块3内核的STM32,控制算法使用简单的LQR甚至PID就可以满足要求了。
通过陀螺仪和加速度计进行姿态解算得到位姿数据,经过PID控制器反馈到电机输出,只要参数调得好很容易就可以出效果。
而要想做一个不会摔倒的机器人有几种实现方式。
如果是想做轮式机器人的话,难度相对较低,陈渊可以采用一下IMU传感器、姿态解算、PID算法,基本上就可以DIY一个自平衡机器人。
如果是想一个双足机器人,这种情况下,由于平衡主要是靠大脚掌支撑保证,那么只需要事先编辑调整好步态序列,确认行走过程不会摔倒,摔倒就看方向调整舵机输出值,然后记录下来重复执行舵机输出序列即可。
不过当陈渊能够初步实现这些技术后,他开始不满足这些了。
这本来就不应该满足才是,毕竟这些还只是最入门的基础而已。
他开始尝试起了外骨骼机器人。
也就是将现在的外骨骼技术和机器人相结合起来。
在了解外骨骼机器人如何驱动之前,需要了解外骨骼机器人一共有几种类型。
陈渊按用途划分的外骨骼机器人的三种类型:
第一类是助力型外骨骼机器人,主要面向健康人群,提高人的负载能力,用于军事领域,可增强士兵负重能力。
第二类是步态训练康复型外骨骼机器人。主要面向下肢运动能力受损患者的康复治疗中,使患者通过训练以达到逐渐恢复下肢运动的能力,实现自主行走。
第三类是下肢运动辅助型外骨骼机器人。这类机器人主要面向丧失下肢运动能力的残疾人,以帮助他们能够像正常人那样站立以及行走。
外骨骼机器人的驱动系统的种类在之前就有国内外专家学者已对外骨骼机器人进行了大量研究,并设计出多种外骨骼机器人驱动系统,应用在的下肢外骨骼机器人驱动方式常见的有液压驱动、气压驱动、电机驱动等。
液压驱动是将外骨骼机器人的髋部、大腿和小腿分别与液压缸相连,通过液压缸的伸缩控制大小腿的运动,实现行走功能。典型的结构有美国加州大学研发的BLEEX外骨骼机器人、洛克希德·马丁公司的HULC外骨骼机器人均采用液压驱动。
气压驱动的原理与液压驱动类似。外骨骼机器人的髋部、大腿、小腿分别与气缸相连,通过气缸的伸缩控制外骨骼机器人大小腿的运动,实现行走功能。国内浙江大学研发的下肢康复医疗外骨骼机器人采用气压驱动方式。
电机驱动主要方式有2种。一种是将电动机直接安装在机器人的旋转关节上,利用电动机转子的旋转驱动各关节的转动。另一种是利用电动推杆驱动,电动推杆主要由电机和滚珠丝杠组成,将电动推杆两端与外骨骼相连,电动机驱动滚珠丝杠上的螺母旋转,螺母与丝杠螺旋配合,螺母转动促使丝杠做直线运动,从而使机器人大小腿实现模彷人体运动。如中国科学技术大学研制的可穿戴型助力机器人采用电机驱动。
不过现在陈渊所掌握的驱动方式已经非常成熟了,完全不用借鉴其他人,只是自己去尝试就可以实现。
但就说这几种外骨骼机器人驱动系统优缺点不是没有。
液压驱动传动平稳,结构紧凑、惯性小,易控制。但是液压传动对液压油温度的变化较敏感,并且会发生一定程度的漏油,易污染环境,传动过程中不能严格保证传动比,使用效率低。液压驱动大多用于抗震救灾和士兵作战等用途的外骨骼机器人,其承受负载较大。
气压驱动与液压驱动原理类似,其优点是使用安全、介质不产生污染、工作压力低;缺点是由于空气具有可压缩性,导致运动速度易发生变化,不利于精确控制其速度及位置,一般多用于小功率传动。
电机驱动系统结构简单、响应快,效率高、使用维护方便。但若外骨骼机器人要求较大的动力驱动,则相应电动机尺寸也会偏大,不利于外骨骼机器人整体的轻量化,而且也会影响机构的平衡性。电机驱动大多用于负载作用小,起康复作用的外骨骼机器人上。
而陈渊想要可以自我实现的机器人,那么就必须要考虑到他的结构是否问题。
因为从某种程度上角,智能机器人想要取代人类,不仅仅是要和人类同等智慧,还能完成人类能做的事,同时还需要去考虑完成那些人类所不能完成的。
陈渊会有研究机器人的想法也就是想要借此去帮助人类在以后的战争中能够进行取代。
让机器人上战场,成为一个最大的杀气。
只有这样才能真正让人类高枕无忧,至少是在面对危险时,可以减少人类自我的损耗,这才是陈渊想看到的。
而当陈渊把正式研究机器人的项目启动时,倒也是在世界上引起了不小的关注。
从某一点说,陈渊现在想要做的事很难瞒过其他人了,毕竟关注度实在是太高。
请收藏本站:https://www.weixiaobao8.cc。韦小鸨小说网手机版:https://m.weixiaobao8.cc