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  • 从科幻转为科学现实 揭开机器人发展的神秘面纱

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    • 时间:2016-10-08
    • 来源: 中国教育网
    • 编译:zy
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       导读: 2016年是“人工智能(AI)”概念提出六十周年,AI也迎来了新元年。随着2015年末国内外科技巨头纷纷布局大AI领域,谷歌、Facebook(脸书)等企业掀起深度学习平台开源运动,2016年人工智能技术研发及产业化进入了高速发展的新纪元。
     
      深度学习、智能驾驶、智慧家居、机器人等人工智能相关技术及产品领域已成为社会关注焦点,人工智能技术、智能汽车、服务机器人等产业化路径日益清晰。
     
      基于人工智能的机器人:数量超过人类,功能更加强大
     
      2016年3月,AlphaGo在围棋比赛中战胜李世石九段,人工智能技术再一次取得的了新的进步。中国、日本、美国的企业都正在集中力量研发上大学的机器人,高考机器人2017年将参加高考不仅力争考上一本,还计划在2020年考上北大、清华。近几年,随着各国人口红利逐渐下降,劳动力价格上升,多家企业采用机器人换人节省开支。5至10年内将进入智能时代,具有人工智能性质的机器人就像我们的日常生活中水、电和汽车一样常见,每个人都有可能拥有机器人,机器人不仅在制造业、服务业和教育业正在替代工人,还将在军事、侦查、娱乐等领域超越人类。机器人已经从科幻转为当前的科学现实,随着科学技术的迅猛发展,基于人工智能的机器人将变得越来越强大。
     

     
      科学家最新研究表明,未来有一天,机器人数量可能会超过人类。目前科学家已发明一种新型软件系统,可以结合人形机器人,实现网络远程操作,可使人类通过智能手机控制多个机器人。这款软件叫做“云端高级机器人实验室(CARL)”,能够探测到人类控制者的身体运动,模拟机器人动作。这项技术意味着人们可以很容易地操控多个机器人,或许未来一个人就能建立一支具有毁灭性的机器人军团。但是,机器人的设计目的不应是专门或主要用来杀死或伤害人类。人类是负责任的主体,而不是机器人,要确保找出某个机器人的行为负责人的可能性。
     
      由此看来,机器人与人工智能将会替代我们一些已知的工作,但在替代的过程中又创造了新的就业,提高就业质量,使更多的人投身于科学研究,去掌握更多的未知世界,造福于全人类。机器人发展至今体系庞大,根据机器人的应用领域,可以把机器人划分为四大领域:工业机器人、服务机器人、特种机器人和教育机器人。
     
      世界工业机器人:人机协作是必然选择
     
      工业机器人根据用途不同可以细分为焊接机器人、搬运机器人、装配机器人、处理机器人和喷涂机器人等。随着智能装备的高速发展,工业机器人在全球制造业中的优势和作用也越来越大。同时,无论是工业4.0还是全球企业的智能转型,工业机器人都是处于先锋位置。
     
      人机协作是工业机器人发展的新形态,把人的智能和机器人的高效率结合在一起,共同完成作业;简单来说就是“人”直接用“手”来操作机器人。人机协作是机器人进化的必然选择,特点是安全、易用、成本低,普通工人可以像使用电器一样操作它。
     
      国际机器人联合会报告预期,从2013年到2016年,全球工业机器人市场将以年均6%的速度增长,中国是这一增长趋势的领跑者,年均增长率达15%。
     

     
      人工智能首先应用于工业机器人领域,主要就是机器视觉和深度学习。2014年全球机器视觉规模持续走高,达到36.7亿美元。主要分布在北美、德国、英国、日本、中国等地区和国家,其中中国占到8.1%,预计到2018年全球市场规模将达到50亿美元。2016年是深度学习元年,深度学习走向商业化和开源。有大公司合作推出了深度学习机器人,无需工程师调试可自己学会挑选工件。
     
      服务机器人是机器人家族中的一个年轻成员,服务机器人按应用环境,可以划分为个人/家用机器人和专业服务机器人。目前世界上至少有48个国家在发展机器人,其中25个国家已涉足服务型机器人开发。在日本、北美和欧洲,迄今已有7种类型计40余款服务型机器人进入实验和半商业化应用。随着相互学习与共享知识云机器人技术获得重大突破,小型家庭用辅助机器人大幅度降低生产成本,将在2020年之前形成至少累计416亿美元的新兴市场;另一方面虽然残障辅助机器起步还是很慢,但可预测未来20年会有高速增长。
     
      全球教育机器人:提升数字时代的竞争能力
     
      除了工业机器人与服务机器人之外,教育机器人未来也将是一个相当重要的领域,例如应用在智慧学习环境作为教师助手或学生的学习伙伴,在家庭学校作为学习同伴或辅导教师,或是为老年人提供看护和康复促进等情境。
     
      2016年9月10日,北京师范大学智慧学习研究院在2016国际服务机器人产业高峰论坛上正式发布《2016教育机器人白皮书——全球发展现状及趋势》(下称《白皮书》)。这是目前全球范围内首次由教育权威机构针对教育机器人领域基于详实调研数据发布的首部白皮书。《白皮书》提出:教育机器人涉及“教育行业中的服务机器人”和“青少年机器人教育”两个方面,将成为工业机器人和服务机器人以后的另一类机器人发展领域。教育领域中的机器人将增强或延伸教师的表达能力、知识加工能力和沟通能力;机器人教育将激发广大学生对智能技术的学习兴趣和动力,并大范围提高学生信息技术能力,提升数字时代的竞争能力。
     
      《白皮书》预测,未来5年(2016-2021年)全球教育机器人的市场规模将达111亿美元。其中,教育服务机器人市场的成长将占据重要角色,其服务与内容营收更可能占据市场整体的77%以上。
     
      此外,《白皮书》在对全球教育机器人发展存在问题进行分析的基础上,进一步提出了教育机器人未来发展的使用情境与有效途径。相关内容不仅可作为研究机构与企业未来中、长期产品研发或市场发展的策略评估工具,对加速教育机器人市场全面提升,推动智慧学习整体发展,以及深化落实智慧学习环境建设,也具有指导性意义。
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