新冠病毒仍在肆虐，“戰(zhàn)疫”遠(yuǎn)未結(jié)束。

無(wú)論疫情常態(tài)化還是“后疫情時(shí)代”，人類都面臨艱巨的挑戰(zhàn)，而“機(jī)器人軍團(tuán)”或許很快會(huì)成為替補(bǔ)力量，成為科技“戰(zhàn)疫”的洶涌“后浪”。

替代過(guò)半醫(yī)護(hù)工作量

“從商業(yè)需求看，要求家政機(jī)器人在一定范圍內(nèi)完全取代人工，目前仍有一定難度。但在隔離病房環(huán)境中，可佳（中國(guó)科大研制的通用型機(jī)器人，曾獲2013年世界人工智能聯(lián)合大會(huì)實(shí)體機(jī)器人比賽 “通用技能獎(jiǎng)”，在國(guó)際服務(wù)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試中多次獲第一名）這樣的機(jī)器人可以替代醫(yī)護(hù)人員50%以上的工作量，可以讓醫(yī)護(hù)人員數(shù)量減半，這個(gè)作用非常大，意義非常大。”中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授陳小平對(duì)《中國(guó)科學(xué)報(bào)》說(shuō)。

實(shí)際上，今年年初，一臺(tái)名叫“瑞金小白”的機(jī)器人就穿梭在武漢同濟(jì)醫(yī)院光谷院的病房之間，它可以實(shí)現(xiàn)隔離病房遙控查房、5G技術(shù)遠(yuǎn)程醫(yī)療、人工智能院感預(yù)警。與此同時(shí)，在武漢協(xié)和醫(yī)院、武漢科技大學(xué)附屬天佑醫(yī)院，也有兩臺(tái)5G智能醫(yī)護(hù)機(jī)器人上崗，幫助醫(yī)護(hù)人員執(zhí)行導(dǎo)診、配送，按規(guī)定路線完成消毒清潔任務(wù)。

此外，清華大學(xué)教授、清華大學(xué)—西門(mén)子先進(jìn)工業(yè)機(jī)器人聯(lián)合研究中心主任劉辛軍團(tuán)隊(duì)研制的測(cè)溫機(jī)器人，京東的配送機(jī)器人，不同類型的機(jī)器人都在武漢抗疫中發(fā)揮了重要作用。

新冠疫情暴發(fā)后，醫(yī)護(hù)人員工作和安全壓力陡升。特別是在隔離區(qū)，醫(yī)護(hù)力量緊缺和防護(hù)物資缺乏，他們承受的工作量和心理壓力遠(yuǎn)超我們的想象，因此“非常需要機(jī)器人技術(shù)的支持”。

“疫情防控中，一個(gè)關(guān)鍵因素是切斷病毒的傳播途徑，因此，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人化作業(yè)的機(jī)器人被寄予厚望。”劉辛軍說(shuō)，“在疫情防控中，機(jī)器人在送餐送藥、消毒、測(cè)溫、巡查等方面發(fā)揮了一定作用，但在采樣、檢測(cè)、醫(yī)治、救助、護(hù)理等急需無(wú)人化作業(yè)方面的表現(xiàn)不足，這體現(xiàn)出我們?cè)卺t(yī)工交叉方面研發(fā)不足，技術(shù)儲(chǔ)備不夠。”

“如果類似的情況再次發(fā)生，而且發(fā)生的范圍更大、持續(xù)時(shí)間更長(zhǎng)。那么，能否獲得機(jī)器人技術(shù)的普遍支持，將成為決定戰(zhàn)疫成敗的一個(gè)關(guān)鍵性、決定性因素。”陳小平說(shuō)，“因此，加快相關(guān)機(jī)器人技術(shù)的實(shí)用化，已經(jīng)成為一項(xiàng)十分緊迫的戰(zhàn)略任務(wù)，而不僅僅是個(gè)單純的科技成果產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題。”

通用機(jī)器人尚在路上

人類可能面臨的特殊場(chǎng)景，比如火星、深海探測(cè)，搶險(xiǎn)救災(zāi)越來(lái)越多，老人看護(hù)、家政服務(wù)的需求也越來(lái)越大，這都期待通用型機(jī)器人的出現(xiàn)。

上海交通大學(xué)教授盧策吾認(rèn)為，我們不可能對(duì)每個(gè)特殊環(huán)境的每個(gè)任務(wù)重新設(shè)計(jì)硬件、軟件或?qū)W習(xí)模型，這是阻礙家用機(jī)器人發(fā)展的重要原因。通用智能本體有望解決這一問(wèn)題。通用智能本體有點(diǎn)像通用的計(jì)算機(jī)，未來(lái)工廠內(nèi)的產(chǎn)品組裝、醫(yī)院內(nèi)的病人看護(hù)、家庭內(nèi)的按摩和家務(wù)勞動(dòng)等操作，都可以通過(guò)對(duì)其模塊替換升級(jí)，由一個(gè)通用智能本體來(lái)完成。

盧策吾同時(shí)表示：“通用型機(jī)器人是機(jī)器人發(fā)展的方向之一，目前專家們對(duì)其發(fā)展會(huì)有不同看法，這應(yīng)該是個(gè)逐步完成的過(guò)程。”

“通用機(jī)器人離我們還比較遠(yuǎn)。機(jī)器人的發(fā)展要遵循科技發(fā)展和商業(yè)運(yùn)行的規(guī)律。”一位不愿具名的專家說(shuō)，“通用機(jī)器人是個(gè)系統(tǒng)工程，首先得有通用的人工智能技術(shù)。其次，從結(jié)構(gòu)、材料、到能源，要有個(gè)大的產(chǎn)業(yè)集群支持。而很多領(lǐng)域的發(fā)展規(guī)律是線性的，幾十年甚至幾百年沒(méi)有顛覆性變化，即使設(shè)計(jì)出先進(jìn)的智能機(jī)器人，還要在材料技術(shù)上能實(shí)現(xiàn)才行。此外，還要商業(yè)模式的考量，需要電池技術(shù)、電機(jī)技術(shù)、光學(xué)系統(tǒng)迅速發(fā)展，讓其成本降下來(lái)。”

有專家認(rèn)為，家務(wù)機(jī)器人不可能不考慮成本，把所有最先進(jìn)的技術(shù)、最復(fù)雜的設(shè)備都用上。機(jī)器人研發(fā)人員必須在生存和長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)間找到平衡。“不然市場(chǎng)還沒(méi)做大，你就死了”。

“在通用人工智能出現(xiàn)之前，通用機(jī)器人很難出現(xiàn)。現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人行業(yè)連鍵盤(pán)鼠標(biāo)還沒(méi)統(tǒng)一，甚至你編個(gè)程序，換一家機(jī)器人就用不了。這只能逐步迭代，不斷進(jìn)化、發(fā)展下去。因此，發(fā)展協(xié)作型機(jī)器人更現(xiàn)實(shí)一些。”一位計(jì)算機(jī)業(yè)內(nèi)專家說(shuō)。

“考慮到人工智能、機(jī)器人等領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，未來(lái)10年至15年，主要的產(chǎn)業(yè)化路徑是在封閉性環(huán)境中，或者在經(jīng)過(guò)封閉化改造的環(huán)境中，通過(guò)現(xiàn)有人工智能技術(shù)等高新技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用，帶動(dòng)我國(guó)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。”陳小平說(shuō)。

陳小平認(rèn)為，通用性只是應(yīng)用表象，隱變量才是科學(xué)本質(zhì)。不能處理隱變量，比如光照、遮擋和位姿對(duì)識(shí)別的干擾，就不可能具備通用性。家政機(jī)器人或清潔機(jī)器人要能夠處理多種隱變量，而隱變量是一項(xiàng)深層科技挑戰(zhàn)。“因此，應(yīng)加強(qiáng)人工智能基礎(chǔ)理論和關(guān)鍵技術(shù)研究，以突破封閉性的制約，使得機(jī)器人和智能系統(tǒng)可以完成某些開(kāi)放環(huán)境中的開(kāi)放任務(wù)，比如在真實(shí)家庭環(huán)境中完全替代清潔工的清潔機(jī)器人”。

研究人員希望有更多的人能從事交叉研究，把材料、能源等學(xué)科結(jié)合起來(lái)，推動(dòng)輔助技術(shù)，包括人工智能、機(jī)器視覺(jué)等技術(shù)逐步成熟。

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 作者：張雙虎