人形机器人有什么新进展?KellyOnTech 机器人系列

Posted by : KellyOnTech Date : 2022-01-29
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这期继续讲机器人,来聊聊人形机器人有什么新进展。

人形机器人有什么新进展?KellyOnTech 机器人系列

要了解人类对未来的展望,从科幻电影里可见一斑。您还记得2012年的一部科幻喜剧电影《机器人与弗兰克》。影片讲述了年迈的Frank, 从相当抵触儿子为他买的家用人形机器人,到后来与之形影不离,并训练机器人的故事。

如何定义人形机器人?

人形机器人是一种形状类似于人体的机器人。有些人形机器人其实只复制了人类身体的一部分,例如,从腰部往上。还有一些人形机器人的头部复制了人类的面部特征,如眼睛和嘴巴。人形机器人主要应用在教育和娱乐、研究和太空探索、个人援助和看护、搜救、和公共关系等领域。
人形机器人市场预计将从 2016 年的 2.02 亿美元增长到 2023 年的 39.63 亿美元,2017 年至 2023 年的复合年增长率为 52.1%。

最早的人形机器人出现在什么年代?

最早有关于人形机器人的记载,可以追溯到公元前 3 世纪,春秋战国时期《列子·汤问》详细介绍了人形机器人的概念。文字中提到了一位名叫偃师是一名技艺高超的工匠,他为周穆王献上了一具与真人无异的自动人偶。这个人偶不仅能歌善舞,还在表演的过程中向周穆王的侍妾暗送秋波,引得周穆王大怒,以为那是一个真人。偃师连忙将人偶剖开,里面尽是一些皮革、木料等等,周穆王才转怒为喜,大赞偃师的技艺。
出自《列子 汤问》

为什么开发人形机器人进展缓慢呢?

理想很丰满,现实很骨感。高昂的初始成本和研发费用抑制了人形机器人市场的增长。关键问题在于动态环境下的自适应控制技术,如何提升在未知环境下自动调整的控制算法。
目前仍有超过90%的机器人研发公司处于亏损状态,距离行业成熟尚需进一步发展。

有没有很早就已经实现了盈利的人形机器人公司?

谈到机器人公司,我们一般印象当中这类公司不是总部设在一线大城市,就是动辄雇佣成百上千的研发团队成员。今天要介绍的这家很早就实现了盈利的公司却与众不同。

Engineered Arts - 全球最先进的人形机器人设计和制造商之一

这家公司成立于2005年,位于英国西南部的小城Falmouth,只有29名员工。这么一家毫不起眼的公司,客户包括 Amazon Prime Video、TEDX、国家地理等等世界知名机构,被誉为全球最先进的人形娱乐机器人设计和制造商之一。


图片来源:Engineered Arts


这一切都要追溯到2005年,当时公司接到了一个为伊甸园项目的机械剧院设计和建造的机械演员的业务。要求不仅仅要创造一套临时性的人物,而是开发一种可重复用于各种用途的可编程人物。于是Engineered Arts 的第一代人形机器人RoboThespian Mark 1诞生了,轰动一时。


Engineered Arts 的第一代人形机器人Robo Thespian Mark 1


Mesmer 人形机器人工程艺术系统

Engineered Arts 研发了被称为 Mesmer 的人形机器人工程艺术系统,用于构建功能强大且具有成本效益的非常逼真的人形机器人。这其中就包括电影《妖猫传》里井柏然的人形机器人和乌巴。
值得一提的是, 制造人形机器人需要的所有部件,包括:
  • 硬件——电机、电子设备和连接器
  • 传感器——相机、深度传感器、激光雷达、麦克风
  • 固件——速度、位置和扭矩的电机控制
  • 软件——用于控制动画、交互、音频和灯光
都是由 Engineered Arts 从头设计的,各个部件可以协同工作,不存在其他机器人公司使用来自不同供应商的组件,而带来的协同工作方面的种种问题。
Mesmer 系统的优势还在于,整个设计过程无需IT或者程序员的介入,艺术家和创意人员可以通过Engineered Arts 提供的虚拟机器人软件,通过精确的 3D 模型就可以自由设计人形机器人的各种功能和形象,想象力成为唯一的限制。
另外您还可以远程控制机器人和人类进行实时交互。Engineered Arts设计的人形机器人头发采用的是真人的头发,各种形象做成头套方式,或者将整个头部取下来也行,方便更换。

Ameca - Engineered Arts 最新款人形机器人系列

Engineered Arts 的最新款机器人Ameca 系列,融合了公司20 年来的创新成果,在运动和自然手势、智能交互以及面向未来的软件系统方面具有突破性的进步,旨在将人工智能和计算机视觉与自适应学习相结合,为用户提供前所未有的体验 API 定制途径。 Engineered Arts 的 Ameca 人形机器人在拉斯维加斯 2022 年国际消费电子展 (CES 2022) 上引起广泛关注。


Engineered Arts 的最新款机器人 Ameca


虽然Ameca目前还没有开发出行走和移动的功能,但它可以用手臂和手做手势。而且它脸上有17个马达,可以表达人类丰富的情感。另外Ameca还被特别设计为灰蓝色的肤色,为了淡化种族的特征。Amela的不同部分可以相互独立运作,其软件和硬件可以以模块化的方式进行互换。设计人形机器人,从某种意义上来说,可以实现人类想成为万物的主宰的梦想。随着科技的不断进步,未来想象空间巨大。

我录了一个视频,供您参考。(内含Ameca 在 CES 2022 上的表现)

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