深度学习、软体机器人与人形感知探索
在人工智能的广阔领域中,深度学习、软体机器人与人形感知的结合正引领着新一轮的技术革新。本文将探讨软体机器人的发展与应用潜力、最新研究成果、政策文件支持,以及行业趋势和前景,特别强调深度学习和人形感知在其中的关键作用。

软体机器人的发展与应用潜力
软体机器人,以其出色的可变形性和高适应性,在医疗、救援、探测等复杂场景中展现出独特的优势和巨大的应用潜力。在医疗领域,软体机器人被视为手术机器人的终极目标,其柔软的身躯能够更好地适应人体组织,减少手术过程中的创伤。此外,在玩具市场,软体机器人也因其安全性和互动性而受到广泛关注。
近年来,相关学科如材料学、机器人学、生物力学、传感与控制的迅速发展,为软体机器人的涌现提供了有力支持。例如,华南理工大学周奕彤老师研究团队受蝠鲼的灵活扑翼启发,提出了一款高效多模态软体游泳机器人,其最高游泳速度可达每秒12.23厘米,最大转弯角速度为每秒22.5度,同时可实现前后平移、转弯和翻转多模态游动。
最新研究成果
在软体机器人的设计方法、材料与驱动技术、感知与控制策略等方面,研究人员取得了一系列成果。浙江工业大学鲍官军老师研究团队研制了一种新型的快速超长行程柔性驱动器,开发了适用于复杂管道内部作业的柔性爬管机器人。这款机器人本体横截面占用率相当小,仅0.2,其承受的管道内流体阻力较低,可以适应各种复杂的流体条件。
此外,张拉整体机器人作为一种新型机器人也受到越来越多的关注。北京理工大学方浩老师研究团队针对两种张拉整体机器人的跳跃过程进行了建模,同时详细分析了其自恢复特性,结果表明这两种机器人具有优越的跳跃和前进能力。
在感知与控制策略方面,MIT CSAIL的研究人员开发了一种算法,能够帮助工程师设计出收集更多与周围环境相关的有用信息的软体机器人。这种新的协同学习传感器放置和复杂任务的表示方法,可以处理机载传感器信息,从而学习突出和稀疏的位置选择,优化传感器在机器人体内的位置,保证机器人获得最优的任务性能。
政策文件支持
2024年1月29日,工信部、教育部、科技部等7部门正式发布《工业和信息化部等七部门关于推动未来产业创新发展的实施意见》,人形机器人再度在文件中被提及。该意见明确提出了到2025年和2027年的未来产业发展目标,其中做强未来高端装备,人形机器人被列为重点项目之一。
人形机器人乘着AI的东风,被大家寄予了“通用智能的最终形态”的厚望。然而,人形机器人想要实现商业化,还必须解决高转矩密度伺服电机、高动态运动规划与控制、仿生感知与认知、智能灵巧手、电子皮肤等核心技术难题。
行业趋势和前景
随着深度学习技术的不断发展和人形感知技术的日益成熟,软体机器人在未来产业中的应用将更加广泛。在医疗、救援、探测等领域,软体机器人将能够执行更加复杂和精细的任务,提高工作效率和安全性。
同时,人形机器人的商业化也面临着巨大的机遇和挑战。一方面,人形机器人可以替代人类在危险环境下工作,如深海勘探、空间探索、核辐射清理等,为人类探索未知领域提供更为安全和高效的解决方案。另一方面,人形机器人的成本和技术仍然是制约其量产的主要因素。未来,随着技术的不断进步和成本的降低,人形机器人有望实现大规模应用。
结语
深度学习、软体机器人与人形感知的结合,正为人工智能领域带来前所未有的创新机遇。从软体机器人的发展到最新研究成果,再到政策文件支持和行业趋势,我们可以看到这一领域的巨大潜力和广阔前景。未来,随着技术的不断进步和应用场景的不断拓展,软体机器人将成为人工智能领域的重要力量,为人类的生产和生活带来更多便利和惊喜。
作者声明:内容由AI生成
