達(dá)摩院趨勢(shì)洞見(jiàn)：柔性感知機(jī)器人

傳統(tǒng)機(jī)器人依賴(lài)預(yù)編程，局限于大型生產(chǎn)線等結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景。近年來(lái)，柔性機(jī)器人結(jié)合柔性電子、力感知與控制、人工智能技術(shù)，獲得了力覺(jué)、視覺(jué)、聲音等感知能力，應(yīng)對(duì)多任務(wù)的通用性與應(yīng)對(duì)環(huán)境變化的自適應(yīng)性大幅提升。

機(jī)器人將從大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)線走向小規(guī)模、非標(biāo)準(zhǔn)化的場(chǎng)景。預(yù)計(jì)未來(lái)五年，柔性感知機(jī)器人將逐步替代傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，成為產(chǎn)線上的主力設(shè)備，并在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域開(kāi)始規(guī)模化應(yīng)用。

趨勢(shì)解讀

機(jī)器人是技術(shù)的集大成者，在過(guò)去硬件、網(wǎng)絡(luò)、人工智能、云計(jì)算的融合發(fā)展下，技術(shù)成熟度有了飛躍式地進(jìn)展，機(jī)器人朝向多任務(wù)、自適應(yīng)、協(xié)同化的路線發(fā)展。

柔性機(jī)器人是重要的突破代表，具有柔軟靈活、可編程、可伸縮等特征，結(jié)合柔性電子、力感知與控制等技術(shù)，可適應(yīng)多種工作環(huán)境，并在不同任務(wù)中進(jìn)行調(diào)節(jié)。近年柔性機(jī)器人結(jié)合人工智能技術(shù)，使得機(jī)器人具備感知能力，提升了通用性與自主性，降低對(duì)預(yù)編程的依賴(lài)。

柔性感知機(jī)器人增加了對(duì)環(huán)境的感知能力(包含力、視覺(jué)、聲音等)，對(duì)任務(wù)的遷移能力增強(qiáng)，不再像傳統(tǒng)機(jī)器人需要窮舉可能性，并且可執(zhí)行依賴(lài)感知的任務(wù)(如醫(yī)療手術(shù))，拓展機(jī)器人的適用場(chǎng)景。另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是在任務(wù)中的自適應(yīng)能力，面向突發(fā)變化能夠及時(shí)反應(yīng)，準(zhǔn)確地完成任務(wù)并避免問(wèn)題發(fā)生。

在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域，柔性感知機(jī)器人的出現(xiàn)讓機(jī)器人從大規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化走向小規(guī)模非標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)線，柔性感知機(jī)器人在任務(wù)間的轉(zhuǎn)換能力強(qiáng)，同時(shí)智能化后降低了使用門(mén)檻。在疫情影響下招工難度不斷提升，柔性感知機(jī)器人有望幫助補(bǔ)足用工缺口。

在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域，柔性感知機(jī)器人極大改善人機(jī)交互的體驗(yàn)與安全性，通過(guò)感知人的行為，更柔軟地產(chǎn)生反應(yīng)，使得服務(wù)機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)與人更自然地交互。

柔性感知機(jī)器人的另一個(gè)發(fā)展方向是可移動(dòng)性，與AGV(自動(dòng)導(dǎo)航機(jī)器)結(jié)合，可在更大范圍中實(shí)現(xiàn)自主性與彈性，也為機(jī)器間與人機(jī)協(xié)作創(chuàng)造更多可能。

柔性感知機(jī)器人需要克服三大挑戰(zhàn)：一是機(jī)器人領(lǐng)域的智能水平受制于端側(cè)算力與小樣本學(xué)習(xí)的有效性，有賴(lài)于云端協(xié)同的突破；二是柔性機(jī)器人的精度受制于材料的剛性，執(zhí)行任務(wù)的準(zhǔn)確性較低，有賴(lài)于可變材料的突破；三是柔性機(jī)器人的成本，有賴(lài)于工藝優(yōu)化及通用化使得價(jià)格具備競(jìng)爭(zhēng)力。

我們預(yù)測(cè)，未來(lái)五年內(nèi)，柔性機(jī)器人將充分結(jié)合深度學(xué)習(xí)帶來(lái)的智能感知能力，能面向廣泛場(chǎng)景，逐步替代傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，成為產(chǎn)線上的主力設(shè)備。同時(shí)在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)商業(yè)化，在場(chǎng)景、體驗(yàn)、成本方面具備優(yōu)勢(shì)，開(kāi)始規(guī)?；瘧?yīng)用。

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