1. 協(xié)作機器人:機器人助手和伙伴
機器人控制通常有兩種方式，人工遙控和充分自行控制，問題是遙控很麻煩，充分自行控制往往如科幻電影。能夠從中找到一個平衡點，讓人類和機器人協(xié)作完成任務(wù)，美國國家機器人倡議(NRL)提供7000萬發(fā)展協(xié)作機器人項目，目的是把機器人從工產(chǎn)和實驗室擴展到人們的日常生活，就像當年計算機由軍用到民用。這些機器人必須是安全的，價格相對便宜且使用方便，機器人利用其長處配合人類完成工作。該項目的范圍是廣泛的，但機器人的一個關(guān)鍵方面是明確的：即與人的互動。所以希望看到2016協(xié)作類機器人有更大發(fā)展。
2. 3D遙感:革命在繼續(xù)
去年，一個奇怪的裝飾開始出現(xiàn)在許多機器人頭上，這就是現(xiàn)在流行的Kinect 3D傳感器，它價格便宜且使用方便，用Kinect繪制3D地圖和作為動作傳感器，Kinect成為機器人社區(qū)的最愛(看下圖)。人們一直在尋找一種低成本的設(shè)備替代激光測距儀，現(xiàn)在Kinect幫忙實現(xiàn)(至少能夠在室內(nèi)使用),Kinect 2可能會在今年發(fā)布，將具有更高的分辨率和幀速率。
3. 云機器人:機器人共享技術(shù)
幾個研究小組正在探索云計算基礎(chǔ)設(shè)施上的機器人，依靠云計算機處理大量的數(shù)據(jù)。這種方法能夠直接調(diào)用“云機器人”，將使機器人不需要做復(fù)雜的計算，如圖像處理和語音識別，甚至能夠立即下載新的技能。很多相關(guān)項目都在進行中。特別是，谷歌有一個小團隊，創(chuàng)建機器人云服務(wù)，如果這種技術(shù)流行起來，對該領(lǐng)域可能是結(jié)構(gòu)性的轉(zhuǎn)變（想象每個機器人使用“Google地圖”進行導航）。在歐洲，一個重大項目RoboEarth，其目的是開發(fā)“機器人萬維網(wǎng)”，一個巨大的云數(shù)據(jù)庫，機器人能夠共享有關(guān)的對象，環(huán)境和任務(wù)的信息（見下圖）。許多其他項目正在形成，我們預(yù)計，在2016年“云機器人”將成為一個時髦詞。
4. 軟體機器人：力控制下的柔順驅(qū)動器
機器人與人互動時，安全是首要問題，常規(guī)的工業(yè)機械手臂在工廠作業(yè)沒什么問題，但要想機器人和人密切合作，柔軟的觸覺機器人就非常有必要。出于這個原因，我們預(yù)計在2016年將看到更多力控制下的柔順驅(qū)動器和觸覺傳感技術(shù)的改進，如下圖Meka公司的M1機器人。此外，希望研究人員跳出“條條框框”限制，開發(fā)新的更聰明的驅(qū)動器，避免使用機械驅(qū)動裝置。例如在2011年，我們就看到推出過許多“柔軟的機器人”，這些機器人感覺上很接近生物體，如iRobot的六足JamBot，他使用一種叫作6 JMU的驅(qū)動器，還有OtherLab研制的一個充氣機器人Pneubot，使用面料和氣動驅(qū)動。這些項目都指向一個充滿誘人的未來，我們期望在2016年更多的柔軟的機器人出現(xiàn)。
5. 基于智能設(shè)備機器人：新的機器人智能開發(fā)
機器人能夠由傳感器、處理器、顯示設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等元素組成。智能手機和平板電腦似乎具備了這些特性。iRobot公司已經(jīng)開發(fā)出一個叫Ava的遠程機器人，能夠在平板電腦上使用。再比如，兩個西雅圖的工程師從募捐網(wǎng)站Kickstarter拿到10萬美元并迅速開發(fā)出一個可愛智能手機供電機器人Romo(下圖)。這兩個例子代表著一種趨勢，移動設(shè)備領(lǐng)域上的機器人開發(fā)潛力巨大。蘋果的iOS和谷歌的Android興起了前所未有的創(chuàng)新浪潮。其結(jié)果將是有更多的機器人，從移動實驗室進入市場。在手機越來越多的智慧，像蘋果公司的語音助手Siri，將影響今年的機器人玩具和研究，由于智能設(shè)備加入，機器人會變得更聰明。
6. 更低的成本：一個你能負擔得起的機器人手臂
隨著機器人發(fā)展，像3-D傳感器器得到普及，機器人的整體成本急劇下降。不過似乎驅(qū)動器例外。最明顯如夾鉗和自由手臂。我們不是在談?wù)撍欧鉀Q方案，我們所說的也是許多機器人專家在的想。他們希望有一個強大的移動操縱系統(tǒng)：具備人的外形尺寸，兼容的驅(qū)動，足夠的有效載荷（至少5公斤），當然至少低于5000美元。 2011年由斯坦福大學的研究人員對一種低成本的柔性機器人研究指出這是可能的(如下圖所示的系統(tǒng))。而事實上，有相當數(shù)量的資金用在這個方向，如DARPA的三個方案（ARM-H，ARM-S，和M3）和美國國家科學基金會。
7. 無人駕駛汽車：解放你的雙手
好吧，你可能不會很快看到您附近出現(xiàn)自動駕駛汽車，除非你住在硅谷，谷歌已經(jīng)充分地測試其著名的豐田普瑞斯自駕車,盡管不敢保證已經(jīng)非常完善，但有一點是肯定的，過去幾年在美國，德國，法國，意大利，英國和中國自主車輛項目激增。去年，內(nèi)華達州成為美國第一個個允許自動駕駛汽車上路的州。其實自動駕駛功能已經(jīng)在很多汽車中體現(xiàn)，像普瑞斯一些車型的駕駛輔助功能能夠幫人自動停車等等。雖然汽車制造商堅稱這些不是自動駕駛功能，不過很顯然，汽車正更多的機器人化。
8. 工業(yè)機器人傭工：開啟一個新時代
去年，富士康公布了驚人的機器人計劃。表示打算在未來三年增加1百萬個機器人裝配線。一百萬個機器人是什么概念，相當于目前現(xiàn)有工業(yè)機器人的數(shù)量的兩倍。不過仍有許多不確定因素，包括他們是否能夠保持產(chǎn)量。能夠肯定的是，市場對靈活、高效、安全的工業(yè)機器人存在一個巨大的需求，新一代工業(yè)機器人將更加靈巧和便宜，如川田的Nextage，ABB的FRIDA（如下圖），以及安川MOTOMAN SDA10D。工業(yè)機器人大范圍應(yīng)用將開啟一個新時代。
9. 快速原型制作：每個家庭都有3D打印機
3D打印已經(jīng)成為一種潮流，并開始廣泛應(yīng)用在設(shè)計領(lǐng)域，尤其是工業(yè)設(shè)計，數(shù)碼產(chǎn)品開模等，能夠在數(shù)小時內(nèi)完成一個磨具的打印，節(jié)約了很多產(chǎn)品到市場的開發(fā)時間。但價格昂貴(約20,000美元以上)。MakerBot公司推出的Thing-O-Matic 3D打印機，零售低至$ 1000。低成本的3D打印機很可能是家用機器人中的下一個大趨勢。
10. 無人機機器人：民間無人機熱
小型無人機或叫自主飛行器，特別像是quadrotors(四旋翼飛行器)發(fā)展速度相當快。它為愛好者們提供了一個無人機入門方向，這在過去是沒有的。下面的照片描繪的是蘇黎世聯(lián)邦理工學院的研究人員所使用的系統(tǒng)。diydrones是一個著名的無人機愛好者網(wǎng)站，它擁有超過20,000名成員，他們自己設(shè)計建造自主飛行器。買家能夠?qū)ふ乙呀?jīng)組裝的模型。節(jié)日期間步行通過商場，我們看到十幾家商店在出售無人機。門檻的降低造就了成千上萬的無人機愛好者，在不斷擴大的開源軟件和硬件資源的帶動下，通過建立廉價的機器人平臺，2016的無人飛行器行業(yè)值得期待。
11. 網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人：你在現(xiàn)實世界中的化身
網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人能夠讓你在不需要到達現(xiàn)場的情況下，如同身臨其境，這與視頻會議有點類似，但視頻會議僅僅顯示遠程的一個小窗口，而網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人則給你全方位、實時的展示，允許你遠程四處走動查看，與人、物體交互，就像你實際在那里一樣。2010年Anybots公司推出的第一款商業(yè)產(chǎn)品QB，在2011年，越來越多的網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人進入市場，包括VGO通信公司的VGO機器人和法國Gostai公司的Jazz機器人（下圖）。網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人是一項重要的技術(shù)，具有較強的商業(yè)前景，為商務(wù)旅客節(jié)省時間和金錢。事實上，我們認為2016年將是網(wǎng)絡(luò)虛擬機器人發(fā)展一個里程碑：到今年年底，將有數(shù)百個QBS，Vgos，Jazzes在世界各地漫游，在2016年，新加入的者競爭者承諾使這個市場更具競爭力。
12. 仿生學：人類和機器之間的結(jié)合
作戰(zhàn)機器人和其他如人機雜交技術(shù)(用詞有欠妥當)很早就引起人們興趣，以前我們只能從科幻片中看到相關(guān)場景，如“無敵金剛”和“機器戰(zhàn)警”這類影片。但過去兩年間，相關(guān)研究人員已經(jīng)在機器人假肢和腦機接口領(lǐng)域取得重大突破，2016年我們相信仿生學領(lǐng)域的人機結(jié)合技術(shù)能更進一步，特別是外骨骼能昂首闊步走出實驗室。今年，Ekso Bionics公司（前身是Berkeley Bionics）將首先在美國和歐洲的康復(fù)診所出售其機器人外骨骼。同一時間，由約翰霍普金斯大學和匹茲堡大學的研究員測試大腦植入技術(shù)，該項目由DARPA資助，它使患者用意識控制機械臂。總之 科幻正在變成現(xiàn)實。
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