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躍入日常生活的機器人

早在古時候人們就已夢想,有朝一日機器會自動照料人類的日常生活。今日,機器人即將從工業領域躍入人類生活的各個層面,實現長久以來的夢想。
古希臘科學家及哲學家亞里斯多德 (Aristoteles) 在其著作《政治學》(Politics) 一書中寫道:「如果每項工具都能接收命令或預先判斷工作內容,進而自行作業 ... 師匠就不需要助手,主人也不需要奴隸。」此後的千百年間,人類發明了許多機器,其中有些展現出驚人的強大能力。種種的進展在 18 世紀首次開花結果。例如賈奎茲迪沃康松 (Jacques de Vaucanson) 在 1740 年創造的機械鴨,能夠自己拍打翅膀以及喝水;他也發明了第一部真正自動化的織布機。
「ROBOT」(機器人) 字源由來:
「Robot」(機器人) 一字是20世紀以後的產物,最早出現在捷克作家卡雷爾恰佩克 (Karel Čapek) 發表於1920年的舞台劇本《羅梭的萬能工人》(Rossum’s Universal Robots) 之中。在這齣舞台劇中,名為「Robot」(機器人) 的人造人是一名廉價勞工,沒有任何權利,最終起身反抗人類。不過「Robot」(機器人) 這個字一直到了1940年代,才因為以撒艾西莫夫 (Isaac Asimov) 的科幻小說而廣為人知。
「機器人」最初用於描述擬人化的機器,如今則涵蓋種類廣泛的機械設備。其實直到今日,機器人這個字仍沒有明確定義。而機器人工業協會 (Robotic Industries Association) 則提出了完備的標準,可據以判斷一部機械能否稱為機器人:「所謂機器人是指可編程的多功能操作器,能透過可變的編程動作來移動物料、零件、工具或特定裝置,以執行各式各樣的作業。」
汽車產業率先使用機器人
符合以上標準的第一部機器人,在 1954 年於美國獲得專利。喬治戴沃爾 (Georg Devol) 發明了一款名為「Unimate」的可編程操作器,用於抓取及移動元件。他耗時將近 10 年推銷自己的發明成果,最後將專利出售給約瑟夫恩格伯格 (Joseph F. Engelberger)。
身兼工程師和商人的恩格伯格修改了這部機器人,而他的公司「Unimation」也成功將它打入市場,共售出 8,500 部機器。因此各界將恩格伯格視為「機器人之父」。
自此之後,工廠採用的機器人數量就穩定成長,並於 2015 年達到高峰,全球的機器人數量達到 160 萬台。國際機器人聯合會 (International Federation of Robotics;IFR) 預測,2019 年全球機器人數量將增加到 260 萬台。
從產業工人變成日常夥伴
近年來,感測器和微控制器技術突飛猛進,不斷擴展機器人的能力範圍。現在的機器人能夠偵測物體、自主巡航、使用鉗爪靈敏搬動物體,甚至能在險惡地形中移動自如。卡爾斯魯厄理工學院 (Karlsruhe Institute of Technology) 教授 Ingrid Ott 表示:「機器人技術投入工業應用 (以汽車製造業為主) 50 多年後,即將發生大幅躍進,走進更廣泛的社會領域之中。過去幾年來,機器人技術出現重大進展,它們不但變得更小巧、輕盈、便宜且靈活好用,更逐漸走出工廠,不再侷限在進行量產作業的安全管制區,而是直接在人類身旁一起工作。」Ott 也提到,所謂的服務機器人 ─ 例如協助臨床照護、處理物流、清潔商業場所及私人家庭等用途的機器人 ─「只要再過幾年,它們的全球市場規模就會超越傳統工業機器人。許多全球企業正投入龐大資源,研究如何將機器人輔助系統應用在所有生活領域。」未來的機器人不僅強大、快速、精準,也將在日常生活中協助人類,成為效率極高、擅於溝通的合作夥伴。
機器人學習如何感受
Martin Venhaus 博士是南威斯特伐利亞應用科學大學 (Sudwestfalen university of applied sciences) 教授,也是該校的機器人、影像處理、電腦輔助資料處理及感測器技術實驗室主任;他指出機器人技術也逐漸整合至其他產品。Venhaus 指出「我發現兩者的界線正在持續消失,自動駕駛技術就是個很好的例子。」這所大學目前著眼於研發機器人的語音及手勢辨識功能,同時也將研究 3D 成像和智慧型手機介面等主題。Venhaus 表示:「重點在於,我們希望教導機器人如何感受,讓人類與機器之間的互動更密切。」為了實現這項目標,機器人搭載人工智慧的情形將日益普遍,它們將能夠辨識並解讀人類情緒,並且自行做出決定。在那之後,機器人就可以真正地自主作業而無需人類介入,亞里斯多德的夢想也將成真。
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