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软件在机器人进化中的意义

ifr       2021-12-07

当20世纪刚刚开始的时候,许多人认为到2000年机器人将成为日常生活的一部分。尽管这一愿景尚未实现,但现代技术使其变得更加可行。如今,机器人在工业领域的应用最为广泛。事实上,全球工业机器人的数量约为270万,其中大多数执行重复和单调的3D(“肮脏、沉闷和危险”)工业应用。这些机器人使用一级软件和协议与其他机器进行通信,告诉它们何时开始旋转,何时开始移动,并了解工作何时完成。然而,当多种机器人和可编程逻辑控制器(PLC)参与共同任务时,互操作性和通信仍然是一个挑战。如果没有通过通用平台进行通信,根据不断变化的生产要求来互换这些机器的灵活性很差。幸运的是,有一个解决方案。

正如协作工作和集体智慧在人类进步中发挥着非常重要的作用一样,协作是提高机器人效率的关键。正在开发各种开放式通信协议,以简化机器人与软件系统的连接并改善它们的协作。这种持续的软件开发对于机器人的持续发展至关重要。

软件在机器人未来的关键作用

随着对机器人能力的需求增加,机器人软件将需要进化。机器人协作的下一个发展要求机器人做出简单的决定。这些决定将是简单和客观的,决定是选择红色的还是跳过蓝色的,但为了满足灵活的生产线要求,即使是基本的决策也是必要的。工业机器人现在可以以较低的智能水平进行操作,以满足规划良好的批量生产线的需求。但随着生产线转变为高混合、低产量的场景,这种情况很快就会改变,以满足日益增长的消费者定制需求。

机器人软件的开发必须由灵活的模块化模块(如可互换的高级架构)和标准化硬件组成,这样就可以以最小的变化轻松地进行定制。这将是必要的,以解决各种应用领域,如汽车装配线,白色家电测试线,重型工程焊接线等。模块化架构将帮助开发人员跟上需求变化的步伐。

与任何类型的软件一样,机器人软件在网络和安全方面面临着独特的挑战。为了让机器人进化,他们需要在封闭的网络中保持在线。但随着越来越多的机器人加入网络,保护网络变得更加重要。不幸的是,未来黑客攻击机器人的尝试将会增加,需要开发多个自定义安全层以提供更好的保护。机器人技术的下一步将是帮助机器通信大规模地从早期语言(苏美尔语言)发展到现代语言,如Python、Ruby、Scala等。采用现代语言将带来巨大的好处,它将与已经用于安全、通信的应用程序集成,并帮助机器人以更快的速度采用视觉、触觉、感觉和思考。而且,由于人工智能算法在云端,机器人可以无缝同步,并从单个机器人的经验中集体学习,因为机器人可以从一个共同的“大脑”中行动。

实现机器人潜力需要什么?

在全球范围内,一些国家已经接受了机器人友好的环境。在日本,个人用机器人被认为可以照顾不断增长的老年人口,而在韩国,数千台机器人被部署为幼儿园的助教。然而,美国人并不那么热衷于接受机器人作为他们日常生活的一部分,大多数机器人的增长发生在工业领域。机器人技术仍然是一个年轻的、多层次的行业。而今天的机器人只是冰山一角。

为了促进更多的热情和接受度,并使机器人发挥其潜力,技术人员应该专注于软件。考虑一下早期的手机,它们仍然“愚蠢”,只能通过语音连接人们,直到它们可以与软件应用程序集成。今天,手机硬件已经在很大程度上商品化了。它是定义设备功能的软件。智能逻辑和复杂算法不断开启的惊人可能性促成了今天广泛传播的观点,即应用程序可以做任何事情。

机器人技术将遵循类似的路径。随着硬件变得商品化,机器人上的应用程序的可能性变得无穷无尽,我们将再次听到,“有一个应用程序可以解决这个问题。”机器人技术的未来将与当前的移动计算环境一样多变。将有应用扩展到基于个人喜好的机器人购物、针对独特心理特征量身定制的教学、针对每位患者的个性化健康监测和管理,以及针对每位旅行者(地球内外)的个性化休闲旅游指南。可能性是无止境的。

软件控制机器人和自动化的概念正处于萌芽阶段。然而,机器人软件市场有望从2021年到2026年以45.5%的复合年增长率增长。Wipro Robotics作为该领域的早期进入者,已在一系列行业中开发和部署了软件控制的机器人应用程序。从这次经历中,我们很清楚机器人技术的软件进化对于人类接受机器人技术至关重要。今天部署机器人的公司应该培养通过机器人软件最大限度地提高其灵活性和智能性的倾向,以提高生产力。这将有助于为下一代机器人技术奠定基础。


关键词:软件;机器人;应用程序