能完成綜合操作的機器人問世
美國硅谷機器人研發(fā)公司W(wǎng)illow Garage成功地研制出了一種名為“PR2”的新型機器人，其行進時速約為1.25英里，可以在短時間內(nèi)反復(fù)開門和自行充電。不僅如此，在一場為時四天的測試中，PR2還在辦公室內(nèi)完成了一次全程達26.2英里的馬拉松長跑。
在那些想要擁有一個多功能機器人管家的買家看來， PR2似乎沒有什么出奇之處。然而對于硅谷的新生代科技人員而言，作為***個能夠在現(xiàn)實世界完成一系列綜合性操作的智能機器人，PR2的問世標志著個人機器人產(chǎn)業(yè)已邁出了關(guān)鍵性的一步。
Willow Garage的創(chuàng)立者斯科特·哈桑是谷歌搜索引擎的原設(shè)計者之一。哈桑之所以將公司命名為Willow Garage，亦是為了紀念谷歌的***間辦公室——加州門羅公園（Menlo Park）柳樹街（Willow Road）的一個小車庫。目前Willow Garage正致力于開發(fā)新一代的機器人個人助理，它可以為人們分擔不少瑣碎的家務(wù)，如打掃房間、從冰箱取用飲料等。
PR2并非***個能夠自行開門和充電的機器人。早在20世紀60年代中期，約翰·霍普金斯大學便推出了可以搜尋標準墻壁插座并自行充電的機器人The Beast。而像iRobot Roomba之類的吸塵器也可以尋找特制的充電設(shè)備并與之對接。
不過，科學家認為，PR2是***個可以在現(xiàn)實世界中完成一系列綜合性操作的智能機器人，具有不同尋常的意義?？▋?nèi)基·梅隆大學的機器人學家、2008年美國國防部城市機器人駕駛挑戰(zhàn)賽的冠軍威廉·L·維塔克認為，保證機器人作業(yè)的穩(wěn)定性和可重復(fù)性是一種“史無前例”的、“非常了不起的成就”。
無獨有偶，在Willow Garage實驗室不足一英里處，便是SRI International于20世紀60年代末建立的機器人實驗室。后者成功地開發(fā)出了PR2的雛形——Shakey，后者本身不具備任何計算機裝置，其運作依賴于來自主機和微型機的聯(lián)合遙控。Shakey的設(shè)計者之一、人工智能研究員尼爾斯·尼爾森認為，在過去四十年中，盡管鮮有一鳴驚人的大突破，機器人研究其實取得了很大的進展。例如，為了提高周圍環(huán)境的辨識度，過去研究者會在測試時將護壁板涂黑并將其余物體漆成紅色，以減少Shakey巡邏時遇到的障礙。如今，隨著機器人可視系統(tǒng)的不斷發(fā)展，科學家們無須再耍類似的“花招”。
Willow Garage的最終目標是建立一套機器人作業(yè)系統(tǒng)（Robot Operating System，簡稱R.O.S.），這將極大地促進新一代軟件的開發(fā)。目前微軟也在進行相關(guān)的研究，不過其產(chǎn)品是以Windows操作系統(tǒng)為基礎(chǔ)，而Willow Garage將會開放其項目的源代碼，這一成果將惠及世界各地的機器人學研究。
據(jù)Willow Garage總裁兼***執(zhí)行官史蒂夫·卡森斯介紹，東京大學已根據(jù)自己研發(fā)的機器人對該公司推出的操作系統(tǒng)進行了改造。斯坦福人工智能實驗室主任、Willow Garage董事會成員塞巴斯蒂安·史朗表示，他們的最終目標是提供一套具備普遍適用性的系統(tǒng)，研究人員可以像搭積木一樣將其組裝在更復(fù)雜的應(yīng)用程序中。
目前PR2機器人的核心部件是若干英特爾微處理器芯片，其視覺系統(tǒng)由激光掃描和攝像機等傳感器組合而成，充電插頭則是被安裝在底座的磁石上。即使在根據(jù)美國殘疾人法案（Americans With Disabilities Act）設(shè)計的建筑物內(nèi)，PR2也可以穿行自如。此類建筑物一般不會安裝球形把手，因而在一定程度上提高了機器人開門的難度。不僅如此，PR2還可找到電源插座并反復(fù)充電。在最近的一次測試中，一個插座被安裝在緊鎖的門背后，因此機器人必須擁有足夠的智慧來判斷這一情況并作出轉(zhuǎn)移目標的決定。要想通過這次測試，它必須分辨出分別處于閉合、開啟和半開狀態(tài)的門。正如一位科學家所總結(jié)的那樣，如今機器人已經(jīng)具備了逃逸和自理的能力。
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