未来的诗和远方,或许是机器人为我们“负重前行”******
近日,美国研究人员在探索一种新的机器人训练方法时发现,对工具的语言描述可以促使模拟机器人加速学习使用各种工具,也就是说,熟练使用工具的机器人可以帮助人类完成重复性或挑战性任务。
根据用途的不同,机器人可以被划分为工业机器人、服务机器人以及特种机器人,其中“服务机器人”与我们的生活最为贴近。它们正在为不断上升的劳动成本提供解决方案,并开启了一种崭新的人机互动方式。今天,一起来看看世界各地的机器人在为我们的生活做着哪些努力吧!
图源:pixabay
01
赶配送
目前,一些配送机器人已经可以通过使用多传感器导航系统,在导航过程中辨别二维或三维的结构,精准、灵敏地识别障碍,实现厘米级避障、秒级反应速度,大幅度提高对环境的感知能力,保证配送过程的导航稳定性。华盛顿Steak N Egg Diner餐厅老板奥斯曼·巴里(Osman Barrie)从一家名为Bear Robotics的初创公司租用了一台名为“Servi”的机器人,负责摆桌子、供应食品和饮料。
图源:巴伦周刊
02
跳舞蹈
美国工程与机器人设计公司波士顿动力(Boston Dynamics)联动自家的四足机器人Spot和人形机器人Atlas跳起了男团舞。它不仅可以完成动作,还能将歌曲MV中的人物动作模仿出来。这些舞蹈的展示不但有趣,还体现了机器人之间如何稳健、灵活地合作。
图源:Boston Dynamic
03
做手术
医学手术通常要求高精度操作。以玻璃体视网膜眼科手术为例,理想手术操作精度要求为10微米,是头发直径的1/8。而医生手部物理抖动幅值一般为100微米,这意味着完成一台高精度手术对医生的要求极其苛刻。
有了手术机器人的介入,医生可以在相机反馈的辅助下,利用操纵杆控制眼球切口中的微型视网膜手术机器人R2D2,将起皱的视网膜(厚度仅有10微米)铺平,修复病人的视力。
图源:pixabay
04
修动车
配备机器视觉、图像识别等技术,动车组检测机器人已经拥有了动车一级检修作业能力。
它由检测机器人、中心服务器、手持移动终端、列位检测和信息管理平台等五大模块组成,可全自动检测所有型号动车组车底和转向架可视部件,具备数据无线传输、故障自动判断等功能,作业效率是人检的2.75倍。
图源:pixabay
05
做刑侦
日本机器人公司SBRH研发了一款机器人Pepper,可以对人类的面部表情进行识别和解读,与人脸识别技术相伴而生。通过对人类情感甚至是心理活动的有效识别,使机器人获得类似人类的观察、理解、反应能力,可应用于机器人辅助医疗康复、刑侦鉴别等领域。
图源:中国机械工程学会
06
助行走
2014年,世界杯开幕式首次由一位瘫痪少年负责开球。这位少年借助先进的机械外骨骼结构,通过大脑意识从轮椅上站起来大脚开球。
机械外骨骼结构被视作“可穿戴的机器人”,兼具有机器人的智能性与人体骨骼的仿生性:外骨骼通过各类传感器探测脑内电极和肌肉电信号,将活动信号传输给机器人,机器人再进行具体的机械动作。
图源:环球网
07
做清洁
目前使用最普遍的是清洁机器人。随着技术的迭代升级,清洁机器人的功能逐渐多样化,也可以满足多样化清洁需求,已经应用至交通枢纽、写字楼、园区等诸多场景。同时,清洁机器人的产品品类也日渐多元化,除了可以地面清洁之外,还出现了泳池清洁机器人以及解决幕墙清洗难题的高空清洁机器人。
图源:pixabay
08
忙配药
零售药店沃博联(WBA)正在研究使用机器人技术来配药。目前该公司配置了9个自动化“微型配送”中心,机器人可以配制80种不同的药物,为2000多家药房提供支持,每小时最多可以处理300张处方的配药,这与一家人手充足的药房一天配药数量相同。
这不仅是为了节省劳动力成本,还可以缩短病人在药房里的等待时间,药剂师可以投入更多精力为病人提供咨询服务,处理紧急处方需求等。
图源:pixabay
09
进厨房
美国连锁餐厅Chipotle Mexican Grill (CMG)最近开始在洛杉矶测试机器人Chippy,这款机器人专门用来制作玉米片。它能把玉米片浸入热油中,搅动油锅中的篮子,然后用盐和酸橙调味。CMG首席技术官库尔特·加纳(Curt Garner)称,虽然仍然需要人工打包和上菜,但在订单激增的午餐高峰期机器人是不可或缺的。
图源:pixabay
10
帮搜救
哈佛大学的研究人员从蚂蚁中获得灵感,利用“光激素”设计出一组机器人RAnts。这种机器人可以相互响应,协同工作,并对环境做出反应。RAnts 仅通过简单的本地规则进行编程,遵循光敏场的梯度,避开光敏素密度高的其他机器人,并在光敏素密度高的地方捡起障碍物,然后将它们扔到光敏素密度低的地方。
根据这些规则机器人可以实现复杂的集体“越狱”行动,并在未来应用于解决复杂的问题,如建筑、搜救和防御。
图源:网络
机器人的功能多样化离不开其3D视觉系统、位置测绘以及机械工程的进步。“集群智能”(swarm intelligence)也越来越帮助机器人共享任务并一起工作。此外,通过5G或Wi-Fi网络连接,可以实现对机器人的远程监控、编程和故障排除。
知识的量化与技术的进步不断为机器人带来新变化,而对于人本身而言,其最宝贵的智慧与灵性终究不可量化。如何做好机器与人的协同共生是未来我们共同面对的课题。
审核:张宁 策划:李政葳 撰文:穆子叶 编辑:李飞
参考 |新华社、参考消息网、科学网、科技日报、虎嗅
【这些年,我们创造的奇迹①】黄河“地上悬河”历史正在被改写******
【这些年,我们创造的奇迹①】
黄河“地上悬河”历史正在被改写
21年调水调沙使下游主河槽下切3.1米
开栏的话
这片厚积五千年文明的丰饶大地,在新时代春风劲拂下,在14亿人勤勉孜矻耕耘下,会生长出怎样的风景?
你瞧,一帧帧绮丽的画卷正在作答:那是“大国重器”、世纪工程的惊天突破;那是荒漠披绿、珍禽重生的生态华章;那是尖端科技、自主创新的民生福祉……每一项,都堪称踵事增华的“中国奇迹”;每一桩,都见证着这个时代的磅礴伟力!
根之茂者其实遂,膏之沃者其光晔。从这些蔚为大观的奇迹之中,我们看到的,是一个百年大党的宏图大志,是全体华夏儿女的蹈厉奋发。为传递这腔震天撼地的力量,光明日报从即日起开设专栏《这些年,我们创造的奇迹》。
让我们记载奇迹、颂扬奇迹、同心协力创造更多新奇迹!
光明日报北京12月28日电(记者马姗姗、谢文、邢宇皓)记者从水利部获悉,最新数据表明:调水调沙实施21年来,黄河下游主河槽平均下切已达3.1米。也就是说,随着调水调沙持续实施,黄河“地上悬河”的历史正在被改写!
黄河流经黄土高原。黄土高原土层深厚,土质疏松,地形破碎,夏秋暴雨集中,因而,黄河成为世界上含沙量最大的河流。“黄河斗水,泥居其七”,泥沙淤积使下游河床不断抬升。为了束缚河道,人们只好不断加高堤防,黄河成为“地上悬河”,两岸人民头顶犹如放置了一个硕大的水盆。
解决黄河淤积,是中华民族千年夙愿,也是世界级难题。新中国成立后,水利专家们殚精竭虑孜矻探索,终于在20世纪80年代找到了妙方——修建系列大型水库进行调水调沙。“调水调沙,就是通过‘人造洪水’,形成连续的泄流冲力,把淤积在河道及水库中的泥沙尽可能多地送入大海。”水利部黄河水利委员会水旱灾害防御局方案技术处处长任伟说,“科学家经过大量分析研究和300多场实体模型实验,证实了这项技术的可行性。而成功的关键,是2001年年底小浪底水库建成运行。”
小浪底水库位于黄河干流最后一个峡谷的出口处,控制着黄河流域91%的径流和几乎全部泥沙。2002年,小浪底水库启动首次调水调沙试验,其后,逐渐形成多水库联合调度模式——先是小浪底水库泄放蓄水,冲刷下游河道、腾出库容;然后,万家寨、三门峡等水库依次泄水,接力冲刷小浪底库区泥沙……
“当河道中的挟沙水流与库区清水相遇,由于前者的密度更大,挟沙水流会潜入清水底部继续向前流动,形成‘异重流’,最后从坝底排沙出库。”黄河水利委员会河南水文水资源局研究室主任李圣山解释。仅2022年,采用多水库联合调度模式,黄河在汛前和汛期就实现了两次调水调沙,小浪底水库共排沙1.566亿吨,输沙入海0.714亿吨。目前,黄河上中游正在加快古贤、黑山峡等水利枢纽工程建设前期工作,以持续提升水沙调控整体合力。
21年来,调水调沙使黄河下游河道主槽不断刷深,河道主槽最小过流能力由2002年每秒1800立方米提高到目前每秒5000立方米左右。“这是一个了不起的成就。水畅其流、排沙入海,彻底让‘河淤堤高,人沙赛跑’的千年险局成为过去!”李圣山的话里透着自豪。
据悉:因为解决了旷世难题,“黄河调水调沙理论与实践”技术获国家科技进步一等奖,黄河水利委员会也因此获国际水利行业最具影响力的“李光耀水源荣誉大奖”。
《光明日报》( 2022年12月29日 01版)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)