機器人會幫助我們應對新冠危機,但並非以我們預想的方式

瑞士洛桑聯邦理工學院(EPFL)的研究人員開發了一種CoWriter合作書寫系統,通過向兒童展示機器人如何書寫字母,來提高兒童的書寫技巧。 EPFL
此内容发布于 2020年07月15日 - 09:00

瑞士機器人學教授Brad Nelson曾計劃在新冠病毒(Covid-19)危機爆發時,在中國的一家規模居於世界前茅的醫院安裝機器人導管系統。

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不久之後,Nelson及其在蘇黎世聯邦理工學院(ETH)的團隊意識到,這種旨在保護外科醫生免受腦部手術中X射線傷害的機器人導管系統,在應對新型冠狀病毒時帶來了意想不到的好處。

Nelson告訴瑞士資訊swissinfo.ch,“遠距機器人系統可以允許外科醫生在手術室外進行手術,我們發現這一系統也可以用於防止新冠病毒的傳播。”

外科手術機器人已經存在了數十年,它們可以進行微創手術,以幫助患者盡快恢復。同樣,工業機器人進行汽車裝配,也可以追溯到很多年前。

但是,在大流行病期間,機器人可以執行一些對人類高危的重要任務,在一定程度上幫助人類重回常態,同時還能幫助人類免受一些其他瑣事的困擾。

瑞士初創公司ANYbotics首席執行官Peter Fankhauser告訴瑞士資訊,“很早之前,我們就清楚,機器人技術發展的源動力,正是新冠病毒這樣的情況。疫情使我們更專注於研發這種機器人及其服務。”

人類不斷在新的領域需要機器人的幫助,許多公司致力於滿足人類的這些需求,Fankhauser的公司就是其中之一。機器人應對傳染病(英)是一個新成立的團體,這些機器人專家都在關注新冠病毒流行期間機器人的使用,他們蒐集到的報導顯示,人們在危機中使用機器人的方式多達150種(英)

在不同的國家,紫外線消毒機器人開始在醫院和學校的走廊辛勤工作,四足機器人送貨上門,還有機器狗可以監督公園中人們的社交距離。

超越炒作

這場大流行病的時代背景,是機器人領域的突飛猛進,而其進步與人工智能和機器學習技術密不可分。

在瑞士,這一領域正在蓬勃發展。研究人員以及諸如Sensars和MyoSwiss這樣的初創公司正在開發可穿戴式或假肢式機器人。 Dronistics公司的飛行機器人可以執行救援任務。教育機器人正在教授電腦邏輯思維和工程學。

在大流行病蔓延期間,國家機器人研究中心(National Centre of Competence in Research Robotics)負責人Dario Floreano和同事們聚在一起,思考瑞士研究人員可以為應對這場全球性危機做出什麼貢獻。

他說,“我們可以開發出各種技術解決方案,但是人們現在並不急著需要一項新技術。我們需要弄清楚的是如何運用我們現有的技術,現在可不是把實驗品送到一線的時候。”

有些人對大力推崇機器人持保留態度,主要是由於誤解了在哪些方面機器人可以真正發揮作用,在哪些方面則僅僅是華而不實的炒作。

今年早些時候,位於瓦萊州馬蒂尼(Martigny)的Idiap研究所研發了一種可以製作烤奶酪的機器人,並在拉斯維加斯的消費電子展上進行展示。

研發團隊負責人Sylvain Calinon表示,這個機器人吸引了人們的注意,但其目的卻不是取代製作烤奶酪的人。 “這始於一個玩笑。我生活在瓦萊州,我知道機器人永遠無法取代客人與烤奶酪的人之間的那種特殊的互動。”

但關鍵是要開始以一種易於人們理解的方式,來探討有助於推動機器人發展的技術。奶酪融化時,機器人需要將其刮到盤子上,這就需要調整和適應不斷變化的奶酪的重量和形狀。這款機器人的程序要求他或者是通過人類的手動引導來進行學習,或者是通過自己對人類動作的觀察來進行模仿。

這種技術可以應用到許多領域,比如幫助人類穿衣。

Idiap團隊一直試圖將這項技術應用在I-Dress項目(英)上,這個項目旨在使用機器人助手來幫助人類穿衣服,比如醫護人員為了避免污染,在穿衣時必須減少與服裝之間的物理接觸。

危險地區

ANYbotics公司的四足步行機器人已經投入使用,主要是在海陸能源、化工生產和建築工地等行業中,從事例行檢查及解決維護問題。

自新冠病毒爆發之後,該公司收到許多訂單,要求他們的四足機器人去為公共建築進行消毒,比如帶有樓梯間的學校和醫院。

這些以前並不危險的工作,如今卻可以帶來嚴重的健康風險。在那些對於人類來說過於危險的地方,設計和使用這種自動機器人顯然更可靠也更划算。

Fankhauser說,“工業環境中的常規檢查是我們的研究重點,但是在應用方面,一切皆有可能。”該公司還致力於使用機器人運送包裹,主要服務於那些住在難以到達之地的客戶。

在大流行病期間,人們更多地使用電話會議和遠距監控,也增加了對此類服務的需求。最初,人們研發遠距操作功能,是為了保障外科醫生的安全,讓他們可以遠離戰區。最終,達芬奇外科手術系統(Da Vinci surgical system)問世,目前已經在60餘個國家使用。

大約十年前,人們已經開始考慮製造遠距監控機器人,這種機器人可以移動巡視、監測病人並允許他們與家人交談。 Nelson說,但是直到新冠病毒爆發,這個想法才開始真正付諸實踐。

大流行病病帶來了改變。在意大利,一位名叫Tommy的機器人一直與護士一同查房(英),協助他們獲取病人的血壓和血氧數據。

ANYbotics四足機器人可用於對人類高危險的地方。 Anybotics Ag

擔心時效

儘管這類機器人的研發很有前景,但專家警告說,如果研發的目的僅僅是應對大流行病,那就是錯誤的方法。機器人行業在埃博拉(Ebola)疫情中吸取了教訓。當時美國政府和美國國家科學基金會(US National Science Foundation)討論了機器人技術幫助阻止病毒傳播的可能性。

Nelson說,“隨著大流行病減弱,這些想法變得不再有趣,也沒有繼續獲得關注。”但是新冠病毒有所不同,因為其大大限制了日常活動,這為研發機器人打開了大門。

現實阻礙

如今在包括瑞士在內的許多國家中,失業率都在急劇上升。這時,機器人行業還必須考慮機器人對人類工作的取代問題。

聖加侖大學(University of St Gallen)的J. Jesse Ramírez在最近的專欄文章中指出,在這場大流行病中,機器人並沒有真正拯救我們,因為它們無法真正取代基本的人工勞動。

他說,大流行病凸顯了關鍵崗位工人的重要性,其中許多工人長期以來薪水過低且不受重視。他對可以通過技術解決當下問題的觀點表示懷疑。

Ramírez說,“我希望看到的是,關於某些工作是否可以自動化、如何自動化,這樣的討論應該由真正從事這些工作的人來主導。”

機器人專家表示,不必擔心機器人帶來大規模失業的問題。 Fankhauser說,人們經常問他何時可以看到機器人上街或是機器人點餐服務。但是他認為這不是機器人近期發展的方向。

他說,“我認為,更有可能的是,你會在蘇黎世的污水處理系統中發現十個機器人,而不是讓人類下去做這些工作。大多數情況下機器人都不會出現在人們的視線裡。”

他承認,與日本等國家相比,瑞士對機器人的日常生活更為憂心。他試圖將機器人描述為一種智能工具,並公開其能做什麼、不能做什麼。

生活中的一些經驗和互動是只存在於人類之間而且不可替代的。從傳染病的角度來說,使用機器人可能會帶來一些益處,但是人類需要身體接觸。

Nelson說,“我們需要接觸。我們對觸碰和感覺的敏感性,可以幫助我們預判對方的下一步行動。如何將這些寫入機器編碼,是對工程師的挑戰。”

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