多功能服务型机器人
图片说明:PR2送遥控器给用户
图片说明:PR2自己找插座充电
图片说明:PR2和人玩击剑游戏
图片说明:PR2陪人跳舞
会干多种家务的全能机器人
在如今这时代,请一个优质服务的保姆越来越难了。很快我们就不必为此发愁了,因为现今的机器人越来越灵活,且越来越便宜了。最近,美国科学家开发出一款全能机器人PR2,端茶送水、拖地擦窗,样样能干。更为令人惊奇的是,这款机器人保姆还可以下厨做饭呢!
开发PR2的是美国佐治亚理工学院教授查理•坎普。所谓PR2,是英文Personal Robot 2的缩写,中文意思是第二代个人机器人。PR2有两条手臂,每条手臂有7个关节,手臂末端是一个可以张合的钳子状机械手,可以像人手一样抓握东西。
PR2依靠底部的四个轮子移动。在PR2的头部、胸部、肘部和手部都安装有高分辨率摄像头、激光测距仪、惯性测量单元、触觉传感器等丰富的传感设备,这些高科技设备就像我们的神经系统一样,帮助机器人感知周围的世界。在PR2的底部有2台高性能计算机作为机器人各硬件的控制和通信中枢,帮助机器人对传感信息做出反应并发出正确的指令,让机器人可以采取正确、合理的行动。
最近,德国不来梅大学的一家实验室对PR2进行了测试,发现PR2能够自己开门,找到插头并给自己充电,能拖地和吸尘,能打开冰箱取出啤酒,更能给人们端茶送水,等等。对于人类来说,做饭是技术含量相对较高的家务活,科学家一度放弃让机器人学做饭的想法。然而,包括PR2在内的一些智能机器人的确会做饭了,尽管它们烹饪的食物还相对比较简单。在一次测试中,PR2仅仅花了2分钟就做出了一张色香味俱全的煎饼。
PR2不仅可以在人们的要求下完成一些任务,甚至可以读懂人们的心思,因为它可以通过分析人们的动作而判断下一步的行动。比如,午饭过后,你希望将剩下的饭菜收好放入冰箱,机器人看到你把食物放进一个饭盒,它便会去帮你把电冰箱门打开,而这正是你本来想做的下一个动作。
PR2被誉为全球第一种能够完成一系列综合性操作的智能型全能机器人。它不仅能干家务,而且可以陪伴人们玩耍。比如,和人们玩击剑游戏,帮助小朋友搭积木,和人们一起打台球。PR2身上多个摄像头可以对台球进行运算定位,然后出杆,基本上弹无虚发。
PR2不仅可以单独行动,还可以直接安装在那些行动不自如的患者身上。美国40岁的中风患者亨利已经享受到这样的好处。亨利由于脑干中风而四肢不能动弹,当他看到有关PR2的电视节目后,就联系到坎普教授,询问自己能否得到机器人的帮助。
坎普教授为亨利开发了多种新接口和程序,把PR2的各个部件安装到了亨利身上,结果亨利可以通过接口激活机器人自如行动,比如在房间里绕行、到达某个位置、打开抽屉、移走物件。当然,最让他兴奋的是在PR2的帮助下,他能自己在脸上挠痒痒,他甚至还操纵PR2为自己刮了胡须。
就像我们现在用的个人计算机(PC)一样,个人机器人(PR)在将来也有望普及,尽管它现在的售价高达40万美元。然而,在30年前,我们也没有想到家家户户可以有计算机。同样,在二三十年后,机器人保姆可能降至1万美元左右,家家户户都可能有一个或几个机器人在家里忙碌着,把我们的家打理得井井有条,空闲之余还是我们的好玩伴。