香港大學新興技術研究所所長席寧：機器人的發展給互聯網提供了新的應用

　　IEEE Fellow，香港大學工業及製造系統係機器人與自動化講座教授，香港大學新興技術研究所所長席寧發言 攝影：鄧晨曦

　　國際在線消息：12月4日，烏鎮互聯網國際會展中心通安廳舉行“前沿技術領域科學家高峰對話”分論壇。香港大學新興技術研究所所長席寧在發言中表示，機器人的發展給互聯網提供了新的應用，同時互聯網的發展也推動了機器人的發展。

　　席寧：

　　我們知道我們的世界，首先是由物理系統組織的，像我們製造系統剛才講了生産製造系統，還有服務系統、電力系統，這些都是物理系統。當然我們還有人，世界裏面還有人，但是由於信息技術的發展，除了物理系統、人之外，我們出現了一個新的空間，這個裏面組成了大量的數據、數學模型，之間有很多關係，首先這些數據是怎麼來的？我們知道數據是從物理世界産生的，所以我們需要有感測器、物聯網這些技術，從物理世界裏得到這些數據，等得到這些數據以後，通過這些數據的處理，像我們人工智能這些技術都是對數據處理的方法，我們可以做一些決策，做出決策以後，我們希望反過來作用回物理世界，改變物理世界，讓物理世界更有效，更好的服務我們。

　　同時這個數據也作用於人，這個數據和物理世界之間的相互作用我們需要工具，這個工具就是機器人，所以機器人傳統的概念是一個機器，是做人不願意做的事，但是在現代信息技術的時代。同時我們知道這個數據跟人之間的關係，首先數據要給這個人，咱們AR、VR技術都是技術，所以人同時也産生技術，但這些東西的實現，産生數據、傳輸數據以及數據物理世界的互相作用都是通過互聯網來實現的。所以互聯網通過數據聯繫人，現在用物聯網通過數據聯繫物，最終物理世界、人等等通過互聯網聯繫起來，這個就是我們説的，怎麼設計我們將來所達到的智慧社會的一個很重要的部分，所以從這個關係領域可以看出機器人變成了數據到物理世界、數據到人之間的過程，所以互聯網技術、信息技術的發展給機器人的發展提供了新的機遇和挑戰。

　　我們現在回過頭來看一下機器人的發展，機器人現在很熱，現在人工智能、機器人都是新興技術有很多人對這個感興趣。機器人的出現，最開始代替人，做人不願意做的事情，機器人是做繁瑣、危險、比較臟的工作，但是由於新技術的發展，新技術的出現，機器人從簡單的代替人，做人不願意的事情，變成了一個擴展人的能力，做人做不了的事情。

　　首先我們知道信息技術，網絡互聯網是信息技術裏面很重要的一部分，以信息技術與機器人的結合，給機器人創造了很多新的機遇，同時機器人也推動了互聯網技術的發展。互聯網我們剛才所説的叫做信息高速公路，但是你跟機器人結合起來以後，機器人與互聯網不僅能夠傳輸數據，同時還可以傳輸動作，你可以在遠處控制機器人，讓機器人做一些人想做的事情，人夠不著的地方，同時機器人可以把遠處的物理信息向感覺、觸覺傳回來，所以現在的互聯網不是簡單的，不僅傳輸數據，同時也傳輸動作，傳輸我們的感覺。

　　這個就擴展了大大的應用機器人，所以現在機器人不僅僅是代替人、擴展人的能力，幫助人克服由距離給人類帶來的困難，這個是人類發展裏面很重要的一步，剛開始我們知道之所以有汽車、火車，這個都是要克服距離給我們帶來的困難，但是互聯網和機器人的結合産生了一種新的方式來克服距離給人類帶來的困難，所以擴展了人，克服距離困難這方面的能力。

　　當然還有納米技術，納米技術小手機器人也可以幫人，克服尺度給人們帶來的困難，所以納米機器人、微納米機器人，這一塊就不詳細講了。

　　再一個是環境，通過機器人的幫助，我們可以進入那些很難進入的環境，所以擴展了，克服了環境給人帶來的困難。綜合來講，機器人技術的發展，新的挑戰，我們叫做超限機器人，超過人的限度，擴展人的能力等給我們人類帶來的困難。

　　所以今天著重講一下網絡技術和信息技術怎麼樣跟機器人結合，克服距離給我們帶來的困難，開展新的應用。首先把概念介紹一下，我們講幾個具體應用的例子。

　　當然應用很廣，可以教育、製造，我們可以遠途通過機器人操作生産設備，我們可以給病人看病，可以治療，有很多這方面的應用，但是要達到這些有效的應用，人做一件事情，有動作，我們的手去做，同時有反饋，當然有視覺的反饋，我們能看見，還有觸覺的反饋，我們能摸到，觸覺也是非常重要的，所以讓機器人有效的在遠處幫助我們做一些事情，我們必須有效的通過互聯網傳輸這些動作，而且得到視覺、觸覺這樣的信息，這樣我們才能夠有效的做這個工作。

　　這裡面的挑戰很大，我們不僅要控制機器人，同時要把機器人得到的信息，感覺這些信息傳過來，而且有效的給人浮現出來，就像你身臨其境操作一樣。觸覺是非常重要的，我們大家可以做一個實驗，你繫鞋帶用手，可以把眼睛蒙上也很容易給繫上，但是戴一個手套的話你繫鞋帶就非常的困難。所以你要做到這一點，要有效的進行操作，你要有效的收到感測器的反饋，同時還要同步，而且你控制也要同步，所以這樣就對網絡的要求提出新的要求，對網絡的頻寬等等都有新的要求，所以機器人在跟網絡的結合以及對網絡的發展提出了新的挑戰。

　　下面我給大家舉一個例子，這是我們開發的一個系統，做診斷，我們知道乳腺癌是一種非常多見的腫瘤，常規的診斷方法是通過X光進行診斷，但是X光只能診斷出85%的腫瘤，由於腫瘤的特殊位置，所以這時候依靠醫生的手診，就是觸摸，跟醫生的經驗很有關係，沒有經驗的醫生摸著也不知道是瘤子，所以邊遠地區沒有很有經驗的醫生，我們能不能開發一個機器人系統，讓遠處的通過機器人進行診斷，觸覺通過網絡傳過來然後浮現出來，醫生在他的辦公室裏摸到病理一樣，這樣開始進行診斷。這裡面有幾個很關鍵的技術，第一、感測器你要把觸覺感覺到，數字化通過網絡傳到遠處。再一個浮現技術，這樣醫生可以感覺到。同時醫生要控制機器人移動進行診斷，所以你這個控制和反饋之間要有協調，我們知道是一個隨機的，所以怎麼樣在一個隨機的通訊條件下，怎麼樣很好的控制機器人保持穩定，保持同步，進行診斷，所以這些技術問題是這個裏面應用的一個很關鍵的問題。

　　這個就是在病人這邊可以看到醫生，醫生可以看到病人，同時醫生可以控制機器人進行診斷，同時還有超聲把這些信息傳過來，這是一個例子。

　　再有我們知道照顧老，中國到2035年真正進入老齡社會，三分之一的人都是65歲以上，這時候傳統的養老方式就不行了，下一代照顧上一代，由於中國實行獨生子女，所以我們依賴於技術，網絡機器人是這裡面很好的應用前景，你可以通過機器人給提供這种老人服務。

　　同時，你還可以有物聯網，你把人的一些生理特徵通過網絡傳過來，傳到遠處，傳給醫生，傳給你的子女，所以互聯網跟機器人的結合在將來面對老齡社會起到一個很大的作用。

　　再有生産自動化的應用，這是一個實際的例子，這是我們開發的一套系統給福特公司，福特公司生産了汽車座椅，以前都是靠檢查汽車座椅的品質，有一些人去摸一摸，這是主觀的檢測，但是不能數字化，現在他把制椅子給墨西哥了，給墨西哥以後你要給他提出品質控制的指標，所以需要有一個方法把這個東西數字化，同時他想控制這個品質，他在墨西哥生産，但是他希望能夠感覺到這個椅子，所以我們把感測器跟機器人結合，品質控制的人遠程控制機器人摸這個椅子，他也可以感覺到這個椅子的品質，對椅子進行檢測。

　　除了檢測之外，以後你到車行買車，他給你一個裝置，你把手放到上面，不同的數字模型産生不同的感覺，你感覺椅子的軟硬是不是你要求的等等，直到你比較滿意的感覺的時候，他可以給你按照那個指標給你做出那個椅子。這個裏面機器人感測器跟網絡的結合就會産生很多係的商機，當然有新的挑戰，我們要克服這個挑戰。

　　總結下來，機器人的發展給互聯網提供了新的應用，同時互聯網的發展也推動了機器人的發展，在下面十年，由於物聯網技術與感測器技術、機器人技術和互聯網，包括5G、通訊這些東西的發展，到了一個爆發點，所以今後的十年，我們希望抓住機遇，為這一塊的發展做出貢獻。