未来就是:穿着钢铁侠的外衣,吃着无人机 | 新智造周刊

2016-09-19 10:30:43     作者:新智造      来源:雷锋网

雷锋网旗下公众账号“新智造”每周回顾。

机器

机器人完成全球首例眼科手术

近日,英国外科医生和机器人协同工作进行了一次手术,与往日我们听到的机器人手术不同的是,这次机器人进行手术的位置是在直径不足24毫米的人眼中,该机器人成功从眼睛中的视网膜里取下一层只有0.01毫米厚的膜。

【图片来源:BBC】

接受手术的患者是英国牛津当地的一位牧师,名叫William Beaver,今年70岁了,在手术之前,他的右眼视网膜上长出了一层膜,并且导致视网膜损伤,出现了一个小洞。经过检查,Beaver需要抓紧把这层膜摘掉才行,不然会会眼睛造成进一步的影响。但是想要做去掉这层膜的相关手术难度却极高,因为这道膜的厚度仅有0.01毫米,在贴着视网膜的位置,去掉它的同时如何不损伤视网膜成了一个问题。

经过研究,MacLaren教授决定用机器人来完成这次手术,他认为机器人可以完成超越人类双手可以达到的精度。用机器人来手术,整个处理过程会简单的多,主刀医生只需要手持操纵杆,并用触摸屏操控机器人,同时从显微镜里监视视网膜以及手术动态即可。这也是人类历史上首次使用机器人进行眼科手术,机器人在“精确手术”领域的地位又有了一次突破。

南非企业研发水上“吃垃圾”机器

来自南非的企业家理查德·哈迪曼(Richard Hardiman)正在致力于一款名为“垃圾鲨鱼” (WasteShark)的水上无人机,可在港口附近自主巡游,并且一路“吃”掉400多磅(约180kg )的海洋垃圾。

除了收集垃圾,WasteShark 还具备收集数据的功能,比如水质、深度和天气情况等等,这些数据都可实时发送至港口机构。

目前该机器人有 Fatboy 和 Slim 两种型号。哈迪曼的团队已经与鹿特丹港签订了合约,他们计划将这种技术在世界范围内进行拓展。而且,他们还正在开发更大型的以太阳能供电的“伟大垃圾鲨鱼”(Great WasteShark),届时一次能够“吞食”1000多磅重(约 450kg)的垃圾。 

到时候会不会又有大批的清洁工人失业了呢?

未来

钢铁侠的钢铁外衣成为现实

托尼·史塔克(Tony Stark)之所以能成为超级英雄,他的那套又骚又酷的高科技战衣功不可没,其实现实中也有公司在做“钢铁侠盔甲”类似的产品。

近日,“守护者 XOS 2”的生产商 Sarcos Robotics 公司获得了来自多个巨头的 1050 万美元的投资,投资方包括微软、通用电气、卡特彼勒等。

【XOS 2】

XOS 2 是一款“外骨骼机器人”,跟钢铁侠的钢铁外衣原理差不多。这套外衣有几百磅重,但穿在身上并没有多少负重的感觉,试穿者正在很轻松地做着俯卧撑。

XOS2 由高液压系统驱动,可以让穿戴者轻松举起 200磅(约 90kg)的重物,而且这样的动作可以重复几百次,穿戴者不会因此产生疲惫。穿戴者也可以击穿 3 英尺厚(0.9米)的木板。

除了能够负重,这套看上去十分笨重的装备却十分矫捷,穿戴者可以优雅地踢足球,轻松地上下楼梯。

XOS 2 主要的应用是战场后勤物资搬运,如果人体进行大量的重物搬运,很容易受伤。用 XOS 2,可以更省力且减少拉伤,同时能提高工作效率:穿着 XOS 2 的士兵的工作量可以抵得上2-3名普通士兵。

无人机也可以吃了?

一位名为 Nigel Gifford 的英国工程师正在制造一次性的、可食用的无人机,名为“Pouncer”。据了解,这种无人机就是专门为人道主义救援中投递食物设计的。

【Pouncer概念图】

Pouncer 的机翼将由食物做材料(目前尚未决定是哪种食物),机身和机翼的舱室也将装满不同的食物。其余的结构将由木头制成,可拆解下来,用于食物的加热和烹饪。至此飞机已经被消耗完,几乎没有剩下的东西,一次性就“吃”完了。

研发该无人机的工程师 Gifford 号称是 Facebook 无人机 Aquila 的创造者,他表示,用具有导航能力的 Pouncer 无人机取代降落伞来空投实物效率要更高, Pouncer 本身就是食物,直接下降到受灾区,这样既能解决投放精度问题,也能增加每次运输的食物数量。 

业界

近日,北京师范大学智慧学习研究院正式发布《2016全球教育机器人发展白皮书》(以下简称《白皮书》)。这是全球首部由教育权威机构针对教育机器人领域发布的白皮书。

《白皮书》中指出了教育机器人涉及的“教育行业中的服务机器人”和“青少年机器人教育”两个方面,将成为工业机器人和服务机器人之后的第三大机器人发展领域。

《白皮书》中的内容涵盖了教育机器人研究状况、市场分析、产业链现状等等多方面的信息,这些信息对了解教育机器人的现状有一定帮助。

值得一提的是,《白皮书》预测,未来5年全球教育机器人的市场规模将达111亿美元。其中,教育服务机器人市场的成长将占据重要角色,其服务与内容营收可能占据市场整体的77%以上。

教育机器人的不断发展,传统教学中的学科限制将逐渐被打破,机器人将为教育产业带来新的模式。

学术

最近,无人机大师 Vijay Kumar 的实验室发布了一个令人惊叹的新系统:他们实现了让无人机在只需要机载传感器和计算组件的情况下,自动穿过窗户缝。这意味着外界摄像头不需要了,外界的计算机也不需要了。第一次,这个无人机有了自己的“想法”,可以独立完成任务。

一般来说,无人机在做如图中类似的动作时,在无人机周围会充满辅助设备(比如摄像机,图中发着红色灯光的摄像机以每秒几百次的速度,搜集精确的数据信息,传输给外界的计算机系统,然后由计算机对无人机进行控制。而无人机只需要执行计算机给出的指令,完成规定动作就可以了),无人机箱单股一个傀儡,但是Kumar的研究成果改变了这一现状,在该成果下,无人机仅单纯依靠机载的传感器和计算组件,完成定位、状态评估和路径规划,而不需要任何外界的帮助。

这个系统的主要研究人员分别是 Giuseppe Loianno、Chris Brunner 和 Gary McGrath,他们都来自宾夕法尼亚大学 Vijay Kumar 实验室,这个系统的研发工作进行了 6 年时间。研究人员目前正在致力于实时地图测绘,这是障碍物侦测和动态路径规划的一个关键所在。

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