如何阻止机器人杀害人类？

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机器人误伤人类的事件屡见不鲜。这些机器人并不是武装无人机，而是在工厂里与人类一起工作的工业机器人，一旦发生事故，可能造成重大伤亡，甚至死亡。2015 年，德国大众汽车的一名工人就被一个机器人误伤了。

工厂通常使用物理屏障把人与机器人隔离开，以最大限度地减少事故。但是这样一来，人类就完全和机器人隔离开来，造成两者无法进行合作。另一种降低机器人危险程度的做法是，使用泡沫将其包裹起来，以缓解碰撞冲击力。但是这个方法效果依然有限。还有一种更为有效的方法是让机器人自己变得柔软，它们更像是一种肉质动物，而不在是冰冷和坚硬的机器。

这些柔软的机器人将由轻质和可变形的材料制成，比如塑料和橡胶。

如果它们与人类发生碰撞，效果就像是两个人相撞一样 - 虽然场面不太愉快但是也没什么伤害。因此这种方法不需要使用安全屏障将人类和机器人完全隔离开，人类和机器人可以更紧密地合作。

机器人可以搬运重物，而人类可以操作机器人进行复杂的组装任务。机器提供体力，而人类提供脑力，两者的结合将大大提高生产力。

为了减少碰撞的影响，人们有时在机器人的电机和机械连杆之间放置弹簧。但是，柔软的弹簧相比固定的机械结构来说难以进行精准的控制。

试想一下，用一根很长并且非常柔软的钓鱼竿是不是很难钓中指定的目标？

在其他的一些系统中为了保证精确控制，通常将弹性部件换成僵硬的机械结构。但是这些机器人往往比较沉重，一旦碰到人则可能造成巨大的伤害。

来自动物的启发

最新的一些研究与以上机器人不同，它们将目标集中在打造柔性机器人上，灵感来源于没有骨骼的动物，如毛毛虫、蠕虫、章鱼或象鼻。这样一来机器人将拥有一些独特的能力，例如抓住微小的物体而不损坏它们或者将自己缠绕在障碍物上。加之它们很轻，因此即使发生碰撞，影响也微乎其微。此外，柔性机器人会在撞击时发生形变，将撞击力分散从而减小受伤的机会。

到目前为止，柔性机器人一般都很小，不能承载过大的重量。由于没有坚硬的骨架，大的动物类机器人没有足够的力量支撑自己的体重。这就限制了柔性机器人应用于夹具等设备。

我在索尔福德大学自主系统和机器人研究中心的同事建立了一个可变的刚性机器人手臂，我们希望能够在大型柔性机器人方面取得进展。

这个手臂重约 1 公斤，但它可以举起并移动一个 5 公斤的负载。这比传统的刚性工业机器人具有更高的功率重量比。

传统的机器人是围绕骨骼建立的，基于关节移动，而我们的设备则采用了一系列由轻质橡胶和塑料囊制成的气囊肌肉，这些气囊在充满空气的时候收缩 - 它实际上是一个充气机器人。

它的形状和大小取决于哪些肌肉膨胀，它可以像大象的躯干一样弯曲、收缩和变硬。

就像在我们的身体一样，机器人的一些肌肉与其他的方向相反。如果机器人增加所有肌肉的输出力，则机器人变得更加坚硬。如果我们保持肘部不动，用力鼓起肱三头肌和肱二头肌，我们会发现自己的关节变得坚硬。

这不是制造大型柔性机器人的唯一方法。比方说，另一种方法是使用人造肌腱将重力和刚性电机（远离人的位置）的力传递到柔性机械臂上。不同类型的机器人可能需要不同的方法。

理论研究虽然头头是道，但是开发出实用的大型柔性机器人仍然面临巨大的挑战。

机器人越大，也就越重，当然也就越危险。但是新型材料可能会有所帮助。

例如，称为石墨烯的二维形式的碳非常坚固但是重量轻且柔软。因此或许有一天我们能够看到大型的石墨烯柔性机器人。

随着技术的进步，工厂里的物理屏障很快就可以撤掉，工人和机器人则可以亲密地并肩工作。

原文：https://thenextweb.com/syndication/2018/01/28/stop-robots-killing-us-make-squishy/

译者：安翔

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