特别关注 | 以色列专攻“身边的机器人”
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直接服务于人的机器人，比如脊椎手术医疗辅助机器人、辅助病人站立的机器人以及除草、泳池清洁等生活服务类机器人，叫消费型机器人——目前全球市场上70%的消费型机器人源自以色列。
1939年，美国纽约世博会上展出了西屋电气公司制造的家用机器人Elektro。这个机器人在世博会上引起了很大的轰动，它由电缆控制，可以行走，会说一点儿话，甚至可以抽烟，不过离真正干家务活还差得远，但它让人们对家用机器人的憧憬变得更加具体。
为了抢占行业制高点，各国都在加紧研发机器人，以色列也不例外。2015年，以色列科技与空间部下属国家研发委员会建议在全国范围内启动机器人研究推广计划，以推动社会、经济以及国防事业发展。根据该委员会提交的项目报告，该国家计划经济潜力巨大，可创造数千亿美元的经济价值。根据该项目建议，国家计划将在医药、交通、社会护理、工业自动化和安全应用领域推广机器人与自主系统的应用。该委员会还建议，成立国家级机器人研发机构，每年召开国内外专家会议。
以色列总理内塔尼亚胡说：“正如我们已经成为网络安全的领导者一样，我们必须推动机器人和自动化行业的发展，以便在该行业的前沿占据一席之地。”
研发方向扬长避短
从严格意义上来说，机器人并不仅仅是类人型的某种机器。所有自动执行工作的机器装置，只要它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动的设备，都可以被定义为机器人。
当前机器人领域总体可以分为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人，这类机器人往往在大型工厂中大展身手，主要用于工业制造而且作用越来越大。特种机器人则是除工业机器人之外的，用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括军用和民用。
从全球来看，日本和欧洲是工业机器人的主要产地，ABB、发那科（FANUC）、库卡（KUKA）和安川电机（YASKAWA）是工业机器人的四大家族。2013年，这四家企业的工业机器人收入合计约为50亿美元，占据全球约50%的市场份额，它们具有明显的先发优势和技术沉淀。以日本为例，工业机器人的产业化最早就是从日本开始的，大约是在20世纪60年代。发展至今，日本已经在工业机器人关键零部件（减速机、伺服电机等）的研发方面具备较强的技术壁垒。
以色列的机器人产业则主要聚焦于特种机器人，因为完成一个工业机器人的整体设计、制造并投入到市场中，需要一个漫长且完整的工业链条体系，而这背后需要大量的技术、资金及市场支撑，就以色列的面积和人口而言，国内市场规模实在太小。
以色列没有大力发展工业机器人，却在机器人赖以发展的电子、计算机和机械工程、软件工程等技术领域都处于世界领先地位。全球四大工业机器人公司的产品，罕有不带有以色列技术DNA的——从运动控制系统到伺服电机到软件算法，细究起来都能追溯到以色列技术的影子。由于国防安全需要，以色列在无人飞机、无人驾驶汽车和舰船、安防机器人、机器人视觉等领域均是佼佼者。
兹维·席勒
以色列机器人协会主席、阿里埃勒大学工程学院机械工程及机械电子系教授兹维·席勒说，所谓术业有专攻，产品研发是以色列的优势所在，以色列专攻“那些能发挥我们创造力并直接服务于人的产品”，比如脊椎手术医疗辅助机器人、辅助病人站立的机器人以及除草、泳池清洁等生活服务类机器人。它们也叫消费型机器人，目前全球市场上70%的消费型机器人源自以色列。
“应该直接为人服务”
作为以色列机器人协会的创始主席，兹维·席勒的主要研究领域是机器人与自动化车辆。席勒的理念是，机器人应该更多地直接为人服务，这也是未来这一行业发展的方向。
席勒带领团队创作了90款机器人原型，都不是工业机器人，而是服务于人类日常生活的消费型机器人，以帮助有需要的人，如自动擦窗机器人、帮助残疾人上楼防滑跌的辅助机器人及服务住院病人的机器人。席勒说：“我跟我的学生说，搞研发不能一味地逐利，我们的研究成果要既能变现，又能够帮助别人。我相信，未来的机器人不仅服务于工业，更重要的是会帮助人类生活得更好。”
“我希望我们不要停留在为了赚更多利润、降低生产和提高生产效率而生产机器人，还要更多地为让人的生活更美好而努力，这才是重要的。我觉得这才是机器人制造行业未来的大势所趋。”
机器人使人老有所依
据《联合国世界人口展望2015年修订版》数据显示，2015年至2030年，60岁及以上的人口数量预计将从9.01亿增长至14亿，增长率为56%。到2050年，全球老龄人口预计将达到21亿，比2015年的两倍还多。人口老龄化的不断加剧已成为“21世纪最显著的社会变化之一”，很多国家都面临严重的空巢老人现象。独居加上老龄退化的影响，他们当中很多人都患有严重的生理和心理健康疾病，也引发了诸多社会问题。
根据英国一项官方的统计报告，在英国年龄75岁以上的人群中，有将近一半的人独居，超过100万人承认自己经常感到孤独，36%的老年人平均每天交谈的对象不到一个人，有11%的人说他们一个月至少有5天没有和任何人见面。近一半的老年人认为电视或宠物是他们主要的精神伴侣。
如何帮助老年人有能力自由活动、独立生活并享受高质量的生活，是各国政府亟待解决的挑战。以色列魏兹曼科学院教授塔玛尔·弗拉史认为，智能机器人将为老年人的生活提供极大便利，且以色列在应对这一挑战方面有很大优势，因为以色列在电子技术与数字医疗领域十分先进，能够将目前所掌握的传感技术、人工智能及大数据技术相结合，然后引入致力于服务老年群体的生命科学领域。
今年年初，以色列初创企业Intuition Robotics公布了其人工智能机器人伴侣Elli·Q，这款机器人将帮助老年人更好地使用科技产品，与家人更好地互动。公司创始人兼首席执行官多尔·斯库乐曾在以色列最顶尖的电子情报部队——8200部队服役，他说：“现有科技公司解决的是老年人的医药和跌倒问题，但还没有一家真正解决老年人孤独或社交孤立现象的公司。”
与市面上的语音人工智能产品不同的是，Elli·Q不单单作为一个电子设备安静地等待命令，而是具有主动意识，能够主动和主人进行互动。它综合运用了认知计算、自然语言处理、机器学习、语音识别以及计算机视觉等多种技术来实现人机的有效沟通，能够理解语境，从主人的过往经历中获取经验，提醒主人服药、提议观看TED演讲、听音乐、玩游戏和听有声书等数字内容活动。通过对应的视觉处理模块，它能够实时监控老年人的健康体质水平，并给出适当的锻炼计划。它还会建议主人在天气好的时候出去散散步，询问主人是否想要通过即时通信平台与家人或朋友进行联系。
四肢瘫痪者也能独立行走
乔布斯说，一切伟大的产品都源于内心的渴望。以色列人工智能机械骨骼高科技公司ReWalk Robotics的创始人阿米特·高弗尔1997年遭遇意外导致下身瘫痪，从此只能在轮椅上度日。他一直梦想着能够有一天像普通人一样行走。高弗尔和朋友、同事组成了一个小团队，埋头打造ReWalk产品，并进行临床试验。2015年，时隔18年，高弗尔终于再次站立行走。
ReWalk是一款用轻便材质制成的可穿戴仿生腿。和普通外骨骼和假肢不同，经过磨合训练后，ReWalk就能以使用者习惯的步伐节奏行走，这让使用者感觉自己像在使用正常的肢体一样。这项技术要归功于ReWalk强大的中央处理系统和高精度传感器，系统能够通过检测重心位置的细微变化控制运动，模仿使用者习惯的自然步伐和行走速度，并为膝盖和臀部运动提供力量支撑，即便是四肢瘫痪者也能够借助系统独立行走。ReWalk获得了美国FDA认证，美国前总统奥巴马称赞其为“改变人生”的产品。
以色列医疗辅助机器人ReWalk的示意图
中以合作前景广阔
以色列在研发机器人领域的成就，已被包括中国在内的众多国家所重视。2015年5月，中国国务院正式发布《中国制造2025》，机器人被列为十大重点发展领域之一。之后，工信部、发改委、财政部等三部委又联合印发了《机器人产业发展规划（2016—2020年）》。
作为中国版的“工业4.0”规划，中国希望用十年时间，迈入制造强国行列，在智能制造方面取得创新发展。对此，中以双方专家认为，以色列技术加上中国市场和资本，是中国跻身世界机器人先进国家的绝妙配方。
席勒认为，以色列富有创新想法并擅长产品开发，而中国是产品生产制造大国，两国产业互补性极强。中以若展开务实合作，既可圆梦“中国智造”，对以色列而言也是重大机遇。“以色列是全球机器人研发最发达的国家之一，但我们没有太多使用那些技术的机会，因为我们的经济规模太小了”。
在2016年举行的第五届以色列机器人大会上，中国新松机器人自动化股份公司总裁曲道奎表示，以色列缺乏大的市场支撑，企业要做到一定规模的话，设施、人力、场地等都是短板，但以色列电机、传感器、软件等技术都走在世界的前面。而中国具有庞大的市场，有很好的生产资源，包括场地、人力资源等，近年来中国在资本能力方面也具备了雄厚的基础。以色列技术与中国市场和资金的结合能快速把技术转移到中国，形成大的产业，助跑“中国制造2025”。
揭秘：机器人产业的军方背景
众所周知，世界上很多先进的技术最初都来源于军队。美国如此，以色列也一样。有人甚至说，以色列的军队是世界上最好的孵化器。在以色列这个人口只有800多万的国家里，创业公司比比皆是。不但多数创业者都曾在军中服役，很多创业项目也都源自他们在军队中的经历，技术密集型的机器人产业更是如此。
General Robotics公司由一群退役的以色列国防军军官所创办，其机器人产品主要用于反恐、防爆等领域，其机器人外形像一辆小号的坦克，两侧有履带，但非常轻便，单人就可以将其提起。在发生恐怖袭击时，比如有恐怖分子躲藏在建筑物内，“反恐坦克”就派上了用场，会驶入建筑物内，可上下楼梯，然后用安装在顶部的摄像头，将实时画面传送到后方。“反恐坦克”的信号穿透力极强，即便隔着两堵水泥墙，也能将信号发送回来。
以色列理工学院的生物机器人学和生物力学实验室的仿生专家开发了一种六英尺长的蛇形机器人Snakebot（也叫作机器蛇）。它的仿生结构和智能化控制软件使其能尽量模仿蛇的自然移动，如贴地蠕动、滚动以及S形行进，较之靠轮式或履带式驱动的机器人，更具隐身功能。Snakebot配备了激光雷达相机，能360度扫描周围环境来确定其到每个反射面的距离，形成一个“点群”读数，软件将这些点连接起来并将其转变成周围环境的三维模型，借助这个模型，Snakebot就能判定一个威胁的视线范围，绕过危险区域，寻找并爬向藏匿点。而一组由四个定向麦克风组成的设备，能让Snakebot探测到接近的人，通过对比声音抵达每个麦克风的时间，就能计算出危险所处的位置、方向和速度，并使用这些数据来确定是否需要立即隐匿自身。Snakebot可以潜入污水管道，或在地面下方甬道中爬行，需要时也可以盘起或直立身子，以得到更好的视野，甚至能够脱落一段躯体，以降低爬行噪音，或者留置在某个附件上。
以色列军方称，该国是世界上第一个正式部署人工智能自动驾驶军车的国家。2016年8月，以色列军方首次向国内外媒体承认，已于7月中旬起在与巴勒斯坦加沙地区交界的地方实战部署全自动驾驶军车。这款名为“边境守护者”的军车搭载全自动驾驶系统，具备躲避障碍物的功能，捕捉到的数据可以通过陆海空军有人或无人系统实现实时共享。今后，以色列还将向与黎巴嫩、叙利亚、约旦、埃及等周边阿拉伯国家接壤的地区依次部署搭载机枪等武器的自动驾驶军车，并寻求创立士兵与机器人车辆混合作战部队。目前军车上的武器需要通过远程操作，但制造企业称，“技术上已经可以实现武器的自动化”。
与在市区行驶的民用领域不同，军用自动驾驶设想的是非路面的越野行驶，这就要求多样化地应对障碍物、炸弹等情况，因此存在着很多特殊课题。美军在2011年陆地无人系统计划中，提出了“全自动化”的最终目标，但未能部署。即便是在民用自动化领域，实现自动驾驶也殊为不易，根据计划，日本政府在举办东京奥运会的2020年左右，才能实现准自动（必要时由人类驾驶）车辆的实用化，2025年实现全自动车辆的市场化。美国福特汽车公司则计划在2021年之前实现乘用车全自动行驶技术的实用化。这也从一个侧面显现出以色列在人工智能自动驾驶领域技术的先进性。
（来源：光明日报）
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