J9九游ღ✿ღღ。j9九游会官方登录ღ✿ღღ，j9九游会官方网站ღ✿ღღ，目前的机器人已经能够胜任精确ღ✿ღღ、重复性的工作ღ✿ღღ，但很多时候ღ✿ღღ，它还不能够灵活地为新任务进行自我调整j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ，也不能应付一个不熟悉的或不确定的情景ღ✿ღღ。不过ღ✿ღღ，这些情况都在发生改变ღ✿ღღ，机器人正在变得更加智能ღ✿ღღ。我们不禁要问ღ✿ღღ，让机器人实现智能的关键技术到底是什么？这些技术在最近十年会发展到什么程度？整个产业的应用前景将会如何？

　　随着家用机器人的应用需求不断增加ღ✿ღღ，人工智能相关技术不断进步ღ✿ღღ，硬件性能的增长ღ✿ღღ，服务机器人近年来开始从实验室走向家庭开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ，并从扫地机器人等单一功能向多功能的个人机器人发展ღ✿ღღ。

　　机器人的技术按照通常的理解分为三个部分ღ✿ღღ，感知ღ✿ღღ、认知和行为控制ღ✿ღღ。感知主要是基于视觉ღ✿ღღ，听觉及各种传感器的信息处理ღ✿ღღ；认知部分则负责更高层的语义处理ღ✿ღღ，如推理ღ✿ღღ，规划ღ✿ღღ，记忆ღ✿ღღ，学习等ღ✿ღღ；行为控制部分专门对机器人的行为进行控制ღ✿ღღ。

　　提到机器人ღ✿ღღ，一个最近经常提及的词是人工智能ღ✿ღღ。人工智能是用计算机来实现类似于人的智能行为的一门学科ღ✿ღღ。机器人本身即是人工智能的一个终极应用目标之一ღ✿ღღ。所以谈到机器人ღ✿ღღ，人们很容易联想到人工智能ღ✿ღღ。人工智能的确对于机器人非常重要ღ✿ღღ，上面提到的三个部分的技术都与人工智能相关ღ✿ღღ。

　　从应用角度看ღ✿ღღ，机器人由于有一定的自主性ღ✿ღღ，能与人和环境交互ღ✿ღღ，与之前的计算设备（包括电脑手机等）相比ღ✿ღღ，对智能的要求较高ღ✿ღღ，这也是人工智能逐渐受到关注的一个原因ღ✿ღღ。

　　传统的人工智能做为一门学科ღ✿ღღ，起源于20世纪50年代的达特茅斯会议ღ✿ღღ，后来经过几次大起大落ღ✿ღღ，在基础理论和方法上积累了丰富的成果ღ✿ღღ。从早期的符号计算系统ღ✿ღღ，到专家系统ღ✿ღღ，再到90年代发展起来的机器学习ღ✿ღღ，大数据分析ღ✿ღღ，都可以算是人工智能的范畴ღ✿ღღ。在图像ღ✿ღღ、语音ღ✿ღღ、搜索ღ✿ღღ、数据挖掘ღ✿ღღ、社会计算等领域ღ✿ღღ，又派生出了一些相关的应用研究ღ✿ღღ。其中与机器人联系较为紧密的包括计算机视觉ღ✿ღღ，语音和自然语言处理ღ✿ღღ，还有智能体（Agent）等j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ。

　　从技术上看ღ✿ღღ，人工智能要达到人类级别的智能ღ✿ღღ，要走的路还非常远ღ✿ღღ，因为目前对人的智能机理尚未研究清楚ღ✿ღღ。但从实用角度看j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ，根据目前技术的进展ღ✿ღღ，如果能够部分模拟人的智能行为（比如认出主人并进行相应的交互）并达到较好的用户体验ღ✿ღღ，将会在短期内取得突破性进展ღ✿ღღ。当然这在技术研发上还需进一步解决技术的实用性ღ✿ღღ、鲁棒性问题ღ✿ღღ。毕竟以往的不少机器人都还在实验室或者受限的环境中（比如养老院）进行研发和测试ღ✿ღღ，而新兴的家庭服务机器人ღ✿ღღ，将在家庭环境中独立或者半独立地（通过与人的协作）完成某些服务ღ✿ღღ，这对技术的鲁棒性提出了更高要求ღ✿ღღ。其中的一些ღ✿ღღ，如计算机视觉ღ✿ღღ、语音识别等核心技术还在不断地改进中ღ✿ღღ，还没有发展到完全成熟ღ✿ღღ。所有这些ღ✿ღღ，都决定了需相当深入的研发工作ღ✿ღღ，才能实现真正的实用化ღ✿ღღ、智能化的家庭服务机器人系统ღ✿ღღ。

　　在以往对服务机器人的研究中ღ✿ღღ，一个典型的目标应用是机器人可以做家务劳动ღ✿ღღ，这就要求机器人可以用手臂去操作物体（抓放）ღ✿ღღ。在这些方面的研究虽然较多ღ✿ღღ，但从目前的技术进展看ღ✿ღღ，在几年内实现机器人做家务劳动ღ✿ღღ，仍有诸多的挑战ღ✿ღღ。

　　1ღ✿ღღ、目前的机器人ღ✿ღღ，尤其是人形机器人的成本过高ღ✿ღღ。举例说ღ✿ღღ，一条机器人的手臂可能需几万美元ღ✿ღღ，而机器人的手部就需要1万多美元ღ✿ღღ，整个机器人的造价开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ，更是普通家庭无法承受的ღ✿ღღ。

　　3ღ✿ღღ、在安全性方面也存在需要解决的问题ღ✿ღღ。有着钢铁之躯的机器人一旦进入家庭ღ✿ღღ，由于程序错误ღ✿ღღ，不小心挥挥手ღ✿ღღ、伸伸胳膊ღ✿ღღ，都可能对血肉之躯的人造成巨大伤害ღ✿ღღ。

　　机器人如果暂时不能做家务劳动那又有何用ღ✿ღღ，这是不少人关心的一个问题ღ✿ღღ。如果不能应用ღ✿ღღ，机器人不过是一堆机械和芯片而已ღ✿ღღ。目前除了类似扫地机器人这样能够实现比较单一功能的机器人外ღ✿ღღ，还有不少机器人的用途正在发展之中ღ✿ღღ。

　　机器人作为一个新型智能设备ღ✿ღღ，普通用户最关心的是机器人可以为他们做些什么？如前文所述ღ✿ღღ，机器人目前还难以实现类似做家务这样的应用ღ✿ღღ。而要达到人的智力水平ღ✿ღღ，也还需要较长的发展时间ღ✿ღღ。所以在应用方面也需要针对人工智能技术ღ✿ღღ，特别是感知认知技术的现状进行设计ღ✿ღღ，要充分利用最新技术ღ✿ღღ，实现在过去看来不可能实现的功能ღ✿ღღ。预计未来十年ღ✿ღღ，市场上出现的服务机器人将具有以下特点ღ✿ღღ。

　　1ღ✿ღღ、机器人将实现低成本ღ✿ღღ。在前文中提到ღ✿ღღ，如果让服务机器人进入专业或家庭服务领域ღ✿ღღ，成本需足够低ღ✿ღღ。专业服务机器人的成本可以相对高些ღ✿ღღ，而家庭服机器人则需严格控制成本ღ✿ღღ。

　　2ღ✿ღღ、机器人将拥有多功能特点ღ✿ღღ。目前在家庭中使用的服务机器人主要是扫地机器人这样能够实现单一功能的机器人ღ✿ღღ。未来多功能的机器人将有较大的发展j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ，出于成本考虑ღ✿ღღ，机器人中的某些处理器将可以用于多种应用ღ✿ღღ。同时随着技术的发展ღ✿ღღ，机器人的应用将越来越多ღ✿ღღ，机器人将可以像人一样完成不同的任务ღ✿ღღ。

　　3ღ✿ღღ、具有独特的应用ღ✿ღღ。这是用户购买使用服务机器人的主要动机ღ✿ღღ，这些应用不是简单移植已有的电脑或手机的应用ღ✿ღღ，而是具有独特的机器人应用的特点ღ✿ღღ，如自主性ღ✿ღღ，操控类似于人并能够与人进行互动等ღ✿ღღ。

　　4ღ✿ღღ、可与人协作完成任务ღ✿ღღ。因为机器人是为人服务的ღ✿ღღ，所以需要与人进行多方面的互动ღ✿ღღ，以了解主人对服务的需求ღ✿ღღ。另一方面是受制于机器人的智能和人相比还是有很大差距ღ✿ღღ，所以有些任务还不能独立完成ღ✿ღღ，需借助于人的帮助才能完成j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ。

　　5ღ✿ღღ、机器人将有高安全性特点ღ✿ღღ。这包含信息安全和物理安全两方面ღ✿ღღ。即不给用户带来安全隐患ღ✿ღღ，甚至能主动检测并制止一些有潜在安全威胁的行为ღ✿ღღ。著名的阿西莫夫三大定律ღ✿ღღ，规定了基本的机器人安全规则ღ✿ღღ。当然如何具体实现这些安全性ღ✿ღღ，尤其是物理安全开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ，还需要在机器人硬件和软件上下功夫ღ✿ღღ。

　　1ღ✿ღღ、家庭服务机器人将实现各种助手类的应用ღ✿ღღ。智能手机上流行的个人助理软件（Siriღ✿ღღ，Cortana等）ღ✿ღღ，将从虚拟的无形演变为有物理外形的机器人能够实现的功能ღ✿ღღ。可以设想ღ✿ღღ，机器人助手可以帮用户查询一些如ღ✿ღღ：天气ღ✿ღღ，限行尾号等信息ღ✿ღღ，或对用户进行提醒ღ✿ღღ。听上去好像与手机上的体验并无区别ღ✿ღღ，但实际上在体验上已有不少改变ღ✿ღღ。用户和机器人互动的时候可用更自然的方式ღ✿ღღ，像和人交流一样ღ✿ღღ，甚至可以看到机器人的表情ღ✿ღღ，使服务显得更加个性化ღ✿ღღ。除了这些应用ღ✿ღღ，服务机器人还可在更多的场景中作为人的助手ღ✿ღღ。比如服务机器人可以作为人的健身助手（见图1）ღ✿ღღ，当人在健身的时候ღ✿ღღ，机器人可像健身教练一样提供一些建议ღ✿ღღ。相信此类应用随着技术的发展ღ✿ღღ，将会越来越丰富ღ✿ღღ。

　　2ღ✿ღღ、家庭服务机器人将助力少儿教育ღ✿ღღ。因为服务机器人具有自主性和移动性ღ✿ღღ，将会为少儿教育带来无限的可能和更广泛的应用空间ღ✿ღღ。

　　3ღ✿ღღ、家庭服务机器人将可实现老人看护ღ✿ღღ。包括中国在内的许多国家ღ✿ღღ，正在或将要步入老龄化社会ღ✿ღღ。中国的老人一般希望居家养老ღ✿ღღ，而子女又忙于工作ღ✿ღღ，即使住在一起也无法一直在身边照看老人ღ✿ღღ。诸如提醒老人吃药或紧急情况时及时救助等ღ✿ღღ，如果能由家庭服务机器人来完成ღ✿ღღ，将大大提高老人居家养老的生活质量ღ✿ღღ，也使得子女更放心ღ✿ღღ。老人看护将是未来机器人的一个应用热点ღ✿ღღ，具有极大的社会价值ღ✿ღღ。机器人能完成的事还有很多ღ✿ღღ，除了与健康辅助直接相关的功能ღ✿ღღ，还可帮助老人读书读报ღ✿ღღ，与老人简单聊天等ღ✿ღღ，进行情感方面的关怀ღ✿ღღ。

　　1ღ✿ღღ、在物流中心进行货物分发ღ✿ღღ。据悉ღ✿ღღ，这项应用已开始在亚马逊等公司实际使用ღ✿ღღ。未来将不断地升级ღ✿ღღ，如能够自动取货等ღ✿ღღ。

　　2ღ✿ღღ、在零售店ღ✿ღღ，柜台ღ✿ღღ，前台等处为客户服务ღ✿ღღ。这些服务机器人能够和客人打招呼ღ✿ღღ，并回答一些基本问题ღ✿ღღ，还可以帮客户提包ღ✿ღღ，端茶送水ღ✿ღღ，并为客户指路ღ✿ღღ。

　　3ღ✿ღღ、机器人摄影师j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ。机器人摄影师可以不知疲倦地穿梭于宾客之间ღ✿ღღ，帮人们拍出高质量的照片ღ✿ღღ。当然此功能在家庭服务机器人上ღ✿ღღ，同样是个新鲜的功能ღ✿ღღ。

　　4ღ✿ღღ、智能安防机器人ღ✿ღღ。在一些警力不足的地方j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ，如果有智能安防机器人24小时巡逻ღ✿ღღ，则会有很好的震慑力ღ✿ღღ，减少犯罪的发生ღ✿ღღ。

　　前面提到过机器人的三大技术领域ღ✿ღღ，包括感知ღ✿ღღ、认知和行为控制ღ✿ღღ。其中行为控制技术相对来说ღ✿ღღ，已经有不少技术积累ღ✿ღღ。而对于在不久的将来可以实际大规模应用的服务机器人ღ✿ღღ，将会更偏向于发展低成本的机器人ღ✿ღღ。诸如机械结构比较简单的轮式机器人（只有轮式移动平台加上一个可活动的头ღ✿ღღ，一般没有手臂或者手臂比较简单）ღ✿ღღ，由于其控制部分较为简单开心麻花之搞基三国j9九游会老哥俱乐部ღ✿ღღ，因此在感知和认知方面的技术ღ✿ღღ，显得尤为重要ღ✿ღღ。根据以往机器人领域的研究进展和对应用的初步分析可以认为如下的感知ღ✿ღღ、认知技术ღ✿ღღ，将是实现应用的关键ღ✿ღღ。

　　1ღ✿ღღ、三维导航定位技术开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ。不管什么机器人ღ✿ღღ，只要可移动ღ✿ღღ，即需要在家庭或其他环境中进行导航定位ღ✿ღღ。其中SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）技术可同时进行定位和建图ღ✿ღღ，在学术研究方面已经有不少技术积累ღ✿ღღ。但对于实际系统ღ✿ღღ，由于实时性低成本（比如无法采用比较昂贵的雷达设备）的要求和家庭环境的动态变化（物品的摆放）ღ✿ღღ，因而对导航定位技术提出了更高要求ღ✿ღღ，仍需进一步研发ღ✿ღღ。

　　2ღ✿ღღ、视觉感知技术ღ✿ღღ。其中包含人脸识别ღ✿ღღ、手势识别ღ✿ღღ、物体识别和情绪识别等相关技术ღ✿ღღ。视觉感知技术ღ✿ღღ，是机器人和人交互的一个非常重要的技术ღ✿ღღ。

　　3ღ✿ღღ、语言交互技术ღ✿ღღ。其中包含语音识别ღ✿ღღ、语音生成ღ✿ღღ、自然语言理解和智能对线ღ✿ღღ、文字识别技术ღ✿ღღ。生活中有不少文字信息ღ✿ღღ，如书报和物体的

　　信息ღ✿ღღ，这也要求机器人能够通过摄像头来进行文字识别ღ✿ღღ。与传统的扫描后识别文字相比ღ✿ღღ，其可通过摄像头来进行文字的识别ღ✿ღღ。5ღ✿ღღ、认知技术开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ。机器人需要逐步实现规划ღ✿ღღ、推理ღ✿ღღ、记忆ღ✿ღღ、学习和预测等认知功能ღ✿ღღ，从而变得更加智能ღ✿ღღ。

　　中国研究院的一个重要研究方向是服务机器人ღ✿ღღ，研究范围主要包括鲁棒的三维导航定位ღ✿ღღ、人和环境的视觉感知以及人-机器人交互（包含感知ღ✿ღღ、认知ღ✿ღღ、行为控制的结合）等领域ღ✿ღღ，致力于为英特尔的合作伙伴提供先进的服务机器人技术ღ✿ღღ。研究方法以特定的目标应用领域为出发点ღ✿ღღ，并以此来推动技术的研发和在实际应用中的测试开心麻花之搞基三国ღ✿ღღ。前面提到的助手类应用ღ✿ღღ、少儿教育应用ღ✿ღღ、老人看护应用ღ✿ღღ，是研究重点ღ✿ღღ。

　　为了进行应用测试ღ✿ღღ，英特尔中国研究院建立了实际的机器人硬件原型ღ✿ღღ，图3是平板机器人原型ღ✿ღღ。左边是其内部结构ღ✿ღღ，由一个带有英特尔Realsense摄像头的电脑来控制一个全向移动底盘和头部的转动ღ✿ღღ，其高度可调ღ✿ღღ，以便适应成人与儿童的互动要求ღ✿ღღ。

　　目前研究院已经在视觉感知等领域取得了阶段性成果ღ✿ღღ。如图4中ღ✿ღღ，显示了利用Realsense摄像头和SLAM技术生成家庭环境地图ღ✿ღღ，这在后续就可用来定位导航ღ✿ღღ。研究院还开发了鲁棒的跟踪技术ღ✿ღღ，可在多人同时出现的情况下ღ✿ღღ，长时间正确地跟踪一个特定用户ღ✿ღღ。在未来还会研发出更多相关技术和应用ღ✿ღღ，这些技术也将服务于业界的合作伙伴助力开发出先进的服务机器人

　　ng）ღ✿ღღ，其是指用通用处理器和其他架构一起合作来进行计算ღ✿ღღ。不过ღ✿ღღ，还处于早期探索的阶段ღ✿ღღ。一个架构是否能成功地应用于服务机器人ღ✿ღღ，需要看性能是否满足应用的需求ღ✿ღღ，功耗等是否合适ღ✿ღღ，这是一个考虑多种因素平衡的选择ღ✿ღღ。

　　）ღ✿ღღ，已经可以为服务机器人提供一个理想的硬件架构ღ✿ღღ，尤其是多功能的具有感知ღ✿ღღ、认知功能的服务机器人ღ✿ღღ。目前机器人主要的瓶颈ღ✿ღღ，还是在应用需求的开发和感知ღ✿ღღ、认知技术上ღ✿ღღ。当然ღ✿ღღ，未来的架构ღ✿ღღ，也会随着对应用的深入开发而不断创新ღ✿ღღ。硬件设计面临的挑战越来越大ღ✿ღღ，需要不断地适应未来发展的演变ღ✿ღღ。同时也可以考虑用FPGA架构来为一些比较专门的应用提供加速ღ✿ღღ，这样在应用发生变化的时候ღ✿ღღ，将具有更多的灵活性ღ✿ღღ。