(觀點文章呈現多元意見,不代表《數位時代》的立場)
日本對於機器人的熱情,相信大家都有目共睹,其中當然不會錯過飲食方面的應用。從國民美食壽司的製作,到台灣人也很愛的章魚燒都在行,順便來杯咖啡也行,簡直是今晚我想來點甚麼,機器人就做給你!到了去年,居然還推出一款會剝香蕉的機器人,連猴子的需求都照顧到,看來外送業要小心了!
不知道大家有沒有注意到,相對於人類廚師是用雙手料理餐飲,這些「餐飲達人」大多是由單臂工業機器人改裝而來,既然想一手搞定向來由雙手完成的事,能處理的食材也就較為局限,像前面提到的剝香蕉,就讓它傷透腦筋。
生活中其實也不乏類似的例子,像是開個罐頭、切片牛排等等,雙手還是比較好用的,歸根結柢,這個世界大多數的事物本來就是根據人的形體進行設計,雙臂機器人應該是個較佳的選擇,「雙手萬能」不是嗎?
但事實並非如此,現今單臂機器人仍然是市場的主流,以銷售量來看,雙臂機器人遠遠落後,看來業界的認知與一般大眾存在著明顯的落差,這究竟是為什麼呢?
為什麼機器人單臂是主流?
話說從頭,誕生於上個世紀1960年代的工業機器人,當初的設計理念就是由模仿人的單手而來,即使擁有人手的外型,它其實並不依循人類的方式運作,之所以如此,主要的原因就在於它的主戰場一直是在工廠,面對的是形形色色的工業應用,以一隻手再搭配上精心設計的自動化製程也就足以應付。
有句話說:「不要輕易改動勝利方程式」,既然這模式一直以來成效良好,在業界最在意的成本考量上,單臂又遠比雙臂低廉,更何況如果真的需要用到兩隻手、甚至三隻手,也可以組合運用,多徵召幾個伙伴就是,硬是不讓雙臂機器人有插手的餘地。
但這一切在即將邁入人與機器人共存時代的今天似乎有所轉變,正如前面提到的餐飲業,機器人正逐漸進入到我們的社會,既然這個世界是繞著人類打轉,以雙臂的方式來承接人類的工作肯定是較為直接,相關技巧、流程的移轉也會更加順暢;值得一提的是,未來機器人很有可能三不五時就出現在我們的身邊,擁有與人類較為相似的外型也會讓它更容易被接納。
此外,相較於以單臂機器人組合成雙臂的運作模式,這回可換成雙臂機器人得以展現它那一體成型、無縫接軌的優勢,想像一下,如果是兩個不同單位各派出一個成員組成團隊,彼此之間要如何能達到充分的合作與協調呢?
從剝香蕉看雙臂機器人的發展
擁有雙手讓機器人擁有較佳的立足點,但離真正能成為生活中的好幫手還有一段很長的路要走,再回到剝香蕉這例子,也許大家的心中會有這樣的OS,「不是已經有兩隻手了,剝根香蕉還會很難嗎?」有些我們覺得稀鬆平常的事對於機器人來說就是個大挑戰,如何能順利剝開香蕉那層外皮、又不傷到它柔嫩的心呢?再加上每根香蕉也不會長得一模一樣,這些都需仰賴良好的視覺與靈巧的手感,從找到合適的下手處到恰到好處的力道,在在是考驗!
話雖如此,根據外電報導,日本東京大學下世代AI研究中心的團隊已經開發出能夠自動剝香蕉的雙臂機器人系統,除了上述視覺與力覺能力的建立之外,它的關鍵技術就在於如何能成功地學習到人類剝香蕉的技巧,包括過程中所涉及的動作與順序,也因此他們搜集了大量人類剝香蕉的範本,特別運用了「模仿式深度學習」來推衍出接近人類方式的策略。
在種種努力之下,大約可以在3分鐘內撿起一根香蕉、並完成剝皮動作,整體成功率約略是50%,並不算太差,但這也意味著有一半的香蕉會受傷,看來團隊仍需好好努力,不然每天可是會有吃不完的香蕉。
無論是單臂或雙臂,只要能順利完成任務就是個好機器人,一路走來,單臂機器人在工業界確實是肩負重任,預期未來也將持續扮演著重要的角色,在此同時,隨著人類社會走向人與機器人共存之際,雙臂機器人也在其中找到自己的定位,而我們可不要小看能夠剝香蕉的機器人,因為這意味著它已具備應對人類生活中種種細緻、靈巧工作的潛力,距離全面服務人類的日子也就更近了!
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責任編輯:隋昱嬋、林美欣