以信息技术深度应用为主要特征的新一轮科技高潮正在兴起，人工智能作为引领这轮科技高潮的重要驱动力，受到了各国的高度重视。为了更好地服务科技创新和科学普及，北京市科学技术协会着眼于人工智能领域技术发展和产业应用的巨大潜力，牵头发起了国际自主智能机器人大赛，希望能以竞赛的形式推动相关芯片技术、智能算法、自动控制和机器人制造等专业融合发展和共同创新，搭建交流展示的平台，增进共识，促进合作，同时也可有效地发现和培养具备创新能力和合作精神的人工智能高端人才，为人工智能产业的发展注入新的活力。科技进步也让我们的生活更加便利、美好，机器人到底能做些什么呢？在2020国际自主智能机器人大赛开幕式上，德国汉堡科学院院士、德国汉堡大学多模态技术研究所所长张建伟为大家介绍了目前智能机器人的发展情况、所获成就以及未来的应用方向。

隐藏在进步与创新背后的动力

人工智能是未来颠覆性技术创新的使能资源。作为人工智能和机器人的融合体，智能机器人的发展很大程度上得益于人工智能的发展。关于人工智能的发展，张建伟提到了3个方面。

一是计算力的提升。和30年前相比，现在智能机器人计算能力翻了100万倍，而且90%的处理器都是看不见的嵌入式处理器，这让今天的智能机器人有了非常强的自主计算能力。

二是多数据的融合。今天科学家能够把图像、语音、文字等单模态数据与非欧几里得的图形图像的数据深度地融合在一起，从而可以实现数据的自动发现、自动整合、自动分类甚至自动决策。

三是算法领域的不断创新。由于开源软件和互联网的交流逐渐增多，科学家在算法领域正实现指数性增长的创造。值得一提的是，由张建伟负责的，基于人脑科学而研发的深度神经网络算法让人工智能又上升了一个台阶。拥有这样算法的智能机器人能够更好地在场景中进行模式识别，同时也能更好地抗击干扰。

除了与人工智能融合外，5G通信、可穿戴设备、VR/AR、材料新能源技术也日益成熟，也为智能机器人的发展添砖加瓦。

现在的智能机器人可以做什么

在传统工业中，将人工智能与机器人结合应用于焊接的质量检测，为传统工业注入新的活力。这种用于质量检测的智能机器人背后的原理是通过在线观测红外线的图像，及时发现出现断焊的工件，并且同时根据实际情况改变工艺参数，使得焊接工件的质量变得更好。目前，这类机器人在很多重要的制造公司里已经得到了应用。

在日常生活中，機器人搭配优质的硬件也是一个非常重要的进步，包括商用服务机器人、双臂协作机器人等。其中，家庭服务机器人已经实现从单功能到多功能的演变，从传统的单独吸尘机器人到现在湿拖、自动洗拖布的机器人，这种既可以扫地也可以拖地的机器人每年销售多台，给人们生活带来了极大的便利。

新冠肺炎疫情的暴发给中国乃至全世界造成了严重的伤害与不利的影响，基于5G的智能机器人应运而生。5G智能机器人是在传统智能机器人的基础上引入5G技术，由于5G网络具有“大宽带、低时延、高可靠性”等优势，5G智能机器人的计算速度、计算能力、响应时间、服务质量、工作效率等进一步提升。5G智能机器人已在多种场合下应用，为控制疫情提供了很大的帮助。

尽可能避免人和人接触是预防新冠肺炎非常有效的途径，在此背景下[1]，5G无线通信、高度精准定位、固定路线导航技术的送药、送餐机器人能够承担起某些非必要接触性的工作，这使其在疫情中能够发挥很好的防控作用。在火神山医院中，送餐、送药机器人能够按照事先制定好的行走途径，将患者所需要的食物、药品送到目的地，这很大程度上减轻了医护人员的负担，避免了人与人接触，减少了病毒传播的可能性;同时也保证了患者能够准确及时地收到自己所需的物品。除了送药、送餐机器人外，基于5G的智能机器人还包括导医机器人、聊天机器人、心理辅导机器人、扫地机器人等。这些5G智能机器人在疫情期间投入了使用，为疫情防控献出了一份力量。

突破瓶颈——未来的智能机器人可以做什么

物联网、5G网络等新技术不断出现，人工智能也不断发展，科学家将这些技术与传统的智能机器人技术相融合，打造出的新型智能机器人在我们日常生活、工业制造中都有了初步的应用。但是，随着人们生活水平的改善，需求也将不断提高，人们对智能机器人的期待也越来越高，而目前技术仍有局限，如何更好地将各类新技术进行深度融合，得到更智能、高效、安全、经济、多模态的智能机器人，是智能机器人在未来发展道路上所面临的问题与挑战。与此同时，科学家也正在积极应对挑战，不断努力，突破技术瓶颈，让智能机器人紧跟时代步伐，早日成为生活、工业、科研等领域的得力助 手。

由于技术的复杂性与多样性，未来智能机器人的应用方向将非常多，比如医疗健康、交通物流、智慧农业、检修维护、家政服务等，在智能机器人的辅助下，这些领域都会向少人化、无人化发展。

在抗击新冠肺炎疫情这场漫长且艰巨的战争中，智能机器人凭借可以避免人与人直接接触的巨大优势，已被应用于医院等场所，如送餐、送药机器人。但是，智能机器人的应用潜力远不止传送物体这么简单。以多技术的发展与融合为例，未来可以通过将人工智能、物联网及机器人技术的融合，来推测每个人感染病毒的概率，其具体操作为：把每个人的移动数据（即运动轨迹）做成一个能显示具体位置的互联网，这其中就包括了人与人之间是否相遇的交互信息。当某个人确诊新冠肺炎后，我们可以根据患者的运动轨迹以及与其他人的交互信息，推测出与患者相遇的每个人感染的可能性，根据这个可能性，检测系统可以把目前使用的传统健康码的颜色从红色、黄色、绿色变成红色和黄色之间连续的颜色，推算出每个人可能感染的概率，再根据概率大小进行分类管理，这样能极大地节省人力物力。而且，基于人工智能的检测系统能够准确地找到每一位可能的密接者，避免了因为人为隐瞒或者遗忘而造成可能密接者的遗漏，有力地保障人民群众的安全。

随着人工智能和自动驾驶技术的发展，未来的智能机器人还有望应用于自动消毒、自动运输、自动采样等方面。除了多技术的发展与融合，未来的智能机器人在灵巧性、柔性操作方面和多模态方面也会有新的突破，比如在未来生物实验室中，基于视觉和触觉的运动操作，机器人将可能被广泛地用于病毒培养、处理实验中。

参考文献

[1] 何凡.基于5G的智能机器人在防疫方面的应用[J].电子测试，2021（1）：120-122.