當機器人開始步入我們的生活


還記得一連拍了很多部機器人系列的電影 ─ 《魔鬼終結者》?或者是時空背景在2035年,同為描述因為機器人想要自行取得主導權的電影 ─ 《機械公敵》?
其實人們對於機器人的想像,總是會覺得它們很快就會有自主的思考能力(類似人工智能),但是直到現今,或許,離我們想像的世界還有一段不算小的距 離,雖然每年在機器人展或是新型機器人的展示上,漸漸地有著不錯的進展,而且也慢慢地在教育環境上被重視,雖然跟國外還有些許差距,畢竟很多新科技、技術 的發展,除了產業界的支持外,還是需要從小開始紮根,這或許也是國內教育環境還需要努力的地方。

除了要有學習的地方外,在台灣市場還需要一個能夠展示的平台,所以「台北國際機器人展」也就成了一個重要的展示空間,以今年來說,在展場舉辦一些機 器人應用的比賽,由國內的業者提供相關的議題,例:保全機器人、機器手大賽和產品創意競賽…等,讓大專學子、相關業者有個能夠一同較勁的平台,其實這對於 機器人的發展來說,是一個好的演進,不然沒有一個目的性的機器人研究,往往就會流於理論,同時,也能讓大家的想法被發現,至少也能夠跟人交換意見而取得進 步,除此之外,當然也有更大型的國際型比賽,例:國際奧林匹克機器人大賽(WRO:World Robot Olympiad)、機器人世界盃(RoboCup)…等。
大眾化的機器人應用 ─ 價位主導一切
若是提到最為人所熟知的機器人應用,我想應該都脫離不了智慧型機器人吸塵器的影子(例:Mamirobot),因為這個類型的機器人最容易進入一般民眾的 家中,甚至在機器人展的展場當中,也看見不少國內廠商製作類似功能的產品,或是再加上其它特定功能的延伸性產品,其實從這個角度出發,或許我們可以知道在 機器人的應用上,有時單一功能的吸引力不見得會遜於多功能,因為這跟消費者心理有關,因為單一功能的機器人,至少在入手的價位來說,也相對親民許多(雖然 還是要數千元),但是與動輒上萬元的多功能產品相比,還是比較容易打入一般市場。


除了價位之外,在機器人應用上,也許供需也是一個重要的切入點,雖然在工業界所具備的資源和應用相對有優勢,但是對於特定使用者來說,某些特定功能 的機器人,應該還是能夠打入特定使用族群的市場,例:醫療照護機器人、家用清潔機器人…等,只要在功能上可以取代某些基礎人力,取得成本又不會過於昂貴, 或許機器人在未來的發展,應該還有不少的發展(取代)空間,只是不知會不會開始跟失業議題連接在一起。
圖片來源:「Mahru-Z機器人」在記者會表演泡咖啡、烤麵包,動作很遲緩,還無法做較複雜家事


但是,以目前少子化的風潮來說,在其中取得一個適當的平衡點,也是未來需要被正視的問題,當然,先決條件是市場得先夠大,產品才有可能降價至合理的 價位,畢竟要一般民眾掏出錢包買單,價格不夠低,也很難創造出足夠支撐市場的經濟規模,就跟現在的智慧型手機風潮一樣,在更早之前應該就有相關產品,但是 在使用族群夠大之前,智慧型手機要價不斐,甚至是你捧著錢還不一定買得到。
機器人在工業界的應用 ─ 特定功能的發揮
對於機器人的市場和應用,以現階段來說,還是在工業界有較為明確的發展,因為工業界的需求較單一且明確,在很多危險的工作地點、內容及特性,採用特 定功能的機器人的確能夠獲得相對穩定的產能及貢獻,也不需因公安意外而背上社會責任及輿論的抨擊,例:高溫環境的機械操作、特定功能的機器手臂,或是風險 較高的高空作業或地底作業,這些都可以是工業界在應用機器人的範疇之內。
更何況機器人的可用工時較長,基本上除了停電、耗材更換或歲休之外,它應該可以24小時上工,同時所需要的相關資源也較一般「人員」少(一般來說, 應該不用幫機器人提撥退休金、勞保和健保吧?)雖然,在初期一次性的支出與維護費用也不少,但是拉長時間攤提成本,對於工業界或是長工時的生產線來說,說 不定還是能夠考慮採用機器人來替代人工,讓人工能夠去運作其它更多具備研發力、創造力的工作。
除了一般工業界之外,在軍方或是特殊需求所採用的機器人(例:救災機器人、拆彈機器人…等),機器人的應用也相當具有競爭力,最近一次較為人所知的 事件,應該就是2011年3月日本海嘯所引發的核污事件,日本官方就尋求美方支援,提供救災相關的機器人進去核災現場進行勘查,減少人員因處理核災污染所 造成的傷亡,或是透過水下機器人來協尋受難者遺體,從這個層面切入,就可以看出在工業界或是特定應用來說,導入機器人的腳步,應該比一般社會大眾來得迅速 許多。
在機器人發展上的現況
雖然機器人在實際應用上,可以分為大眾使用和工業(特殊)應用的層面,但是在機器人研究、發展或是製造上,或許就沒有這麼大的分別,因為都是需要有 人來願意投入這個市場,但是從側面瞭解的狀況,往往並沒有我們所想的如此單純,畢竟以目前台灣的學習之路,對於這部分的培訓、養成和技術,經常都會隨著研 究專題的結束(通常都是自動控制、電機或機械工程的領域),也一併畫上休止符,之後就是看那些有興趣的人,還有多少熱情可以燃燒。

因為,以目前台灣對於機器人這個領域的認識及學習上,通常從年齡層較低的「興趣」、「娛樂」,到中、高年級的「認識」、「學習」,到大專教育以上的 「專題」、「研究」,通常最多也只到這個層級,因為台灣市場在這一塊有著墨的公司、企業,並沒有這麼大的需求,可以讓這些有心在這個領域發展的人,都能夠 繼續延續下去,所以礙於現實條件,很多對於機器人有一定創新能力的人,都隱身於各大科技公司的研發部門,在自己閒暇之餘,才會有那個心力去繼續他們原有的 熱情(當然也得有足以支撐的個人財力)。
也因為在機器人的發展上會有這樣子的問題,近年來才會努力推廣許多比賽、活動,至少讓身處在學界的有心人士,以及有心致力於這個產業發展的公司、企 業,能夠在這些活動及比賽中發現彼此,縱使不能夠媒合相關資源,至少以現階段來說,也能夠提供很多學子有展示的平台,甚至也能夠成為他們升學所需的誘因之 一(因為大型比賽的曝光,可以讓學生在多元入學方案時,取得相對的優勢),或許講起來有些現實,但是至少能夠讓更多有興趣的人,不會因為投入這方面的研究 時,被其它周邊的因素所影響(例:家長的關注、學校的不支持),而喪失了更多好的創新及發展機會,這也就成為有些社會資源相對較少的學校,願意投入相對較 多的心力在機器人推廣的主因。

現階段在機器人上常見的模組
以目前常見的機器人推廣活動當中,最常見的還是所謂的機器人競賽,一般來說,這些比賽活動會有一些特定的規格,否則很難有其標準規格來做為評分標 準,目前較為常見的有LEGO系統(有WEDO、RCX和NXT系統,其中又以Mindstorms NXT較為常見)、Arduino系統(透過Arduino開放原始碼硬體,甚至在Android的系統上也可透過ADK的方式來進行溝通,有興趣者可參 考先前的文章),其實對於機器人本身來說,這些基本的核心模組,都是為了讓機器人的所有控制元件,在一個共同的平台上來進行操作,通常他們也能夠接受來自 多種程式語言的控制,例:C、LabVIEW、JAVA、Processing,甚至連Adobe Flash…等,各種互動程式都能夠使其硬體有所回應。
再依據應用層面的不同,嫁接其它的模組,例如:也先前曾介紹過的ZigBee、WiFi模組,可用於遠端搖控機器人的控制器,或是透過聲波(超音波 偵測)或影像辨識(有機器人可以跟著地上的一條白線前進,在今年的機器人展的會場上就有實際的展示)模組,來引導機器人做自主的移動及迴避,甚至是直接透 過上網(雲端)功能,直接從伺服器端取得所需的資料,或是能夠直接將彼此的影像傳送給對方。
再來,或許能夠在機器人身上安裝有關生物特徵辨識的相關模組(量測心跳、血壓或服藥資訊,甚至能夠偵測周遭環境的變化),這些對於照顧型的機器人來 說,絕對也是不可缺少的模組之一,因為它就能夠特過這些感測器,提醒家中需要照料的人,一個主動的提醒與照護,而不是處於被動型態的一個機器人,或是也能 夠加入語音辨識的相關模組(在新版的智慧型手機上,也漸漸地看出它能夠帶來的助益,或者你對於電影《鋼鐵人》中那隻可以用語音控制,但是偶爾會亂噴消防煙 霧的機器手有印象),讓老年人能夠單純透過語言,就能夠讓照顧型機器人得知他們的需求,並且做出正確且適當的反應。

結論
以機器人比賽內容來說,無論是比賽踢足球、走迷宮、顏色辨識或是更精密、細微的動作,對於生活來說,某些是為了透過目的或趣味性來增加參賽者的投入 意願,有些卻能夠進一步地轉型成取代某些工作的角色,對於機器人未來發展的願景來說,最終目的,應該都是希望機器人能夠做得跟人一樣好,或者讓它們能夠去 負責人們無法長時間持續進行的工作。
但是,除非未來機器人也能夠具備足夠人類所具備情感條件(無論是透過何種方式:龐大的資料庫或人工智能),不然就算再精密、複雜的機器人,還是沒有 辦法完全取代人的角色,尤其是很多廠商想要積極投入的醫療或照顧型的機器人,對於那些需要被照顧的人來說,除了最基本的生活所需之外,或許噓寒問暖、聊 天…等,這些屬於心理層面的需求,也許更顯得重要。

當然我們也能夠透過網路或視訊影音來補足這個部分的缺憾,若是回過頭來思考,對於會採用這類型的機器人來取代真人照顧的族群來說,又有多少人會記得 撥空來透過視訊系統來關心被照料者?或許,這也是為什麼機器人在現階段來說,大多仍停留在協助解決特定事件上(例:掃地、巡邏、機械手臂),因為只要遇到 需要跟人有互動的部分,進展就會顯得相對緩慢,同時也可以看出,一般消費者除了價位之外,或許還有很非理性的部分需要考量。
以相關技術應用在生活來說,我們或許都已經在使用機器人的相關技術而不自知(例:販賣機會依據使用者的需求,取出特定商品),當然也可以說:「機器 人應該是透過這些技術才得以實現」。但是從這邊可以看出它在智慧生活的應用是屬於全面性的發展,這就是為什麼許多政府機關、大型企業都會想要跨足這個領 域。
畢竟它具備了只要給它特定指令,就能夠避免個人因素而造成的損失及傷害,光是這一點「聽話」的特性,應該就足以吸引相當多的人力、資源投入,現在就只需要靜待那個市場擴大,進一步讓需求增加,使得成本降低,說不定,未來人人都多了一位個人管家機器人,能夠伴隨左右。

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