機器人科技發展水平已經成為衡量一國科技創新能力的重要標志，中國的研究型機器人水平在世界靠前，在世界機器人比賽的不同項目中奪冠，中國機器人已經開始往人工智能的方向發展。
不久前，浙江大學和中國科技大學分別在世界機器人比賽的不同項目中奪冠。跟形似機械臂等類型的工業機器人不同，這幾款獲獎機器人在智能上展現出更高水準，因而引發新的猜想：當人工智能再度崛起，神經科學、生物技術時有突破，機器人是否也尋找到了更接近人類智能的進化新路徑？
中國研究型機器人水平在世界靠前
浙江大學研發的機器人，7月下旬在巴西舉辦的機器人世界杯上衛冕了足球比賽冠軍。參賽“成員”都是大約15厘米高的圓柱形身材，但它們顯示出的智能水平不低。一旦開場哨吹響，任何人都不能再觸碰機器人，機器人完全是在場外一臺計算機的全自主計算決策下自己來完成比賽。
浙江大學智能系統與控制研究所機器人實驗室主任熊蓉教授介紹，賽場上形勢不斷變化，戰術的選擇、球傳給誰或射門的最佳站位，都依賴在線計算；而從全景攝像機采集信息到機器人作出反應，時間只有16毫秒——足球機器人的智能性由此可見。
中科大則首次在機器人世界杯的服務機器人標準測試（也叫家庭機器人比賽）中獲得最終排名第一。中科大機器人實驗室主任陳小平教授介紹說，此次比賽通過10個標準測試全面檢驗各種個人服務機器人的整機性能。“這是目前國際上規模最大、系統性最強的服務機器人整機性能測評。所有測試都是在接近真實的室內環境甚至完全真實的環境中進行的。例如，在前幾年的‘超市購物’測試中，要求機器人在完全陌生的真實超市中，從當場指定的5個物品中取回3個，這涉及環境建模、物體識別與操縱、人機對話等機器人核心技術。”
“比賽成績包含很多科技內涵。”陳小平說，如何評價機器人的各種能力包括智能水平，始終是一個重要而困難的問題。研究型機器人競賽提供了一種橫向比較的平臺，名次可以在很大程度上說明相對水平。
熊蓉認為，機器人大賽實際上是一個創新思維和技術能力碰撞的高端平臺，驅動機器人在球場上奪冠的技術，同樣可被推廣應用到現代生活的方方面面。比如部分機器人技術在無人變電站巡檢方面已進入實用。“機器人科技發展水平已經成為衡量一國科技創新能力的重要標志。”
機器人的智能要求大大提升
盡管電影《人工智能》中展現的具有人類智慧和感情的機器人還只存在于遙遠的想象空間，但機器人一直是人類拓展自身能力的方向。世界發達國家都高度重視機器人研發。美國的研究實力最強，高水平團隊和成果最多。日本在仿人機器人和家用機器人方面具有獨特優勢，已在許多場合實現應用。
陳小平說，由于歷史原因，我國機器人研究起步較晚，基礎薄弱，但追趕速度令世界矚目。10多年來，我國對專用服務機器人（又稱特種機器人）研發投入較大，在水下機器人等領域取得了許多突破性進展。近年來，個人服務機器人領域的新突破，為我國發展中檔家用服務機器人創造了條件。
熊蓉認為，中國已經成功研制了用于南極科考、深海調查的機器人，像成功登月的月球車其實也是一種機器人。中國在工業機器人、醫療機器人、仿生機器人等方面開展了深入的研究，取得了一定成果。目前由于制造業發展需求，我國偏重工業機器人的發展，同時也會在智能機器人研發上加大力度。智能機器人應該具備像人一樣的信息處理模式，能夠感知信息、智能推理，同時也具有人的靈活性，其活動能力更強。
“服務機器人的工作環境比工業機器人復雜得多，任務也復雜得多，所以智能化成為服務機器人最重要的要素之一。特別是個人服務機器人，不僅要能適應復雜多變的非結構化環境，而且要能理解用戶的意圖、為用戶提供貼身服務乃至個性化服務，因而對智能的要求大大提升。”陳小平說。
科學家還在開拓其它的智能機器人研制途徑，比如混合智能機器人。在浙江大學，通過腦機接口技術，科研人員在大白鼠頭上裝了一個腦機接口部件，直接跟大白鼠大腦連接進行腦機通訊；一個針孔式攝像頭，充當大白鼠的另一只眼睛。大白鼠“看”到的景象，會通過無線信號傳給計算機；計算機會通過人工智能中的機器視覺技術，自動分析與識別圖像中的物體，并根據大白鼠的當前狀態，制定下一步運動策略，再經由無線信號傳輸給大白鼠。如此，本身視覺很弱也不懂“看圖”的大白鼠，就能夠像人一樣“看懂”指示牌，并找到相應的目標物體。
浙江大學計算機學院教授潘綱介紹，這一機器智能與生物自身智能融合的模式，被稱為“混合智能”，成為人工智能一個新的發展方向。而將生物自身的感認知能力與機器的計算能力深度結合，有望產生超越現有系統的更強智能形態，從而為神經康復和動物機器人提供新研究思路。
“機器人研發中，將生物體和機器混合，生物體將變得更強大，也彌補了機器的不足。比如動物機器人，對外部能源供給的需求通常很少。”潘綱說。時下風靡的許多機器人科幻電影，諸如《終結者》《鋼鐵俠》等都不乏類似的想象，將人和機器結合起來。
新技術帶來研發新機遇
機器人技術是綜合尖端技術的匯集，十分復雜。“人工智能是軟件部分，機器人本體則體現硬件水平。”潘綱說。就混合智能機器人研究領域的“腦—機”科學而言，需要神經科學、信息工程技術和醫學等多個學科的交叉合作。
不過，新研究的突破，有可能給機器人研究帶來新的思路，甚至改變一些原有的想法。近年興起的大數據、云計算和深度學習等新技術，極大地推動了人工智能的發展，也為機器人的研發創造了新條件和新機遇。
“如何利用新機遇更好地發展機器人，是一個新課題。”陳小平認為，機器人是一個交叉性非常強的學科，鄰近學科的新發展將或多或少地影響機器人的研發。例如，利用深度學習技術可以提高圖像識別的性能，而圖像識別與機器人的物體識別、人臉識別等有密不可分的關系。另一方面，機器人不是相關技術的簡單堆積，鄰近學科的成果往往不能簡單地集成到機器人上。
對側重人工智能研究的科學家而言，智能機器人就是人工智能的一個載體，但這個載體到底是什么，或許并不重要。中國科學院自動化研究所研究員張文生認為，智能機器人的定位還是比較窄。
潘綱在幾年前就做過類似微軟小冰的微博聊天機器人，這是一種虛擬的機器人，但也具有人工智能的特點：通過機器學習，像微軟小冰這樣的聊天機器人能夠展現出較強的智能。而像谷歌大腦、百度大腦，以及蘋果手機上的語音助手“希瑞”，都可以看成是這種虛擬的智能機器人。未來人們也許可以隨身攜帶個性定制的“人工智能”，裝到隨處可見的“載體”上即可，比如智能手機、家用電器、汽車，甚至連枕頭都可以成為智能的載體。
熊蓉認為，計算設備將變得更加智能化、小型化；加上網絡通信的發展，機器人可以更多地利用云計算技術，對本身設備的要求就會降低。機器人的形式會越來越多樣化。人工智能的發展也將提高機器人的智能交互水平，能夠和人更自然地對話，根據人臉的不同表情理解不同的含義。與此同時，機器人抽象認知的水平會更高，比如對“去廚房倒杯水”這樣的指令，它不會走錯到客廳，而且能在不同的房子里“辨認”出什么樣的房間才是廚房。
“可以想象，未來機器人一定會具有非常高的智能水平，可以在很多方面超過人類。但機器人智能發展的總體趨勢是與人類愈加接近、親近，而不是對抗。”陳小平說。
