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把原始创新科技嫁接到现代高新科技,让智能机器人设计结出累累硕果(五)

(2023-05-06 05:53:30)
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杂谈

科技创新

财经

时评

it

                    仿真机器人的分结构设计及组装方案及用途开发
     
       仿真柔性机器人实际上应用价值在于它是活体自主的,程序化基础架构。如果研发成功那么既可以按照普通伺服机器人、特殊类型机器人、专用机器人、工作救险消防工作机器人定制。而体型规格用途,便携性带特殊工具都可以内藏机关。如手指携带尖爪、吸盘、电焊、气焊等携带特定工具。另外可以游泳、飞行、跳跃、狂奔等完成特殊任务。甚至在其他星球登陆后协助登陆车开凿装运矿产等。在无氧气高温低温低压环境下完成实验、检测等程式化工作。这些都可以由远在太空轨道上飞行器上的人类遥控完成或者是中继卫星完成远程操控。
      首先我们把仿真机器人命名为“霍元甲一号”简称“霍一”。我们再将霍一的各个关节传感系统建成,由各个部分的传感器按汇集到主动脉大通道汇成电缆。因为血管神经随着骨骼走,所以每条电缆会结合成手掌部分脚掌部分和趾关节部分,由下而上的归结于胸腔直抵气动或液动的动力发电机组。形成一个一般循环状态。让输出和输入的液体或气体催动泵动力,产生电流。而从口腔的吸入的负压可充填到气囊中当封闭使气囊中气体压缩某一部位,成为局部充满压缩空气坚硬无比。
      其次各个填充部分组织应该按竖丝纹理和横丝纹理组成肌肉部分之间有橡胶微孔或发泡塑料类可压缩部分。由外膜包裹。由此有出气和进气管道。而一条支管道动脉连接各个分微循环管道。而多条支管道进入主管道。这样以维持主管道和各支管道的常规循环。也就是自然循环。当运动起来需要特殊系列动作时,由自然循环模式转换为强制机械循环。以加强某一些或部分部位压缩空气或压缩液体强化。使之动作更加强有力。而一些无用的部位可以补充到强化部分。电力电流电压既可以作为提高机械功能的保障。
       智能头脑司令部网络还有附属设施-即五官情况信息采集部分。这是智能决策依据。我们所谓的视觉模块在仿真霍一来说更为复杂。它是双眼的眼眶部位安装两个鱼眼示踪器。眼白是由无数反射性带电胶体组成。瞳孔是一个可移动摄像头。它采集到信息会传递到中心处理器。而带电胶体还有一个作用,就是可吸收红外光。另一只眼吸收蓝绿光线。这样双眼通过不同视角在黑暗处可以清晰呈现亮光而在光线强烈时使之暗下来,影像更加清晰而且立体。另外摄像头部分可以区分两个部分-本体和客体。当机器人霍一站定时,影像背景是固定的,捕捉的是活动的画面。而霍一动作行走时,摄到是流动的画面。这样有利于屏蔽一些固定已有的景物区别排除那些背景画面,集中对付记录那些出现的动态物。而且可通过明暗变化看清视野。当然对于听觉和嗅觉触觉也可以此类推。这样对于霍一来说,后侵入物体会集中防范。再从常规的储存参照物中排除而寻找到个例检索。
     建立模型,学会处理不确定性
        无论是机器是否实体化要完成如此具有挑战性的任务,除了预测能力还需要什么?人工智能需要能够设计一系列行动,善于计划就意味着善于优化。实际上在当代强智能化研究伊始,优化就是核心问题。不仅是规划可以被看作优化,机器学习和计算机视觉的某些领域以及与人工智能有关的许多问题也可以看作优化。
        胡特数学描述人工智能具有简单一般性架构。这一架构有两个流程交叉运行,机器学习旨在针对世界构建具有预见性的概率模型。根据这些模型预期回报最大的优化行动。无论是人工还是生物智能,都可以根据这一架构进行分析,必须回答三个或三组问题。
          第一问题:这一媒介的回报函数是什么?回答这个问题会告诉我们它将如何表现。第二、它怎么学习?处理什么数据,使用什么学习技巧,预置其中的日常知识有哪些?第三,它如何实现预期回报最大化的?它做到这一点的优化有多出色?它善于解决什么问题,弱点和局限性有哪些?比如一只乌鸦能够通过反复试验学会了复杂的行为,并且在解决问题时具有一定的创新性。它的回报是什么样的?和所有动物一样,乌鸦的回报函数是获得食物和水,并躲过风险。但是乌鸦获得食物的障碍很可能是人为制造的,关键是在于获得食物等资源需求可能看作普通函数,在复杂环境中,任何问题都可能转化为获得单一资源要面对挑战。
         第二个问题:乌鸦如何学习。乌鸦与物质世界进行实体互动,世界表现为无数的物体,既有生命,也有生命体,也有无生命体。其外形和活动状态各不相同。乌鸦落在这一世界中,从自己的感官获得的数据中学习。
       1、它学习了当自己推、戳、啄冲着这些物体尖叫或者干脆不予理睬,这些物体会有反应。
      2、与生命大脑同样,数学基础的大脑可以多次复制,数学基础的大脑可以加速,这点和生物大脑不同。
      3、与其他把人工智能想象成很多个体不如想象成无定形范围模糊的人工智能。
       综上所述,仿真拟人机器人可以甩掉笨重的钢铁机件,根据需要优化基础骷髅骨骼框架,使之更加结实强壮,而且可以空芯化,内藏光导纤维传感电路和连接的筋脉。它们可以完成各个骨骼的有限动作以完成替代人类做一些更加灵活敏捷的工作。
       仿真机器人当然不止是养老伺服机器服务,它的成功设计可以像汽车底盘和发动机架构一样,对不同用途的拟人机器人进行改造或量身定制。它还可以用于假肢业的部分替代、用于在有毒有害危险环境下替代人类工程抢险、紧急救援、救火消防;水下施工;用于在外星球如月球、火星等压力温度不适于人类生存的环境中,人类可以在宇宙飞船中、空间站中进行遥控作业。;用于元宇宙、影视界危险镜头替身、动漫制作等等。当然,动漫制作与元宇宙产业也可以参与仿真拟人机器人的开发研制。甚至由此引申开来,开发类似仿生蛇、仿生狗、仿生猫,仿生蜈蚣等。总之仿生学的原理应用于人工合成材料的制造上,都是可以替代的。关键在于驱动器、传感器以及摄像头等。
        下面就是软件开发,这需要的是成熟的动漫开发方式。让真人在关键部位安装动作传感器,由此记录动作程序数据。而且在机器学习中可以引用更复杂的深蓝围棋对弈模式。将许多复杂的对局形成参照模式。在动作选择中择优选取,而且可以从中记录学习提升对弈本领。比如一个仿真汽车修理工,面对一台故障汽车时,它会按照问题现状,进行常规性程序检查,会从声音过程从运转过程中检出问题症结所在。同样,一个仿真拟人机器人医生,它在连接上检查仪器时会在它所存储的资料中选中于此类似参照物,感知视觉状况。心肺肝脾肾等探头或声音甚至嗅觉都可能成为病情类型的参照物,因为它是在经验中不断学习,对比。可以通过检查仪器与存储信息加以比对参照。
       当然,对于运动员陪练。拳击、摔跤、射击体能。网球羽毛球等陪练等等更可以输入教练程序,而仿真机器人的程序是具有针对性的视觉反馈,在记录行动中物体做出自己位置动作的决策,运动员教练队一定会定制这样的教练机器人。其实这些基本都是程式化机械动作套路,只需相应软件就会开发出对抗性程序。分析动作程序。
        对于骷髅关节及活动轴的润滑可以产生润滑液滋润而无需专门的机械轴承以及导向舵之类的。因为有内包装和外包装蒙皮的铺垫局限,会控制其行动空间。而极大的速度频率和对局部压缩气体液压促使动作力度加强或者释放变得温柔。
       仿真机器人霍一可以采用汽车底盘按特殊需求分割定制组装。而驱动神经系统是标准的。这样可以更换损坏部分部件可以大大节省添置成本。而部件功能部分可以模块式生产,也可以进行改进更新升级。这样其用途更多。如手术机器人。目前最先进的是阿尔法机器人。而我们可以将霍一安装上特制机器人双臂。关键技术在于纳米级手术双手。如果我们厨师徒手用手肠肺肝胆心脏摘除筋膜分割应该挺容易。医生可不可以在患者腹腔内徒手用双手手指做手术?假如这双假手够小可以小到拿捏掐剥离的灵活程度,这类手术可以成立的。那么假使我们把双臂做成手术微孔程度,将假手掌拳成拳头蓐进微创孔径中,在胸腔内打开。那么我们就可以用双手手指进行徒手手术。双手就是十指,而手指可以分别承担照明、指尖可当手术刀,某根手指中可分泌出生物粘液来沾连创口等。那么我们的手术手掌能做到如此程度吗?完全可以。如果一个拳头3——5厘米(含伸缩性),那么手掌张开就可以大五六厘米,手指可以做成手掌长度,在胸腔内进行动作完全有可能。而医生在体外利用AI技术在进行仿真模拟动作,面对针眼摄像进行传感手术,这样远比阿尔法机器要现实可靠性高。我们当然属于土办法,利用医生在体外驱动双指徒手剥离,其实与厨师动作一样。而指头上都可内藏或本身就是刀头和分泌口。以此类推,我们的机器人手臂只要可以定制就可以做到。
       市场应用前景: 我们的仿真机器人的部件各个系统关键在于设计研制。可以按骨骼肢体组合、手脚髋部胯部肩膀肘部等关节肢体分布制作。把智能部分和动能电能控制神经传感系统分开设计。这一切都属于基础设计。而特殊用途则在此基础上进行加强版的材料功率功能特制。可以在肢体上隐藏爪吸盘等利用手脚掌五指爪进行特殊攀爬登攀。当坠落时,它会在瞬时充气做出团起球部,自我防护防止重力破坏。
        我们在救火时可以采用石棉石墨纤维蒙皮仿真机器人,在带电作业时可用绝缘机器人,在低温下可以采用内热抗低温机器人。可以采用光谱监测气体检测、物理检测化学检测机器人。它可以用手指分泌测试、触觉、嗅觉、视觉可以即时反馈不用采样。当然如果月球车或火星探测车上有几个仿真智能机器人,它就可以不用人操作而完成对登陆车的保养维修更换,甚至远途采集样本工作,只需在地球上预设动作程序掌握运动节奏去完成目标任务即可。
        应该说人类大脑中产生的意识是人体多种机械运动节奏算法产生的,而且有一定规律的下意识本能动作系列。而一个人的平衡何时横下寻找平衡,站立、走路奔跑等相关的骨骼动态都是有定律的,只需要将这些程序输入软件程序,就会形成本能硬件程序。也用不着什么算法。除非程序打乱。它会按程序进行节奏调整。如果许多人体本能都作为硬件设备携带程序,那么它就是一个没头脑的仿真机器人。如果制成其他动物仿真机器人身上,利用节支关节传感,就可以完成探险检测侦察目的。
       仿真机器人很有可能会催生强大的产业集团,而且它和我国强大的玩具(毛绒玩具以及提线木偶、以及滑轮轴承半导体以及芯片业、微型传感器)结合。我们利用微缩工艺,将工具做到得心应手操作自如,就可以实现手到擒来。他还应该催生相应的柔性材料研发制造业。以适用于特殊需求。当然,最重要的核心技术信息需要国家公安部门掌握,绝对性垄断。当然仿真机器人制作必须要似像非像,绝不能与真人无异,这才会防止不良企图者操控。下面不再深究。我们还是从现实出发,把科幻变成现实版的霍一。
                                                                                                           ——  未满待续
      
       其实在目前的市场上,所有的科技都早已存在,只是需要量身设计定制。这需要总设计师完成局部细节组合。一旦成功,那么产业化推广会极其迅速。类似智能拟人仿真机器人可以有大有小,可以有特殊体型块头、有特殊需求。材质会有所不同。视需要而定,但是开发则属于特殊行业,必须进行行业监管。许多关键零部件必须公安机关进行管制。在社会上进行有限特定开发。
      

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