電影里的機械手臂，和現(xiàn)實究竟有多大區(qū)別？

? ??　　本文來自微信公眾號腦極體（unity007），36氪經(jīng)授權(quán)發(fā)布。

? ? 在《王牌特工2：黃金圈》中，最奪人眼球的已經(jīng)不再是Kingsman能當防彈盾牌的雨傘和能發(fā)射子彈的手表，而是反派特工的機械手臂。

　　查理的機械手臂能開車、開槍還能開定位發(fā)送信息，可以說是科幻電影中機械手臂的標配。

　　科幻電影中各種各樣先進的機械手臂引發(fā)了人們對這種產(chǎn)品的美好幻想，可現(xiàn)實往往是殘酷的。

　　以下是想象中的機械手臂：

　　以下是現(xiàn)實中的機械手臂：

　　沒錯，科幻電影中的機械手臂和現(xiàn)實中的機械手臂還是有著很大的區(qū)別的。電影中的機械手臂集成多種技術，可以上天入地，但現(xiàn)實中的機械手臂屬于機器人中的一種，屬于輕便、應用廣泛的自動化機械裝置。通常被應用在工業(yè)制造、軍事等等多個領域。

　　現(xiàn)實中的機械手臂還沒正式的走入民用領域，成為人們?nèi)粘Ｉ钪械臉伺洹２贿^隨著科技的發(fā)展，機械手臂也發(fā)展出了很多新奇的用途，并且在越來越接近我們想象中的機械手臂。

　　機器人DJ，真的不是人

　　機械手臂能做到什么？

　　以往的機械手臂，可以擰螺絲、安裝汽車，但有沒有想象過，機械手臂在夜店打碟是什么樣？

　　最近在布拉格的一家夜店，就出現(xiàn)了這樣的奇景。站在DJ臺上的不是人類，而是一架機械手臂，臺下的聽眾還可以通過夜店App來選擇歌曲和節(jié)奏，讓機械DJ放置CD。

　　實現(xiàn)這項技術并不困難，機械手臂和瑞士軍刀有些類似，“刀頭”可以更換成各種東西，用于激光雕刻、安裝零件等等。自然也可以換成唱片唱針來打碟。

　　如果想聽點舒緩的，也可以聽聽機械手臂彈奏的鋼琴曲。在美國喬治亞理工學院，研究人員研究出了一種可以由肌電信號控制的機械手臂，讓一位失去一只手臂的鋼琴家可以雙手一起彈奏鋼琴。

　　在工業(yè)、軍事之外，機械手臂開始發(fā)展出多種形態(tài)，進入娛樂、殘疾人輔助等等多個領域，這樣看來，機械手臂距離想電影里一樣發(fā)射炮彈，只差安全審核的距離了。

　　翻山越嶺、可知可感，只靠一條手臂就能做到

　　所以究竟是什么讓機械手臂一步步接近我們想象中的樣子呢？

　　首先是因為工業(yè)4.0的發(fā)展，機械手臂開始變成了智能機械手臂。以往植入機械手臂的程序只能讓它們按照設定好的程式移動，但通過本地AI芯片和深度學習算法，機械手臂可以在本地分析傳感器收集的數(shù)據(jù)，并做出相應的回饋。

　　最簡單的，工業(yè)用機械手臂可以學會為不同重量的物品分類，并且牢牢的撿起并抓住物品。復雜一點的，紐卡斯爾大學甚至推出了一款帶攝像頭的機械手臂，通過攝像頭采集的畫面，機械手臂可以明白自己要做什么。比如攝像頭捕捉到了一杯啤酒，機械手臂就會將啤酒拿起來喝掉。當然了，個人認為這種東西比起機械手臂來更像是寄生獸……

　　第二，是機械手臂正在把多種傳感器利用起來，實現(xiàn)多種多樣的功能。對自動駕駛和機器人的研究也帶動了傳感器的發(fā)展，傳感器們正在變得更小，也能捕捉到更多樣的數(shù)據(jù)。

　　像是壓力傳感器，讓手臂主人真實的感受到物品的“觸感”。還有一種機械腳，帶有七個傳感器去收集地形和活動數(shù)據(jù)，幫助殘疾更好的適應每一種地形。

　　還有一項重要的發(fā)展，是對腦電、肌電信號研究的成熟。腦機接口不僅可以做到意念打字這種超級科幻的事情，更適合把腦電、肌電信號連接在機械手臂上，讓殘疾人可以簡單的控制的控制機械手臂，甚至感知到機械手臂帶來的“感覺”。

　　機械手臂，會不會是你的第一臺真·家用機器人？

　　在實驗室中，還有著各種各樣的機械手臂：能寫字的、能畫畫的、能做菜的。這些機械手臂有的只需精密的工業(yè)設計，有的蘊含著復雜的人工智能算法。

　　問題是，這些機械手臂會在什么時候離開工廠和實驗室，真正的來到我們身邊？或許會有以下幾種可能：

　　一、定制型機械手臂

　　所謂定制型機械手臂，是為了實現(xiàn)某種功能特意為機械手臂設定程式和硬件。比如在運動訓練場中可以出現(xiàn)為乒乓球、羽毛球發(fā)球的機械手臂，以及開頭提到的DJ機械手臂。實現(xiàn)這些功能不需要太嚴密的動作，有一定的容錯率也無大礙。目前的技術已經(jīng)可以實現(xiàn)，只是需要考慮成本問題。

　　二、功能輔助型機械手臂

　　以上提到的很多案例都屬于這一類機械手臂：和電影中一樣有著五根手指，作為智能義肢幫助障礙者的生活。雖然目前肌電信號控制還不夠成熟，但加以AI和傳感器的輔助，智能義肢已經(jīng)很好的幫助人們。但礙于重量和電池續(xù)航，功能輔助型機械手臂的實用性略低于普通義肢。

　　三、危險作業(yè)型機械手臂

　　人們研究智能機械手臂的終極目的之一，一定是想利用這種輕量級的鋼鐵機械完成一些對于人類來說危險的事情。比如拆解炸彈、接觸腐蝕性化學物質(zhì)等等。目前看來，或許這項用途會來的最快。

　　人們常說，科幻作品是現(xiàn)實科技發(fā)展的預言。在電影里看了幾十年的機器人，至今卻沒能真正擁有一臺自己的機器人，可能是很多科幻迷心中的遺憾。

　　不過看了看目前機械手臂的發(fā)展，或許我們可以把目標放低一點，暫時忘記會唱會跳的機器人，先把一臺更實用的機械手臂搬回家。

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