十所顶尖高校重启 美国机器人运行遥遥落后 时隔15年 国度机器人路途图

机器人技术曾经有70年的历史了,从降生之初就不时由美国领跑。

到了2009年,美国初次颁布国度机器人路途路(national robotics roadmap)时,美国在工业运行畛域(如汽车、航空航天和家电等)的运行曾经降落到了环球第四位。

15年的当天,美国在机器人技术的驳回量上继续拉胯,位列环球第十,其中亚洲的机器人市场更是扩展到了美国市场的5-10倍。

而中国则在此畛域「遥遥上游」,2023年,中国大概购置了52%的售出机器人,标明机器人技术在美国曾经不再是国度级的优先事项。

最近,来自加州大学、宾夕法尼亚大学、得克萨斯大学奥斯汀分校等十所顶尖美国高校及通用电气Vernova独特组织颁布了最新版美国机器人路途图,长达70页,整顿总结了来自工业界和学术界的60份两页白皮书,为机器人技术的未来开展方向提供了指点和布局。

论文链接:

路途图首先讨论了将在未来十年内对整个社会发生宽泛影响的关键趋向,这些趋向是塑造未来的关键起因,与机器人技术的开展有关,但却是构建科技未来的基础。

而后详细讨论了未来机器人技术运行的关键商业驱动力,笼罩了从制作业到医疗保健和休闲等多个不同的行业,不只提醒了推进经济增长和工业时机的关键起因,还指出了这些起因面前的商业后劲。

之后还指出了成功这些商业时机所面临的应战,包含资料迷信的提高、数据失掉的便利性、计算技术的改造以及用户界面的翻新等多个方面,也象征着须要进一步的钻研与开发(R&D)来克制。

最后,文中提出了为了坚持增长势头,须要处置的关键疑问,将指点未来的钻研方向和政策制订,确保美国在环球机器人技术畛域坚持指导位置,详细成功须要一系列的执行和建议,以应容许战,抓住时机,推进机器人技术的开展,从而确保美国在环球竞争中的长处。

中国的机器人企业也可以从这份路途图中寻觅灵感,思索扩展市场的应答措施。

摘要

机器人学(robotics)畛域正处于一个转机点,诸如资料、嵌入式系统和人工智能等组成技术正在阅历指数级增长,反上来又催化了机器人学的严重提高。无论是在迷信提高还是新运行方面,该畛域都在迅速变动,机器人技术将在未来几年内,从家庭到上班再到休闲优惠,深化影响到咱们的日常生存。

到当天为止,全环球曾经有82%的人口寓居在市区环境中,估量到本世纪中叶将参与到90%,无疑会对基础设备、物流、修建和安保等方面带来严重应战,并且制作、服务、家庭优惠和休闲等方方面面都将从智能化和机器人技术的经常使用中受益。

社会大趋向也明白指出了参与机器人技术应用的须要,例如有必要将汽车、半导体等制作业从新转移到美国国际。

并且,新冠疫情后,社会存在休息力充足疑问,依据联邦储藏系统的数据,每十个放开的工业岗位只要七名工人可用,假设没有「工具」来提高消费劲,经济增长将遭到严关键挟。

休息人口也在以每天8小时的速度老龄化,也就是说,休息力将随着时期的推移而缩小,65岁以上人口数量清楚参与,这将对医疗保健系统和那些宿愿长时期留在自己家中以维持生存品质的人带来应战。

在一个技术迅速变动的环球中,社会还须要继续提供休息力培训的机制,以坚持和促成经济增长。

在过去的四年中,美国的国度机器人方案曾经完结,机器人国会外围小组并没有任何优惠(最后一次性优惠是在2019年5月),国度机构到如今为止在机器人技术上的投资大多是不协调的小规模投资。

种种迹象标明,机器人技术在美国不再是一个国度优先事项,为美国坚持常年竞争力带来了危险。

关键建议

在过去四年中,国度机器人方案(NRI,National Robotics Initiative)被中断了。

2011年,NRI最后作为一个多机构的钻研与开发方案创立,触及到的单位包含美国国度迷信基金会(NSF)、美国农业部(USDA)、美国国立卫生钻研院(NIH)、美国国度航空航天局(NASA),后续美国国度规范与技术钻研院(NIST)和其余联邦机构也参与了出去。

如今,还须要一个像NRI这样的,由多个机构允许、且有一个跨机构放开的方案。

NRI的有效性曾经失掉了证实,在执行的时刻,流程愈加高效:在规范的资助模型中,放开往往由于与特定方案或机构符合度不高而被拒绝,造成翻新效率降落。

社会经济技术(socio-economic-technological)生态系统是灵活的、复杂的、相互咨询的,将「钻研与开发」衔接到事实环球的、大规模的实践设备(practical implementation)中,只要在最后设计时就充沛思索了整个生态系统,联邦在钻研与开发中的投资能力取得最大的社会利益。

如今须要将实践实施的见地迅速带回钻研与开发方案中,以最小化糜费并最大化成功。

钻研人员建议创立一个包含担任经济竞争力(美国商务部、交通部、联邦航空治理局)、肥壮(卫生及群众服务部)和安保(国防部、动力部)的联邦机构代表,以及关键钻研与开发机构(NSF、动力部、国防部、NIST)代表的跨机构上班组。

该上班组将担任确保钻研方案的设计和实施与开发和示范方案严密相连,应招集来自学术界、工业界和政府部门的名目治理人员和执行者,以参与整个生态系统的沟通和咨询。

上班组应与其余跨机构上班组(如人工智能、NITRD)咨询,以确保协调并缩小上班重复。

在上一个路途图周期(2020-2024年)时期,国会机器人外围小组被遣散,钻研人员建议从新激活外围小组。

鉴于该报告中概述的一切社会利益,机器人技术成为国度优先事项至关关键。

如今有一个国会人工智能外围小组,还算是值得美化的,但机器人技术的许多关键局部,如机械设计、软机器人和控制,并不间接由人工智能外围小组和其余委员会所涵盖,与物理环球的交互是机器人技术的外围,将机器人技术与人工智能辨别开来,同时也使其成为现代人工智能的补充。

还须要思索如何允许工业界在机器人技术的开发、驳回和经常使用方面,应该经过诸如国度制作钻研所、SBIR方案等方案来成功,但也应该有更多的针对性方案。

最后,对休息力启动培训和再培训是至关关键的。

目前社会上的休息力曾经存在了清楚充足,随着人口统计数据的演化,该疑问将成为一个愈减轻要的优先事项。

没有足够和受过训练的休息力,人们的生存品质和经济增长将遭到应战,美国须要在技校、学院和继续教育方案中投资培训和教育。

总之,

1. 机器人技术将扭转社会,并或者在未来十年内变得像当天的计算机技术一样无处不在。目前看来,美国开展速渡过慢,所以机器人技术应该再次成为国度政府的优先事项;

2. 应该为机器人技术的R&D(钻研与开发)、翻新和应用启动跨机构协调,跨工业界、学术界和政府的片面视角对美国至关关键;

3. 应该从新激活国会机器人外围小组,以确保在一切层面上适当的优先级;

4. 须要一致各机构的资助方案,以便钻研人员、开发者和企业家更容易取得这些时机;

5. 须要思索允许美国工业在各地域和国度中坚持竞争力的机制;

6. 须要更多关注休息力培训,以处置充足疑问,并确保顺应新技术。

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参考资料:

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