这台即将亮相进博会的英飞凌机器人,藏着未来人机交互的玄机

这台即将亮相进博会的英飞凌机器人,藏着未来人机交互的玄机

2019年10月30日 07:21:00
来源:澎湃新闻网

作为漂洋过海而来,即将亮相第二届中国国际进口博览会的特殊“嘉宾”,乍一看,身上各种电子器件和接线外露的Roboy有些“丑”。不过,它会做各种卖萌的表情,会拥抱,会简单对话,还曾蹬着三轮车载着开发团队穿梭于德国慕尼黑工业大学,早已是海外的“网红”。

Roboy机器人做表情

原来,为了降低人形机器人的复杂度,开发者通常会简单地用电机来代替关节。但Roboy身上这些复杂的细节,正是工程师通过3D打印、创成式设计等一系列创新方法,在机器上重现人类骨骼、肌肉和肌腱的结构。

Roboy机器人身体细节

经过6年的研发,Roboy正在学习兜售冰淇淋,未来还会涉及到烹饪和自我修复一类的复杂任务。到2024年,Roboy的身影可能出现在临床医疗或智能工厂中,甚至登陆火星。

那么,什么样的“神经网络”才可以支持这一套最接近人类的复杂结构?澎湃新闻近日了解到,知名半导体制造商英飞凌科技公司为Roboy提供了一套半导体解决方案。

Roboy的“神经网络”

Roboy的胸部搭载了8个英飞凌XENSIV™高性能MEMS麦克风,可以进行语音识别,因而能够听到并且理解人们所说的话。甚至,他还能同时与多个人进行交流。

Roboy的肩关节植入了英飞凌的XENSIV 3D磁性传感器。它们经过AI技术的训练,可实现高精度测量,能够准确判断手臂的位置,并将数据反馈给电机控制单元。

Roboy机器人举起进宝

为了让手臂灵活自如地移动,Roboy采用了嵌入式电源技术,将微控制器和电源技术集成在一块芯片上,占用的空间极小。

此外,未来的Roboy 3.0,双脚将会搭载英飞凌的60GHz雷达传感器,借助基于雷达数据进行训练的神经网络,Roboy 3.0在行走时能够判断路面的材质,并根据不同的路面情况调整自己行走的姿势和步调。

在通信方面,研发人员使用了嵌入式SIM卡。这样,Roboy便可以通过移动网络进行通信。甚至在检索到最佳网络信号时,Roboy能够及时切换运营商。

那么Roboy如何确保自身与云端的安全通信呢?答案就是OPTIGATM Trust X芯片。有了它的帮助,Roboy便可以对设备进行身份验证,确保通信安全。

传感器PK人体感官

英飞凌科技大中华区总裁苏华在接受澎湃新闻专访时表示,Roboy是英飞凌的半导体解决方案具备如人体感官般功能的集中体现。

“要想做到智能,首先要能够精确地感知并接收正确的信息,才能无误地进行分析并基于此制定决策。而对于精准的感知,传感器发挥着重要作用,可以说它是实现智能交互的第一步。”苏华如此强调传感器在人工智能发展中的作用。

除传感器以外,英飞凌还注重在微控制器、安全和电源管理等领域的智能化创新。如,微控制器(MCU)的交叉应用控制就如同人类的脑,通过收集、协调、处理、分析和传输数据使人们生活在方方面面上更为便利。

“在广受关注的安全方面,英飞凌的安全解决方案能够为系统和设备构筑一层屏保,就如同人类的免疫系统一般,时刻保护着个人隐私、知识产权和公共安全。值得一提的还有英飞凌的高效电源管理,这就好比是人类的肌肉,如果及其想要依据‘智能’的决策而运转,这就有赖于功率半导体。”苏华用一连串比喻进行了介绍。

未来的人机交互

苏华相信,传感器技术的革新,将改变人机交互的模式。所谓人机交互,简单的例子就是车灯开关或踏板和方向盘:当敲击开关、转动方向盘或踩下踏板时就会触发一个操作。但是,也可以通过键入文本、使用鼠标、触摸屏、语音或手势来控制系统。

“我们相信手势控制将成为未来发展趋势,它具有多种优点:例如,用户不必触摸设备就可以从远处发出命令。手势控制是语音控制的替代方案,尤其是在公共区域。毕竟,在地铁上用智能可穿戴式设备讲话对一些人来说可能会有些不舒服,并引起不必要的关注。手势控制还打开了第三维,远离了二维用户界面。”苏华说道。

随着大数据、云计算技术的不断发展,中国未来对于传感器的需求有增不减,市场规模也呈现快速发展的态势。苏华表示,英飞凌感知到出现在中国市场的这些需求,正面向智能家居和智能出行市场推出丰富的半导体解决方案。

例如,中国在智慧城市建设方面走在前沿。英飞凌的智能路灯解决方案在上海、福州、杭州、香港和台北等地均有投入使用。智能路灯集照明、充电、路况检测等功能于一身,助力城市应对能源、污染、拥堵、安全等方面的难题,还可以作为电动汽车的充电桩使用。