日本制造超逼真机器人 内部结构和技术解说

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日本制造超逼真机器人 内部结构和技术解说

作者: R. Ann R. Thryft

他们是机器人(robot)还是人形机器人(android )？我们也不太确定呢！每个“仿真机器人”(Geminoid)看起来就跟真人一模一样──看看图片中的三个人，他们都是由日本大阪大学基础工学研究科石黑浩(HiROShi Ishiguro)教授所创造的。
就像机器人的标准定义一样， Geminoids也是一种机电整合设备。但它们的外观和行为就像是活生生的人类一样，事实上，他们都根据某个特定的个人而打造，所以通常会与这个人十分相像，因而常被认为是人形机器人。然而，正如我们先前所讨论过的，人形机器人通常意味着整合了一些活细胞，同时也必然包含电脑智慧。不过，由于Geminoids并没有其中任何一项，因此，我还是称呼它为机器人。

Geminoid机器人的谈话方式与手势表情看起来就跟真人一模一样：最左边的年轻女孩是Geminoid F、中间是石黑浩教授(Geminoid HI-2)，以及最右边的是丹麦Aalborg大学教授Henrik Scharfe (Geminoid-DK )。（来源：日本国际电气通信基础技术研究所）

最不可思议的是， Geminoids 说的方式就像真正的人类。当然，它实际上是由一个真正的人类在远端说话以及控制机器人的运动，所以很明显的是在模拟人类的表现。但它如此地逼真到看来有些诡异，这一点我们从视频中Geminoid –DK 机器人与两个真人的对话，以及Geminoid F与她的人类本尊对话的视频中就可以感觉到。

从上面的照片中就可以看到三个Geminoids机器人以及站在他们身后的人类本尊。他们看起来就跟真人一模一样：最左边的年轻女孩是Geminoid F、中间是石黑浩教授(Geminoid HI-2)，以及最右边的是丹麦Aalborg大学教授Henrik Scharfe (Geminoid-DK)。Scharfe是Geminoid-DK 计划的主要研究员。
日本国际电气通信基础技术研究所(ATR)的石黑浩实验室中所进行的大多数研发主要目标都是针对如何让机器人外表与动作看起来尽可能逼真的像人一样。因此， Geminoid 仍有其限制，并非自主的机器人，其动作仅限于头部、手臂以及上半身。Geminoid-F 拥有12度的自由度(DOF)，但模拟石黑浩的最新版本Geminoid HI-2 则有50个自由度。每个机器人内部采用塑料头骨、金属骨架、氨氨酯泡沫肉身以及矽氧树脂皮肤，并透过一个直流(DC)电源来控制可驱动气动致动器的空气流量控制阀。

石黑浩在ATR的工作主要是利用技术来增加另一个人的存在意义和感觉，而我们则在远端通信过程中利用技术。在他实验室中的其他机器人包括Telenoid、Elfoid和Hugvie 。Telenoid是一种可携式、远端操作的软性人形机器人，配备有麦克风和无线通讯。Elfoid则是Telenoid的迷你、娃娃形版本，它还整合了手机。Hugvie有着和Elfoid类似的功能和形状，但外形是更讨喜的抱枕形状。它还提供了可模拟心跳的振动技术。

日本产业技术综合研究所(AIST)智慧系统研究机构服务机器人研究部门已经开发出几款真正可说的机器人了。这座日本公共研究机构正试验使其用于医院中。此外，另一种高度真实的机器人是Actroid ，由日本大阪大学开发，并由Kokoro制造。