(鹽城幼兒師范高等??茖W校城市管理學院,江蘇 鹽城 224005)
在黨的十九大報告中明確指出,加快建設制造強國,促進先進制造業(yè)的快速發(fā)展,推動互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)人工智能與實體經(jīng)濟的緊密結合,只有實現(xiàn)智能制造與信息化的深入融合,才能夠推動產(chǎn)業(yè)結構的不斷優(yōu)化升級,促進高新技術產(chǎn)業(yè)的全面發(fā)展,用高新技術和先進適用技術對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)加以改造,促進我國裝備制造業(yè)不斷振興發(fā)展。以智能機器人為代表的先進裝備技術,在不斷發(fā)展的過程中必須要以信息技術做引領,從虛擬現(xiàn)實技術到增強現(xiàn)實技術,再到人工智能大數(shù)據(jù)等新興技術,只有將這些產(chǎn)業(yè)進行全面的整合,才能夠推動實體經(jīng)濟轉型升級。
在新時期,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的快速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術的不斷涌現(xiàn)。新一代信息技術下出現(xiàn)了人機互聯(lián)大數(shù)據(jù)混合現(xiàn)實以及人工智能等全新的技術領域,這些產(chǎn)業(yè)不僅推動了智能制造業(yè)的發(fā)展,對制造企業(yè)的轉型升級具有非常重要的影響,在機械產(chǎn)品裝備制造產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的過程中,也是實現(xiàn)從機械化轉向電氣化、實現(xiàn)信息化和智能化的發(fā)展方向。
在新產(chǎn)品研究的過程中,企業(yè)必須要明確新產(chǎn)品和新技術,滿足新一代的設計要求,如果沒有能夠充分運用信息技術做支撐,那么就很容易導致設計無法創(chuàng)新,在制造企業(yè)快速發(fā)展的過。有許多的產(chǎn)品缺乏自主設計,導致我國自主品牌產(chǎn)品比較少,缺乏產(chǎn)品競爭力,當前中美貿(mào)易戰(zhàn)愈演愈烈,其實質(zhì)就是核心技術。例如,中興事件、華為事件等,都是以美國為首的發(fā)達國家對我國的技術打壓。在新時期要想促進先進裝備技術的快速發(fā)展,最主要的就是掌握核心科技,沒有設計就沒有核心。
對于先進裝備來說,其自身的產(chǎn)品需求必須滿足社會未來的發(fā)展趨勢,在新產(chǎn)品核心技術設計的過程中,必須要加強對加工裝備的制造活動,進行科學系統(tǒng)的學習與表達,充分提高信息感知分析的能力,實現(xiàn)制造的同時,也能夠加強對制造系統(tǒng)和制造裝備的快速推理,確保動態(tài)傳感和自主決策的水平得到提升,在新時期先進裝備最主要的就是將人工智能技術和設計制造技術有機結合,充分運用人工智能來對產(chǎn)品設計進行有力指導。為此在先進裝備生產(chǎn)與設計時,必須要有完善的知識庫和知識工程。其次,就要保證知識具有動態(tài)實時感知的能力,知識是關鍵,一定要加強知識庫和知識工程的建設,知識必須要與時俱進,實時改進,將這些知識進行充分自主的學習,自主決策,確保知識的傳承與創(chuàng)新。在先進裝備生產(chǎn)的過程中,必須包括智能設計環(huán)節(jié)智能加工環(huán)節(jié)智能機器人等先進裝備環(huán)節(jié)和智能服務環(huán)節(jié),如果沒有將這4個環(huán)節(jié)進行緊密結合,也會導致先進裝備的新產(chǎn)品和新技術無法有效應用,沒有能夠?qū)崿F(xiàn)智能制造。
以美國研究的達芬奇手術機器人為例,通過利用達芬奇手術,機器人不僅可以突破人眼和人手的限制,確保微創(chuàng)手術更加的高效,對患者來說,通過達芬奇手術機器人能夠盡可能地減少機械操作對患者臟器的創(chuàng)傷,讓患者快速恢復,提高了術后存活率和康復率。醫(yī)學機器人以外科應用機器人和醫(yī)學診斷機器人為代表,外科機器人以“達芬奇”為代表,其特點以人工智能和神經(jīng)電生理為基礎,外科醫(yī)生利用機械臂去操作,通過人工智能的輔助大大減少手術并發(fā)癥,同時提高手術精確性。診斷機器人可以通過對影像學資料的處理,進行影像學處理,給與客觀診斷,其診斷率大大提高,甚至高于中級醫(yī)生的水平。醫(yī)用機器人的主要對象作為病人所關注的是人的生命,能夠幫助醫(yī)人們熟練的了解人的生命體征,這就要求機器人自身必須要具有安全性和可靠性。醫(yī)學機器人除了能夠模擬人體內(nèi)部的運行狀態(tài)之外,還能夠做出應對外界的刺激產(chǎn)生普通兒童通常有的身體反應,眼球連接瞳孔也能夠根據(jù)光線的刺激,實現(xiàn)放大或者縮小,這樣逼真的應用輔助型機器人,可以為醫(yī)人們提供更多的實習機會。兒科護士注射訓練往往與同伴共同訓練的方式彼此注射,但是成年人畢竟與兒童存在許多方面的不同,如果不能夠親自在兒童身體上進行注射實驗,那么護士自身的注射經(jīng)驗依然無法得到全面提高。通過利用應用輔助型機器人,在兒科教學中應用可以幫助護士進行反復的訓練。這種超逼真的輔助機器人會流血、流淚,還能夠呼叫、預知疼痛。通過這些不同的反應能夠讓醫(yī)生了解兒童在不同狀態(tài)下的不同反應更加逼真的模擬實際情況。
醫(yī)學機器人除了具有豐富的面部表情外,還能夠根據(jù)外部的環(huán)境,做出適當?shù)恼{(diào)整??梢钥刂聘鞣N流淚系統(tǒng)和體內(nèi)血液循環(huán)系統(tǒng),在針刺破指頭時也能夠流血,醫(yī)生就可以通過這樣的方式,來學習各種各樣的儀器操作,如血糖監(jiān)測器和插引流導管等,都能夠做到生動逼真。醫(yī)學輔助機器人還會有呼吸和心跳,當醫(yī)生切開他的喉嚨插入氣管導管時,也可以插上心電圖來判斷患兒的心跳,甚至能夠在心跳停止時立即作出急救工作,讓醫(yī)生體驗到真實的急救場景,增強醫(yī)人們臨場反應的能力。醫(yī)用教學機器人還可以根據(jù)不同的學科模擬不同的反應。例如,通過模擬生產(chǎn)的孕婦,甚至能夠說話和尖叫為人們營造真實的接生環(huán)境,可以幫助婦科的人們了解婦產(chǎn)科醫(yī)護人員手術配合以及臨場反應的狀況。
隨著機器人教育的快速發(fā)展,能夠為應用研究平臺提供更加專業(yè)的技術和支持,也能夠幫助本科教育的課堂應用、實驗應用、課程設計、畢業(yè)設計等提供重要的輔助功能。在智能機器人等先進裝備新技術、新產(chǎn)品發(fā)展的過程中,能夠根據(jù)機器人的基本特點進行分析機器人檢測、機器人傳感器狀態(tài)分析、機器人機械操作基礎以及機器人視覺設計等核心課程,這些課程要求人們的理論知識必須要扎實,這樣才能夠提高人們的醫(yī)療水平,讓人們對智能機器人等先進裝備的實際應用有著初步的了解。在實際應用的過程中,新技術、新產(chǎn)品發(fā)展要保證應用內(nèi)容有一定的深度和廣度,開拓人們的視野、強化人們對智能機器人等先進裝備的理解,還應該根據(jù)人們的學習實際特點,開設不同專業(yè)的智能機器人等先進裝備應用課型。提高人們學習的積極性和主動性,讓人們能夠?qū)χ悄軝C器人等先進裝備的實際運作理論知識加以深入的了解,讓人們能夠時刻的關注前沿知識,提高人們的學習能力。在實際應用的過程中,必須要轉變應用方法,如果對人們的培養(yǎng)只停留在書本上,這樣就很難有效提高人們的學習效果,只有加強人們對智能機器人等先進裝備不同的控制方法、傳感器工作原理等相關知識的了解,才能夠幫助人們對智能機器人等先進裝備的運作有更直觀的認識。在新技術、新產(chǎn)品發(fā)展時可以增加現(xiàn)場應用的活動,促進理論知識與實際知識相結合,讓人們能夠?qū)π轮R更加深入的了解,同時還應該積極轉變。加強對人們的引導,讓人們能夠主動吸取知識,促進人們學習的主動性和積極性。例如,阿爾法狗對戰(zhàn)著名棋手柯杰再一次證明了以智能機器人為代表的先進裝備所具備的能力。從目前來看,對于先進裝備來說,其自身就具有非常高的智能化特點,如科大訊飛語音設備,能夠識別普通話以及各種方言??梢詫⒅悄芗夹g實現(xiàn)產(chǎn)品化發(fā)展,其次,就是將傳統(tǒng)產(chǎn)品實現(xiàn)智能化,例如,讓傳統(tǒng)的產(chǎn)品,實現(xiàn)自我學習和自主決策。智能機器人等先進裝備的關鍵技術必須保證復雜工況多任務技術與協(xié)同技術,還要具有階級化交互和控制技術。
總而言之,未來是信息化的時代,也是智能化的時代,只有增強智能機器人等先進設備的自動化水平,滿足其自我學習、自我升級的實際需求,才能夠適應未來的社會發(fā)展趨勢,不斷提高智能機器的發(fā)展水平。