命令に従い、他者に奉仕する...ロボットが本当に人間の労働に取って代わるのはいつでしょうか?

今の時代、テクノロジーは急速に発展しています。スマートホームから工業製造、医療から宇宙探査まで、ロボットは前例のないスピードと規模で人々の生活を変えており、まさにあらゆる分野に浸透しつつあります。

「人間の労働を機械の力で置き換える」ことは、人類が長年追求してきた理想であり、何世代にもわたる人々の深い願いを反映しているというのが一般的な考えです。

ロボットと人間の関係は何でしょうか?技術の進歩によってもたらされた倫理的問題はどこへ向かうのでしょうか?人工知能の今後の発展はどこに向かうのでしょうか？ ......ロボット技術の総合的な影響と可能性に関する議論は、あらゆる分野で常に話題になっています。その永続的な人気は、この分野に対する人類の継続的な関心と深い期待を反映しています。

「I, ROBOT」—コンセプトの起源

1921年、チェコの作家カレル・チャペックのSF劇『ロッサムの万能ロボット』で、ロボットは奴隷のように働く機械として初めて定義されました。脚本には、ロボットは命令に従い、人々に奉仕し、重労働をこなすことができると書かれている。

広い意味で言えば、今日のロボットは、機械構造、電子制御、コンピュータ プログラムを組み合わせて、認識、判断、移動、相互作用を行う機械システムです。

知覚: ロボットはさまざまなセンサー (視覚センサー、力センサーなど) を使用して、周囲の環境に関する情報を取得できます。

意思決定: 取得した情報に基づいて、ロボットは分析して意思決定を行うことができます。

動作: ロボットは決定に基づいてアクションまたはタスクを実行します。

インタラクション: ロボットは、物理的またはサイバー的な情報交換を通じて、人間や他のエンティティと通信し、協力します。

映画「I,ROBOT」は、ロボットと人間の関係性、技術進歩がもたらす倫理的問題、人工知能の発展方向を探り、ロボット工学の三原則を提唱している。これらの法則は、実際の応用において多くの複雑な状況に遭遇する可能性があります。特に、ロボットが高度な知能を持つようになると、これらの原則に対する理解が人間のそれと異なる可能性があります。映画が進むにつれて、これらのロボットは第一法則を施行する際に倫理的なジレンマに遭遇します。つまり、何が本当に「有害」であるかを判断する方法と、人間の自由意志を侵害せずに人間を保護する方法です。

初期探索-技術進歩-応用拡大-技術革新

「ASIMO-Atlas-Optimus Gen2」 1960年代後半から、日本やアメリカなどの国々では二足歩行ロボットの研究が始まりました。時間の経過とともに、二足歩行ロボットの制御アルゴリズム、動作性能、実用性は大幅に向上し、当初の単純な歩行から複雑な動作を実行する能力、そして災害対応や軍事用途などの分野での探求へと進みました。材料科学の進歩と 3D プリント技術の応用により、二足歩行ロボットの軽量化と性能の最適化が促進されました。

外国のロボットに比べ、国産のヒューマノイドロボットも活発に発展しています。国立国防科学技術大学は2001年からヒューマノイドロボットの研究を始めました。それ以来、清華大学と北京理工大学は相次いでヒューマノイドロボットの研究に投資してきた。浙江大学が開発したヒューマノイドロボット「悟空」は、何度も改良を重ね、現在では複雑な道路を時速6キロで歩いたりジャンプしたりできるようになった。しかし、外国のヒューマノイドロボットと比較すると、国産の技術にはまだまだ発展の余地がある。

現在、二足歩行ロボットは速度が遅く、安定性が低いという問題を抱えています。ロボットのコントローラーとロボットのオペレーティング システムのリアルタイム パフォーマンスの両方について、さらに詳細な研究が必要です。ゼロモーメントポイントは、二足歩行ロボットの安定性を解析および制御するための重要な方法です。簡単に言えば、ロボットの移動中、ロボットの足が地面に接している範囲内で、ロボットに作用する慣性力、重力、地面反力によって発生するトルクの合計がゼロになる点を確保する必要があります。

ロボット犬？四足歩行ロボット！

「BigDog-Cheetah-Wildcat-LS3-SpotClassic」四足歩行ロボットの開発は21世紀初頭に始まりました。ボストン・ダイナミクスが開発したビッグドッグは2005年にデビューしました。強力なオフロード性能と積載能力を実証し、起伏の多い地形を横断したり、重い物を運んだりすることができました。 2012年に打ち上げられたチーターは、時速29マイル（約46.6キロメートル）に達し、四足歩行ロボットとして新たな速度記録を樹立し、驚異的な走行能力を実証しました。 WildCatは2013年にリリースされ、屋外環境での四足歩行ロボットの走行性能をさらに向上させました。 LS3プロジェクトは軍隊向けの物資輸送に重点を置いたものでしたが、 SpotClassic は四足歩行ロボットの民間市場への移行の始まりを示し、日常生活や商業用途への扉を開きました。これらの象徴的な製品の出現により、四足歩行ロボット技術の進歩と発展が促進されました。

四足歩行ロボットは、さまざまな歩行指示を通じてさまざまな動作モードを実現します。遅いものから速いものまで、這う、歩調を合わせる、速歩する、跳ぶ、駆ける、駆けるです。走るときと同じように、速く走れば走るほどバランスを保つのが難しくなります。四足歩行ロボットでも同様です。這っているときに最も安定しており、不均一な表面でも歩くことができます。速歩のほうが速いだけでなく、さまざまな路面にも適応できます。疾走しているときに最も速くなりますが、地面が比較的平坦である必要があります。これらの歩行指示は、自然界における四足動物の運動姿勢をシミュレートし、四足ロボットがさまざまな場所で柔軟に移動することを可能にします。