下一代機(jī)器人應(yīng)用不再是一個(gè)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想，它正在徹底改變我們世界的無數(shù)方面——從手術(shù)機(jī)器人和水下檢查機(jī)器人到人工智能驅(qū)動(dòng)的廢物管理系統(tǒng)以及介于兩者之間的一切。這些進(jìn)步曾經(jīng)被歸入科幻小說的領(lǐng)域，有望帶來前所未有的效率和安全性。

盡管如此，該行業(yè)仍面臨一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)：如何在快速創(chuàng)新與嚴(yán)格的安全和安保要求之間取得平衡。如果機(jī)器人領(lǐng)域繼續(xù)不懈地改變一個(gè)又一個(gè)行業(yè)，那么優(yōu)先考慮安全和安保對(duì)于實(shí)現(xiàn)其全部潛力，同時(shí)保護(hù)開發(fā)人員和最終用戶至關(guān)重要。

軟件壓力鍋：創(chuàng)新與安全

毫無疑問，這個(gè)理想化的未來遠(yuǎn)非確定。BlackBerry QNX 最近委托對(duì) 1,000 名嵌入式軟件開發(fā)人員和工程師（包括 158 名在機(jī)器人行業(yè)工作的人）進(jìn)行了一項(xiàng)全球調(diào)查，結(jié)果顯示，75% 的受訪者承認(rèn)，按時(shí)交付項(xiàng)目的緊迫性往往會(huì)導(dǎo)致在關(guān)鍵安全方面做出妥協(xié)（見圖）。這個(gè)驚人的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)該讓任何考慮在制造過程中實(shí)施機(jī)器人系統(tǒng)或?qū)⑴f真空吸塵器換成機(jī)器人真空吸塵器的人停下來。

一項(xiàng)調(diào)查的結(jié)果，該調(diào)查涉及軟件工程師和開發(fā)人員在按時(shí)和預(yù)算交付方面的壓力是否會(huì)導(dǎo)致在關(guān)鍵方面（例如功能安全）做出妥協(xié)。

此外，雖然“安全性”、“成本控制”和“安全認(rèn)證”被認(rèn)為是開發(fā)人員在為其應(yīng)用程序選擇作系統(tǒng) （OS） 時(shí)的“首要”考慮因素，但 61% 的受訪者表示，他們發(fā)現(xiàn)使用當(dāng)前的作系統(tǒng)很難達(dá)到必要的安全標(biāo)準(zhǔn)。近三分之一的受訪者承認(rèn)他們根本沒有采取這些措施，或者他們只有部分保險(xiǎn)。

作系統(tǒng)和開源困境

盡管近一半 （44%） 的開發(fā)人員青睞開源作系統(tǒng)，主要是因?yàn)樗鼈兊膹V泛熟悉和開放可用性，但這些平臺(tái)更有可能遭到入侵（46% 對(duì)專有系統(tǒng)為 40%），導(dǎo)致 72% 的受影響者出現(xiàn)項(xiàng)目延遲。這凸顯了對(duì)預(yù)先認(rèn)證、安全設(shè)計(jì)解決方案的需求，使開發(fā)人員能夠?qū)Ｗ⒂趧?chuàng)新，而不是故障排除。

安全和安保支持的現(xiàn)實(shí)影響和未來趨勢(shì)

在這種充滿挑戰(zhàn)的背景下，展望 2025 年，機(jī)器人行業(yè)已準(zhǔn)備好發(fā)生深刻的變化。新的應(yīng)用、更嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)以及人與機(jī)器之間更緊密的合作正在推動(dòng)更高水平的技術(shù)進(jìn)步。

安全仍然是一個(gè)最重要的問題，尤其是在人類和機(jī)器協(xié)同工作的協(xié)作環(huán)境中。修訂后的 ISO 10218 和 ISO 13482 的預(yù)期發(fā)布將為工業(yè)和服務(wù)機(jī)器人設(shè)定新標(biāo)準(zhǔn)。

機(jī)器人技術(shù)將繼續(xù)在“枯燥、危險(xiǎn)或骯臟”的任務(wù)中占據(jù)主導(dǎo)地位，例如，拋光涂漆表面，或在高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境中進(jìn)行檢查、維修和維護(hù)，從而減少人身傷害或事故的可能性并提高效率。

事實(shí)上，其中許多系統(tǒng)已經(jīng)投入使用并擴(kuò)展到包括更多應(yīng)用，以實(shí)現(xiàn)回收流程改進(jìn)等功能。例如，在廢物管理方面，正在部署配備 AI 視覺系統(tǒng)的機(jī)器人來識(shí)別和分類各種類型的廢物。在醫(yī)療保健領(lǐng)域，機(jī)器人在醫(yī)院運(yùn)送餐食和藥品，避開障礙物并主動(dòng)檢測(cè)維護(hù)需求。這些系統(tǒng)將工作人員從日常任務(wù)中解放出來，使他們能夠更加專注于患者護(hù)理。

此外，現(xiàn)代生產(chǎn)線正在使用軟件來限制人員靠近時(shí)的運(yùn)動(dòng)。因此，機(jī)器人可以對(duì)人類運(yùn)動(dòng)做出動(dòng)態(tài)反應(yīng)，進(jìn)一步降低車間事故的風(fēng)險(xiǎn)。

傳感器融合和自主移動(dòng)機(jī)器人的作用

從汽車行業(yè)向自主移動(dòng)機(jī)器人 （AMR） 的技術(shù)轉(zhuǎn)移是另一個(gè)令人興奮的發(fā)展。傳感器融合結(jié)合了來自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)駕駛汽車和大型倉(cāng)庫(kù)機(jī)器人至關(guān)重要的精確導(dǎo)航。物流中心的 AMR 可以通過安全避開障礙物和優(yōu)化路線，更高效地分揀和運(yùn)輸包裹。

工業(yè) 5.0：和諧協(xié)作

放眼更遠(yuǎn)的地方，工業(yè) 5.0 的愿景是人與機(jī)器之間的和諧協(xié)作。在農(nóng)業(yè)中，帶有高精度傳感器的無人機(jī)可以檢測(cè)問題區(qū)域，而農(nóng)民則進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和干預(yù)。自主系統(tǒng)可以更有效地施用種子、殺蟲劑、肥料和水，從而節(jié)省時(shí)間并優(yōu)化產(chǎn)量。這種人與機(jī)器之間的共生關(guān)系代表了機(jī)器人技術(shù)的未來，創(chuàng)新和安全齊頭并進(jìn)（機(jī)器人）。

BlackBerry QNX 最近的研究表明，實(shí)現(xiàn)這一烏托邦式的未來仍有很大的增長(zhǎng)空間，這絕非既成事實(shí)。為了使機(jī)器人行業(yè)充分發(fā)揮其潛力，開發(fā)人員必須確保在創(chuàng)新的必要性與安全和安保的不容商榷的要求之間取得平衡。

通過直面這些挑戰(zhàn)，該行業(yè)可以為機(jī)器人技術(shù)不僅徹底改變行業(yè)，而且提高每個(gè)人的安全和生活質(zhì)量的未來鋪平道路。