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| 不只是縮時，還有粉塵、噪音、位移偵測 |
建築等機器人應用需要特定的機器人，如 SAM。 來源：建築機器人
多虧了人工智慧和機器學習，機器人比以往任何時候，都更加清醒和自主。他們已經改變了許多行業，從製造業到零售業。然而，在機器人進入新市場之前，開發人員需要為特定的機器人應用程式，磨練他們的軟體和硬體。通用攝影機、夾具或程式可能不合適，甚至可能需要重新設計機器人，來完成某些任務。
機器人工程師和供應商已經做了一些驚人的事情，但使用者可以期待無處不在的智慧系統，我們還有很長的路要走。這引出了一個問題：哪些機器人應用程式可以從新技術中受益最大？啟用人工智慧的系統，如何改善工作條件或提供其他好處？
1. 在手術室
外科醫生一直需要穩定的手，因為即使是最輕微的動作，也會導致他們動脈穿孔、切斷組織，甚至刺穿器官。 沒有完全自主的機器人外科醫生，但已經開發了幾個系統來增強人類的能力。
外科機器人應用的一些例子，包括 Preceyes 的眼科系統；Corindus Vascular Systems 的 CorPath 系統，該系統結合了虛擬實境（VR）進行遠端手術，以及來自 Auris Health 的君主機器人。
最近的趨勢是將新技術與先進軟體整合，以提高精度。例如，使用 Preceyes，開發人員不僅需要製作手術機器人，還需要製作最小延遲或失真遠端操作的工具。
Preceyes 系統專為精細眼科手術而設計。 來源：maxon 精密電機
2. 執法和應急響應
急救人員、事件響應團隊和執法人員，越來越依賴機器人在危險情況下領先。 2011 年日本福島核災難促使救災機器人技術的進步一直持續到今天。
例如，炸彈處理機器人目的在評估威脅，並包括各種感測器和遠端監控工具。 類似的機器人可用於地震後，在燃燒的建築物或受損結構的緊急情況下使用。
行動平台的想法不新鮮，但它正在隨著感測器、使用者介面和自主性的改進而進步。人類工作者可以做的遠不止簡單的監控。例如，QinetiQ 的 Talon 等軍械處理機器人，包括機械手和精確斷線的工具。
與遠端操作的外科機器人不同，開發人員需要為不可預測的環境，設計現場機器人，並處理可能威脅自身安全的大型物體。
搜尋和救援機器人或其操作員，將如何知道移動落在某人身上的混凝土柱子，是否會幫助或傷害該人？ 它需要收集多少視覺、位置或音訊資料才能做出良好的決策？
此類機器人的開發人員應與在該領域有經驗，或自己有類似經驗的專業人士密切合作。 與任何生死攸關的任務關鍵技術一樣，請準備好進行廣泛的原型和測試。
3. 用機器人焊接
像外科醫生一樣，焊工的運動必須非常準確。保持穩定而不分心已經足夠艱鉅了，但投入重型焊接裝備 —— 包括頭盔 —— 這就成為力量和精確性的挑戰。部分由於這個原因，焊接是未來幾年勞動力短缺的幾個行業之一。
幸運的是，焊接是另一個可以從機器人技術中受益的領域，不僅在工廠地板上，而且在現場也是如此。多年來，機器人應用一直用於高生產環境，在汽車工廠發現數十台（如果不是數百個）機器人焊工並不罕見。隨著機器人在建築中變得越來越有用，開發人員將不得不為該領域定製焊接系統。易用性仍將是一個關鍵因素。
通用機器人和 ARC Specialties 之間的合資企業產生了兩個焊接合作機器人模型，其中一個稱為 SnapWeld。這是一種水冷火炬，可以焊接多達 600 安培。 它包括火炬支架、電纜和軟管。與 3D 印表機類似，機器人可以輸入某些引數來進行即時縫合焊接。用於建造或維修橋樑或其他結構的焊接機器人，必須比固定機械更便攜，並更瞭解周圍環境。還有在更開放的環境中保持安全控制的問題。
4. 在農場
農業一直受到天氣、土壤條件、害蟲和勞動力供應的變化的影響。 農業裝置已經變得更加複雜，可以自主導航、種植、除草和收穫某些作物。 乳製品廠的擠奶機只是牲畜機器人應用的開始。
其他機器人負責雜草控制、植物護理和餵養、汙染監測，甚至種植或播種新作物等職責。對機器人採摘和移動水果的需求一直很高，部分原因是勞動力短缺。
機器人、無人機和深度學習正在幫助農民透過精準農業確保產量。例如，Small Robot Company 的Tom 使用 GPS、人工智慧和行動技術的組合來安全、數位化地繪製欄位。儘管 Tom 的全地形車輪，但其輕巧的 3D 列印設計，意味著它不會像大多數拖拉機那樣緊湊土壤。
用於精密農業的機器人，和無人機的開發人員，需要了解分析和大數據系統。機器人需要在邊緣進行良好的資料收集和處理，良好的連線來共享資料，甚至能夠相互利用和雲端進行分析和指令。
即便如此，人類的監督仍然是必要的。即使有輕微的誤判，也可能導致市場上一英畝的作物被摧毀，那裡的利潤率很低，食品安全受到監管，機器人應用仍在證明其價值。
5. 在建築工地上
由於人工智慧、大數據和 3D 列印等技術，建築和房地產開發行業的機器人應用正在顯著增強。總部位於澳洲的 Fastbrick Robotics 甚至可以比人類工人建造磚房快四倍。 它結合了 3D 印表機和機器人，可以像人類工人一樣精確地鋪磚塊。
總部位於紐約州維克多的建築機器人半自動梅森（SAM100），是一種協作砌磚機器人，其材料單元升降增強器（MULE135）是一種用於提升高達 135 磅的輔助裝置。
其他機器人應用包括拆除、模組化和按需施工、運輸、測量和基礎設施檢查。 同樣，開發人員正在將機器人與其他裝置（如無人機）整合，以進一步提高其可用性。 想像一下，無人機可用於運輸材料，或者更好的是，可以建造堅固的建築結構。
在開發堅固、可靠和精確的建築硬體和軟體方面，仍然存在許多挑戰，這就是為什麼這個空間還沒有很多機器人的原因之一。例如，3D 列印可能有利可圖，但它必須處理混凝土和擴充套件等新材料，以建立可用的結構。
6. 在戰場上
軍事機器人是不尋常的，因為上述所有應用也可以幫助軍事人員。 除了用於前方觀察的軍械處理系統和無人機外，世界各地的武裝部隊還對行動式和易於使用的手術系統和快速施工感興趣。
與此同時，除了明顯的未來機器人士兵外，一些機器人應用是軍隊獨有的。 去年，英國陸軍測試了各種行動武器平台、無人系統和輔助技術。除其他外，英國和美國都在考慮改善多個系統之間的自主性、協作和協調。
MAARs 是一種模組化的迷你坦克，可以配備各種武器並進行遠端控制。 同樣，DOGO 是一個不太令人生畏的機器人，它包含武器 —— 如格洛克 —— 和用於遠端偵察的相機。
請注意，這些軍事機器人中有許多非常不開交。 它們需要能夠實時提供豐富資料的感測器、清晰的使用者介面、主動和安全的連線，以及與人類部隊一起部署武器的明確指揮鏈。
開發商的一個優勢是美國國防部，及其國際盟友和競爭對手，都願意投資於改變遊戲規則的技術。
主題演講 針對特定機器人應用進行設計
儘管上述每個機器人應用程式都是獨一無二的，但開發人員需要牢記某些共同的目標和元件技術。 例如，在手術、焊接和施工中，機器人需要減輕人類的認知或身體負擔，同時提高精度和可靠性。
在救災、執法和軍事應用中，機器人可能擁有更大的自主權，因為它們旨在領先於或而不是人類專業人士。 不同的環境和用例需要不同的感測器、電源、最終效應器和推進方法。
從農場到醫院和建築工地，機器人和人工智慧正在改變人們的工作方式，因此設計師和測試人員應該敏銳地瞭解，每個機器人的預期應用程式，而不是透過嘗試「一刀切」的解決方案而失去注意力。
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