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家有機器人盤踞未來十年

文 / 張玉文    
2001-06-01
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家有機器人盤踞未來十年
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1927年,在「科幻電影之父」德國導演朗格(F. Lang)所執導的「大都會」(Metropolis)一片中,瘋狂的科學家羅特溫創造了一個以女主角瑪莉亞為藍本的機器人,羅特溫說,真人瑪莉亞和栩栩如生的機器人瑪莉亞唯一的差別僅在於後者「沒有靈魂」。

經過了七十幾年,跨入另一個世紀,像機器人瑪莉亞之類過去多半只存在於小說和電影虛構世界中的擬人化機器人,彷彿已跨越現實和虛構的界線,進入真實的生活中。

去年11月在日本橫濱舉行的機器人大展中,日本新力公司參展的「新力夢幻機器人」(Sony Dream Robot,簡稱SDR)風靡全場,它們會跳舞、會踢球,還會單腿站立。SDR的創造者、新力公司數位生物實驗室(Digital Creatures Lab)負責人土井俊(Toshi Doi)樂觀地表示,「1980年代是個人電腦的十年,1990年代是網際網路的十年,目前所處的二十一世紀的第一個十年,將是機器人的十年。」

Doi並不寂寞,美國南加大的機器人實驗室創辦人貝奇(G. Bekey)也表示,「機器人將會發展出大眾化的市場,未來十年將是機器人的年代。」甚至有學界和產業界的人認為,十年後機器人將像電腦和行動電話一樣普及。

美國《Business Week》也指出,十年後應該可以看到智慧型的人形機器人在人行道上漫步。

人類的夢想與期待

人類運用自動化的機器設備來取代或協助人類的工作,由來已久,只是要發展出和真人「只差一個靈魂」的機器人,目前仍是遙不可及的夢想,目前全球各地的研究機構和企業界正努力一步步讓機器人更人模人樣,像人類一樣行動,甚至和人類一樣有視覺、聽覺、觸覺、情緒等各種感覺。

為什麼人類要大費周章地創造機器人?《Business Week》提供了一個最簡潔有力的答案:機器人在許多方面超越人類,包括記憶力、運算能力、力氣等。

1960年代末期以來,機器人的技術結合當時開始逐漸成熟的微電子和電腦技術,讓工業界得以將自動化機械設備應用在生產線上,尤其是汽車工業。目前,在美國加州,可以看到機器人採收蕃茄;在西班牙的冷凍食品工廠裡,有機器人負責除去羊肉上的油脂;在太空中,機器人代替人類從事危險而又高精密的修理太空船的工作。

在種種對機器人的期許和想像之中,市場的實際發展是,目前最大宗的是工業型機器人,服務型機器人的應用也逐漸增加。現有的服務型機器人像是在醫院裡分送藥品和文件的機器人、博物館裡的導覽機器人等,而家庭型機器人(像是機器廚師)一般也歸納為服務型機器人。此外,新力公司推出的機器寵物Aibo之類的玩具,如果也歸納在機器人領域的話(新力公司稱之為「娛樂型機器人」,也有人稱之為同伴型機器人),也是廠商深具興趣的市場。

服務型機器人應用逐漸增加

根據德國研發公司Fraunhofer Institute的觀點,服務型機器人其實是工業型機器人過渡到個人型機器人(personal robot)的中間發展階段,服務型機器人提供人類各項服務,例如,清洗飛機、替汽車加油、改建核能電廠、照顧老人、探測其他星球等。該公司認為,二十年後,個人型機器人將會成為人類生活中很重要的一部分。

英國《經濟學人》引用聯合國的「2000年全球機器人」調查報告指出,全球企業界使用中的機器人有七十五萬個,預估到2003年底會有九十萬個。機器人應用最多的是在汽車工業,因此汽車工業發達的日本占全球的比重最高。該調查預測,未來機器人的價格會持續下滑,而且家用型機器人將會大幅增加。

日本機器人協會則預估,到2002年時,全球將有約一萬一千個服務型的機器人,其中有65%在醫院和照護之家,而且到2010年時,醫療照護型機器人的市場價值將達10億美元,約占總市場的10%。

企業致力於機器人研發資助

企業界對機器人的商業潛力日益看好,尤其是日本,無論政府和企業界對於機器人的研發和資助都很積極,而且日本也是全球最大的工業型機器人製造國。日本政府於1998年提供5000萬美元的種子基金,鼓勵機器人的研發。而日本企業界如松下、恩益禧(NEC)、新力、歐姆龍(Omron)等大企業早已投入多年,最近另一家大財團豐田也宣布要加入。

《Business Week》分析,日本在資訊科技的發展上落後歐美,必須尋求一個新的產業來刺激經濟成長,因此日本政府很支持機器人方面的研究。

過去,其他國家並不像日本那麼熱衷,最近則有升溫的趨勢。隨著機器人市場逐漸成熟,開始吸引創投資金介入,為急需資金挹注研發的產業界帶來希望。不久前,位於美國芝加哥的奧林匹克金融公司(Olympic Cascade Financial)成立了一個專門投資機器人公司的創投基金Robotic Ventures,初期已募集到500萬美元,而且已經有十餘家潛在的投資標的。

目前發展中的大多數機器人,外形其實比較像「機器」,甚至像動物(例如蜥蜴),而不太像「人」,頂多也只是像人類手臂的機械手臂,目前科技界和企業界的夢想就是要更進一步,打造出外形像人、功能也像人的機器人。尤其家用型機器人對擬人的需求比其他種類的機器人更高。

土井預測,到2010年代時,日本四千六百萬個家庭,大多數都會擁有二至三個機器人,其中一個是人形機器人,「我的看法是,這些機器人到時候將能夠和人自然地交談,甚至聊些最新的八卦消息。」

以SDR在機器人博覽會大放異彩的新力公司,恐怕是企圖心最遠大的業者之一,他們企圖建立業界的標準。新力公司的發展兵分兩路:一方面於1999年推出Aibo機器狗,去年底推出第二代Aibo,它會走、追逐球、會表達生氣或高興,售價比一部電腦還高;另一方面,新力致力研發人形機器人SDR,它們會跳舞、唱歌、踢足球、單腿站立,售價約相當於一輛家庭房車。土井預測,十年後,機器人業務將是新力公司最重要的業務支柱之一。

《經濟學人》指出,新力的機器寵物和人形機器人,目的是創造一個開放式的軟體標準。

英國《金融時報》進一步指出,新力想用Aibo的操作系統軟體Aperios來與微軟公司的Windows CE競爭,爭取視訊轉換器(set top box)的主導權。

機器人商業化發展困境

除了技術方面有待大幅提升之外,目前機器人的商業化發展還面臨兩大困難待克服,一是如何大幅降低成本,以壓低售價,二是如何提高人們對機器人、尤其是人形機器人的接受度。

成本,是機器人普及化的最大障礙之一。要設計並製造出能夠像人類一樣適應不同工作和不同環境的智慧型機人,費用很高,因此目前機器人的商業化應用往往是用於從事簡單且重複性高的工作,例如汽車生產線。

美國《科技評論》雜誌認為,要讓機器人真的從事商業活動、進入日常生活之中,廠商必須先找到它們像半導體業那樣的「摩爾定律」,也就是說,在逐步大幅提高功能的同時,也能大幅降低成本,提供一般人負擔得起的價格。

研究界對降低成本所提出的解決方法之一就是,讓機器人來設計機器人,也就是完全自動化地用電腦來設計、測試、製造機器人的規格。例如,美國麻州的布蘭迪斯大學(Brandeis University)電腦系副教授波雷克(J. Pollack)就曾在去年展示過這種能夠設計和製造機器人的機器人。

日本人對機器人接受度較高

即使解決了成本和價格偏高的問題,廠商還必須克服一般人對於使用機器人的心理障礙。日本可能是全世界最能坦然接受機器人的國家,對機器人可說是非常瘋狂著迷,但在歐美地區,接受度就不如日本高,以Aibo為例,高達90%的客戶是日本人。甚至在歐美的許多電影和小說裡,機器人常常代表負面的形象,會反噬創造它的人類。

松下集團曾做過一個調查,發現日本臥病在床的老人,很樂意讓機器人來監控他們的狀況,但美國人和歐洲人卻明顯感到不自在。

土井坦承有這樣的文化差異,不過他相當樂觀地指出,歐美地區每當有機器人展覽時,反應都很熱烈,他相信經過一段時期,歐美市場長期仍然很樂觀。

正如《Business Week》所說,無論智慧型的人形機器人何時可以夢想成真,對社會都可以帶來很大的福祉,對創造這些機器人的人們,也可以帶來巨大的財富。

本文出自 2001 / 06 月號

第180期遠見雜誌

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