Science Robotics封面！机器人协作有多难？它们用三年做一把简易的椅子

前言

最近一期Science Robotics的封面，发表了一篇来自新加坡南洋理工大学的研究人员利用两个工业机器人在没有提供详细的装备指南的情况下，相互配合组装宜家的Stefan（斯第芬）椅子的相关论文。

该工业机械臂利用3D摄像头来识别和追踪各个组件，并安装了压力传感器确保机械臂不会破坏任何组件。根据最终的测试结果，平均需要20分钟组装一张斯第芬椅子。以下是组装椅子的视频资料。

按理说这一个非常简单的操作，我们很多人不用提前学，花十几分钟便能轻轻松松搞定。但对于上面这组机器人来说，可能是解决了天大的难题。追溯一下这个机器人系统，发现它早在3年前的2015年便已经问世了。

早在2015年，南洋理工大学的Francisco Suárez-Ruiz 和 Quang-Cuong Pham教授。搭建了这个包括两只手臂的机器人，配备了六轴方向操作、手臂前端抓取物品的钳子、以及六个视角的摄像镜头的平台。虽然当时摄像镜头已经能将组装时的误差减少至 3 mm 以内，但单单一个插入木桩的精准动作就让这台机器耗时了一分钟以上，试了第三次才终于成功插入，有媒体形容这台机器的行为看起来就像一个喝醉的人在组装椅子一样的诙谐。

在这之后，该研究团队又尝试让机械臂能够在一条木条上装入多个小木桩，这样的动作同样缓慢的让人看着捉急。

一年后，两个机械臂学会了相互协作，移动部分组装好的椅子。机器每移动一下，像是都需要休息一下，重新调整姿态，才能完成接下来的动作。

再过半年，机械臂才有了更进一步的进展，它们能够协作，安全平稳的移动一个完整的椅子，但视频中，机械臂的操作过程还是感觉很怪。

南洋理工大学发表在Science Robotics上的文章，是对这三年来机器人制造家具的一个总和。目前他们的机器人可以识别随机分布的椅子部件，并完成相应的组装。但即使是这样，这种组装也并不是完全可靠的，在试验的过程中，还会出现很多失误，比如销子插错位置、用力过猛一步小心把椅子掰坏等等。

是不是很诧异，各大媒体都在鼓吹机器换人，真正的机器人在真正面对协作自主的完成任务时，它们完全失去了流水线车间里的飒爽英姿，动作起来像几岁的孩子或者是喝醉酒的老者，它们干起活来我们都替他着急，哪里还谈得上超越人类呢？

对于人类来说看似简单的一个小动作，机器要操作却要透过一连串复杂的指令，这一切归结起来并不是机器人不够精准，只是它们没有像人类一样的观察和逻辑思考的判断能力。也就是说目前的机器人就算能控制的再精准，还是不够智能，不懂如何配合。

南洋理工大学的教授也表示还会继续训练这台机器，让它习得各式各样组装这张椅子的技巧，并成功地将这张椅子完全组装并使用。而且不得不承认，能发表在世界顶级期刊上的文章，已经是目前最先进的机器人了，他们进行着很多探索性的尝试。只是未来很近，需要更多人夜以继日的探索与耕耘。还是期待更聪明的机器人早日出现。