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機器人時代,誰為高科技安全把關?
 

【作者: 德國萊因】   2017年12月13日 星期三

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你是否也曾想擁有一個如動畫《大英雄天團》的「杯麵」這樣的全能型機器人?你是否已經在使用智慧機器人幫你掃地、擦窗、割草、遞咖啡?你是否擔心有一天貼心的機器人會突然失控,像中國深圳高交會的「小胖」 一樣帶來傷害?


其實,人工智慧早已逐漸滲入我們的日常生活之中,智慧機器人正向「家用時代」大步邁進。只是,智能,從來不等於安全。機器人時代,誰來為高科技的安全把關?


我們正在進入機器人「家用時代」?

來自市場研究公司Tractica的數據顯示,全球消費機器人的年出貨量將由2015年的660萬台增加到2020年3120萬台,總出貨量將達一億台。另一份調查數據則顯示,2017家務機器人在中國市場的銷售規模將達到75億,至2018年預計有望增長至120億。種種跡象顯示,服務型機器人尤其是家務機器人,在中國的普及率正不斷攀升。


智慧機器人並不一定都具備人形,也可以是清潔機器人、伴侶機器人等人工智慧機器,TA們早已進入千家萬戶。


智慧機器人會「反攻人類」嗎?


圖1 :  人工智慧尤其是服務型智慧機器人的發展雖然一日千里,但擔心「反攻人類」為時過早。(source: Wired)
圖1 : 人工智慧尤其是服務型智慧機器人的發展雖然一日千里,但擔心「反攻人類」為時過早。(source: Wired)

現階段,擔心「反攻人類」為時過早。人工智慧尤其是服務型智慧機器人的發展雖然一日千里,但遠沒有達到這個階段。這是個全新的行業,無論是在中國還是在全球領域都仍屬於初期發展階段。


然而,預防機器人「傷害人類」則是非常必要的。在全球,至今沒有統一的標準來系統化評估人工智慧機器的安全性,相較於產品市場的快速轉變,安全標準的製定是相對落後的。


比如之前另人震驚的中國深圳高交會「小胖」傷人事件,就是因為這款機器人的設計存在安全隱憂。服務型智慧機器人是最可能長期接觸弱勢群體的一類產品,在危急時刻沒有緊急制動功能,是安全設計方面的缺陷。


市場總是更關注智慧機器人的功能和應用,然而「人」的安全才是最重要的,絕不可掉以輕心。這次意外雖然是偶發事件,但也提醒了產業要更加注重服務機器人的安全設計和檢測認證。


怎麼預防機器人「傷害人類」?

先說說市場上比較普遍的服務型機器人,例如清潔機器人。針對現有標準的全自動掃地機,主要注重移動方面的安全,防止高空墜物。安全技術涉及到下視傳感器的靈敏度、軟體處理的可靠性和及時的自動回退性能,還有防外部的干擾能力。當我們對不同類型產品的移動安全特性考核時,從專業的角度分析電子線路的合理性,並驗證故障環節,促使工廠合理地改進跌落風險,避免了人為造成的安全隱患。


對於沒有現行標準的產品,例如擦窗機器人,德國萊因TUV專家從不同產業的技術視角出發,依據專業和豐富的經驗預先分析產品的潛在風險,並通過摸底測試進一步驗證預判的分析,向客戶研發人員提出合理的建議,形成此類產品風險評估的初步構想。


換言之,對於交互式綜合型機器人(或稱為服務型機器人),我們至少得評估TA的「風險指數」。


怎麼評估機器人「風險指數」?


圖2 :  市場總是關注智慧機器人的功能和應用,然而「人」的安全才是最重要的,絕不可掉以輕心。(source: news.gatech.edu)
圖2 : 市場總是關注智慧機器人的功能和應用,然而「人」的安全才是最重要的,絕不可掉以輕心。(source: news.gatech.edu)

目前,針對單項功能的服務型機器人是有國際標準的,比如清潔機器人(掃地機)、機器人割草機等。但是,市場目前青睞的是交互式綜合型的服務機器人,要將原本的單項功能有機融合成為另一個體,這裡面所涉及的技術和安全問題是非常複雜的,沒有統一的檢測標準,產業的標準缺失仍需要時間來解決。


現階段,我們會建議進行系統綜合風險評估。就機器人的系統檢測問題,由於商用或家用機器人不局限在封閉的區域內工作,協作的目標群體不能保證專業能力,需要確保機器人不對協作的人類造成傷害,可以從以下方面著手:


1.從主動安全和被動安全的觀念出發,將安全技術深化到機器人的各方面;


2.從結構、通訊、軟體、電機、控制、傳感器、障礙物規避和系統運行等研究,使安全性的考核從零件到整機,軟硬兼顧,全方位根植於系統;


3.避免碰撞、跌落、傾倒、高溫過熱等機械電氣傷害,在保證人類和機器人安全的情況下,完成人類指定的任務。


誰能為機器人披上安全的外衣?

由於涉及人工智慧的機器人技術屬於全新機電一體化領域,產業並沒有針對性的現成標準。一直以來,德國萊因TUV的智慧機器人專家團隊都是全面參考相關標準IEC 60335、IEC 60730、IEC 61508系列、ISO 13849、ISO 10218、ISO-TS 15066、ISO 13482、IEC 62061、IEC 61800系列、IEC 61131系列等,為智慧機器人企業製定綜合的系統風險評估方案。


結語

為了讓生活更美好、更便捷,人類發明了人工智慧,發明了智慧機器人。我們的願望是,讓機器人服務於日常生活,讓機器人成為最暖心的伴侶,讓「杯麵」走進千家萬戶……也許這一條人工智慧道路還很長,卻值得期待。


(本文內容由德國萊因TUV電子電氣服務行業研發專家周偉主講)


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