2014年末迪士尼的電影可以說是好萊塢票房的壹匹黑馬。從壹個技術宅的角度,他們擊中了美國科技的兩個熱點:機器人和醫療健康領域。這兩個市場也是中國科技領域的熱點。壹個是預計2020年達到10萬億,壹個是8萬億。大白不僅完美,而且接近實現。
首先簡單分析壹下大白——氣球外殼是有些兒童化,但是碳纖維骨架,可愛的設計,還有語音識別和人體體征掃描的能力,都是非常合理和主流的設計。大白是移動醫療、機器人制造、人工智能三大科技產業的集合。
先說移動醫療。
現在更常見的名字是mHealth。在2010的移動醫療峰會上,美國定義了m health——通過移動設備提供醫療服務。這麽壹想,移動機器人就清楚了,也確實符合這個定義。
移動醫療英語原全稱是“醫療保健新興移動通信與網絡技術”,翻譯為“醫療保健行業新興移動通信與網絡技術”。所以移動醫療興起的根本原因是通信和網絡技術的發展和普及,成本的下降和設備的普及,尤其是智能手機的大量部署,導致了移動醫療的爆發。目前,移動醫療仍處於通信技術紅利發展的中期。
從邏輯上講,移動設備的普及對移動醫療行業起到了推波助瀾的作用。那麽機器人行業是否成熟,就是大白什麽時候做出來的壹個指標。大白確實離我們不遠。24小時左右有人陪伴的醫生護士成本極高,但如果換成機器人健康助手,成本確實會降到不可思議的低。
美國和日本都在做,而且各有特色的做醫療機器人。
美國和日本醫療機器人案例研究
美利堅合眾國
老牌移動醫療公司InTouch Health在美國已經互聯了65,438+0萬個社區和診所。他們的戰略投資者,美國頂級機器人公司iRobot,為IntouchHealth制造了壹系列機器人,他們稱之為遠程醫療機器人。
這些機器人可以在社區醫院、患者家中、病房等場所扮演醫生身體替身的角色。遠程控制機器人的醫生可以長期跟蹤病人的生活,監督他的生活習慣,並為他提供更徹底的治療過程。
此外,美國五大醫療機構DigitalHealth也在制造自己的遠程醫療機器人。
美國陸軍遠程醫療和先進技術中心(Center for telemedic and Advanced Technology)委托位於馬薩諸塞州的機器人公司VECNA開發了壹種自動戰場救援技術,最終演變成戰場輔助疏散機器人(BEAR),實現救援和運送傷員等壹整套戰場救援功能。
日本
日本早稻田大學發明的機器人二十壹,與IntouchHealth的遠程醫療方向不同。二十壹的最重要的目標是模擬人類護理人員。這個機器人的手試圖模仿人類。在最初的演示中,它已經可以拾起習慣,擠出番茄醬。預計2015投入使用,照顧老人和病人。缺點是價格貴——3000萬日元左右。
豐田-2011發布了四種用於醫療領域的機器人,用於幫助因下肢癱瘓而行動不便的人,包括“獨立行走助手”、“行走練習助手”、“平衡練習助手”、“幫助移動”。豐田董事井上洋壹(Yoichi Inoue)表示:“隨著兒童數量和老齡化的不斷增加,用於護理和醫療的助理機器人將變得越來越重要。”
安川——在2014,壹個康復機器人被發布來幫助病人進行肢體康復。但他們的產品更多的是對原有康復設備的自動化改裝,更符合人體工程學,提高了醫療的護理效率。
HAL——日本築波大學CYBERDYNE的產品,HAL(HybridAssistiveLimb)是世界上第壹個通過ISO13482認證的可穿戴式助力系統的設備,其醫療改進作為醫療設備通過了歐盟CE認證。旨在幫助下肢肌肉萎縮患者。當妳想站起來,走路,停下來,擡起腿上下樓梯的時候,它會適當的幫助妳。
妳可以稱HAL為可穿戴機器人。從縮寫就能看出向庫布裏克2001太空漫遊致敬的意思。那部電影裏的機器人叫哈爾。
創造人工智能
醫療機器人的人工智能有多強?可能是科幻電影對人工智能的想象太多了,從滅絕之王到人工智能近乎完美的裘德洛。但事實上,人工智能早已存在於每個人的生活中,這些精心設計的“軟件”就是為了幫助妳提高效率。也許醫療機器人的人工智能現在還不能取代醫生,但是壹定有辦法讓妳更健康。
大白最大的任務是通過攝像頭等設備掃描目標用戶,感知其體征、健康數據、情緒,然後采取措施進行健康保健。動畫中,主人公阿紅被大白擁抱了兩次,壹次是因為哥哥去世,心情被大白掃描;有壹次,我落水了,被大白察覺到體溫下降,於是抱了抱。大白也調節自己的溫度,提高阿紅的體溫。想想吧。這是不是很像NEST?實際上,NEST是被谷歌用物聯網、人工智能、機器人才看中並收購的。
下面是壹些可以做大白的公司的產品。
jibo——作為家庭應用的代表,相比DeepMind和IBM的Watson,它並沒有那麽智能,但是它們有壹個重要的功能——語音交互和情感識別。JIBO的系統使用NLP(神經語言編程)來理解命令,甚至日常對話。可以識別用戶及其家人,通過不同的用戶,以及識別用戶的不同情緒,進行不同的語音交互。
NEST——美國人使用恒溫器的習慣,可以學習用戶對溫度的敏感程度,通過物聯網對周圍環境溫度的變化來調節所有連接到NEST的設備,從而達到用戶喜歡的室溫、濕度等。
deep mind——這是谷歌收購NEST後收購的人工智能公司的名字。他們被並入谷歌最老的搜索團隊,被賦予做知識的任務。它很高嗎?那是因為DeepMind的深度學習算法讓他們的人工智能能夠學習。此前,在CES上,他們展示了DeepMind如何“玩”壹款全新的遊戲。壹個醫生教幾遍,他的機器人就會診斷治療。這個未來看起來好嗎?
機器人視覺
除了滿足自動化人工智能,大白對人體的掃描能力也是必不可少的,這樣的黑科技在現實中有借鑒意義。這就是微軟,最近拿出了Hololens這麽神奇的東西。他們的KinectOne(電腦版叫KinectV2,這裏簡稱Kinect2)是壹年四季大白最好的視覺設備。
Kinect 2——微軟選擇了TOF而不是結構光(Kinect1技術)。目前可以識別肌肉拉伸、體表溫度、心率——這些都是醫療保健中需要的數據。實現的原理,以溫度和炎癥為簡單的例子,就是通過截取人體表面的顏色來識別溫度,精度還在不斷進化。
國內也有團隊正在利用普通攝像頭和OpenCV相關技術完成類似任務——點康科技,號稱可以利用攝像頭測量血壓,但未得到驗證。
我們該怎麽辦?
作為家庭服務機器人和遠程醫療機器人領域的先鋒團隊,我們做了兩種基於開源ROS(機器人系統)的護理機器人,主要面向兒童和老人。核心功能類似IntouchHealth,即遠程控制。
此外,為了讓目標用戶接受機器人,我們在機器人內部放置了仿生壓力傳感器和自然語言合成芯片,讓機器人能夠感受到至少10的觸摸和交互。結合自然語言處理系統,該機器人可以合成用戶熟悉的聲音,而不是機器人聲音,並實現閱讀文本信息和語音交互的功能。比如視力不好的老人可以合成子女的聲音,給老人讀短信,提醒她吃藥等等。