我们正在努力实现人类和机器人亲密的物理融合。其中一个例子是帮助人类完成协同物理任务的机器人，比如操纵仓库里的重物。gydF4y2Ba
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与Kevin Lynch的问答，机械工程主席和教授，主任|gydF4y2Ba西北大学机器人和生物系半岛app官网统中心gydF4y2Ba
请给我介绍一下新的情况gydF4y2Ba西北大学机器人和生物系半岛app官网统中心gydF4y2Ba．gydF4y2Ba
的gydF4y2Ba中心gydF4y2Ba是一群研究人员，一个空间，一个想法。我们的想法是，生物系统的研究为我们的机器人系统的发展提供了信息并加速了我们的发展;机器人可以用来更好地理解生物系统;人类将越来越多地与机器融合。该空间是一个12000平方英尺的新设施，包括协作空间、共享机器人和机电原型设施。研究人员来自多个部门，包括机械工程、生物医学工程、计算机科学、电气和计算机工程、医学院和雪莉·瑞安能力实验室。我们有20多名核心和附属教师，核心教师包括我、布伦娜·阿高尔、埃德·高露洁、马特·埃尔温、米特拉·哈特曼、马尔科姆·马基弗、迈克尔·佩什金、迈克·鲁宾斯坦和保罗·乌班霍瓦尔。gydF4y2Ba
它与其他大学机器人中心有何不同?半岛app官网gydF4y2Ba
我们在人-机器人系统方面的工作得益于我们与西北大学范伯格医学院的密切合作gydF4y2BaShirley Ryan AbilityLabgydF4y2Ba该医院位于芝加哥，是全美排名第一的研究和临床康复医院。gydF4y2Ba
该中心的长远愿景是什么?gydF4y2Ba
我们正在努力实现人类和机器人亲密的物理融合。其中一个例子是帮助人类完成协同物理任务的机器人，比如操纵仓库里的重物。gydF4y2Ba我们称这些协作机器人为“合作机器人”，这个术语是在90年代中期在我们的实验室里发明的。gydF4y2Ba其他例子包括脑机接口、高级假肢、神经假肢(植入肌肉刺激器激活肌肉)、动力外骨骼、协助中风后运动训练的康复机器人，以及根据用户的损伤调整自主水平的智能轮椅。人机界面的相关工作包括触觉界面，让用户感受到虚拟物体，以及无人机辅助感知，无人机从头顶飞过，自动填补人们视野的空白。gydF4y2Ba
我们相信机器人将继续更紧密地融入我们的日常生活，我们的目标是人类和机器人的协同进化。gydF4y2Ba
你说机器人是合作者，而不是竞争者。这是一个令人欣慰的想法。这是什么意思?gydF4y2Ba
我们正在研究的许多机器人都是为了增强人类的能力而设计的，比如协作机器人;恢复人类的能力，比如康复机器人;或者取代失去的人类能力，比如假肢。我们将这些机器人视为合作者:它们的最终目的是协助人类，而且通常机器人本身并不是完全自主的——它们需要与人类连接才能发挥作用。gydF4y2Ba
毫无疑问，先进的机器人技术现在是，将来也将是一种颠覆性的技术，它半岛app官网会影响我们的工作方式。一些机器人将与人类劳动力竞争并取代它。新的就业机会将被创造出来，但一些过渡可能是痛苦的。我个人认为，公共政策必须随着技术的发展而发展，以帮助确保机器人的好处被分享。半岛app官网gydF4y2Ba
我知道西北大学在机器人研究和商业化方面有着悠久的历史。半岛app官网请举例说明这个新中心的发展过程。gydF4y2Ba
西北大学机器人研究的根源可以追溯到20世纪50年代，当时半岛app官网Dick Hartenberg教授和他的博士生Jacques Denavit发表了“Denavit-Hartenberg参数”，或DH参数，简明地描述了机构的运动学。DH参数在几乎每一本机器人入门教材中都有记载。半岛app官网gydF4y2Ba
最近，在90年代中期，合作机器人的发明导致了Cobotics有限责任公司的成立，该公司专注于仓库和工厂的智能辅助设备。Cobotics于2002年被Stanley Assembly Technologies收购。gydF4y2Ba
Z-KAT, Inc.是一家建立在西北大学研究基础上的机器人手术公司。它最终成为MAKO Surgical Corp.，并于2013年被Stryker收购。gydF4y2Ba
KineAssist机器人是Kinea设计公司的第一款产品，专为中风患者的行走康复而设计。Kinea被HDT Global收购，目前以HDT Robotics的名义运营。半岛app官网gydF4y2Ba
瑞士公司Asyril收购了实验室开发的自动振动部件喂料器技术，该公司现在销售一系列用于精密装配任务的自动喂料器。gydF4y2Ba
最新的衍生产品是Tanvas，该公司生产“表面触觉显示器”，利用电粘附在玻璃触摸屏表面创建可编程的触觉特征和纹理。gydF4y2Ba
受生物学启发的机器人有哪些例子?半岛app官网gydF4y2Ba
淡水黑鬼刀鱼在黑暗的环境中使用一种迷人的电感应能力导航。它会从头部到尾部自动产生一个随时间变化的电场，并使用分布在身体上的电压传感器来检测身体长度内的东西。任何电阻抗与水不同的东西都会被电压传感器作为信号接收。鱼可以把这些信号理解为要吃的猎物或躲藏的洞穴。我们已经建立了这种感知能力的人工版本，以增强水下航行器的远程感知模式，比如声纳。这种近程传感尤其适用于在狭小空间中的机动。gydF4y2Ba
另一个例子是受一些哺乳动物(如老鼠)的启发，它们可以主动使用胡须来学习环境的几何和材料属性。我们正在追踪通过整个神经通路的信号，从胡须底部的传感器，经过大脑中的神经处理，再回到驱动胡须运动的肌肉。我们还在开发人工胡须传感器，作为机器人操纵器的形状传感器和水下航行器的流体流动传感器。gydF4y2Ba
我知道机器人和生物系统中心在机器人教育创新方面很活跃。半岛app官网跟我说说。gydF4y2Ba
教授电子学的标准方法是在教室里讲课，然后在专门的设备上进行三个小时的实验，学生们用示波器、函数发生器、万用表等进行电路实验。这种方法是不鼓舞人心的:长实验室，固定的时间和空间，抑制了学生天生的热情和创造力。gydF4y2Ba
由于所有学生现在都有笔记本电脑，我们设计了一个小型便携式示波器和函数发生器，与笔记本电脑的USB端口接口。在众筹网站Kickstarter上获得成功后，你现在可以在nscope.org上以不到100美元的价格买到它，这大约是一本教科书的价格。现在，学生们带着他们的电子设备来上课，在迷你课之间进行实时原型制作，他们可以在宿舍里按照自己的时间表做项目。这种硬件和教学方法已经被西北大学和许多其他大学的其他班级所采用。gydF4y2Ba
我们的YouTube频道上还有数百个教育视频，主题包括系统动力学、电子设计、机电一体化和机器人运动学、动力学、运动规划和控制。我们目前在Coursera上有六门在线课程，形成了现代机器人专业。半岛app官网世界各地成千上万的学习者已经报名参加了这些课程。gydF4y2Ba
关于凯文·林奇gydF4y2Ba
凯文·林奇(Kevin Lynch)是西北大学机械工程系教授和系主任，也是机器人和生物系统中心主任。半岛app官网他的研究方向是机器人操作、运动、人-机器人系统和机器人群。他是IEEE机器人和自动化早期职业奖、哈拉岛创新技术奖、国家科学半岛app官网基金会职业奖和西北大学查尔斯·迪林·麦考密克优秀教学教授奖的获得者。他是IEEE机器人学报的主编，DARPA/IDA国防科学研究小组的校友，机器人和机电一体化教科书的合半岛app官网著者，六门Coursera在线课程“现代机器人”专业的讲师，以及IEEE院士。他在普林斯顿大学获得电气工程学士学位，在卡内基梅隆大学获得机器人博士学位。半岛app官网gydF4y2Ba
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