當(dāng)前,人口老齡化問題正在全球范圍內(nèi)加速蔓延,已經(jīng)成為世界各國必須面對的共同挑戰(zhàn)。世界衛(wèi)生組織數(shù)據(jù)顯示,預(yù)計(jì)2050年全球60歲以上人口數(shù)量將達(dá)21億,其中包括4.26億80歲以上的老年人。在養(yǎng)老領(lǐng)域,養(yǎng)老機(jī)器人不僅可以減輕社會和家庭照料老年人的負(fù)擔(dān),還可支持老年人享受高質(zhì)量的居家生活,因此智能養(yǎng)老機(jī)器人正逐漸成為世界各國應(yīng)對人口老齡化挑戰(zhàn)的重要技術(shù)手段。
具身智能是人工智能與機(jī)器人技術(shù)相交叉的前沿領(lǐng)域,該技術(shù)強(qiáng)調(diào)智能體通過身體與環(huán)境的動態(tài)交互實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)和進(jìn)化,其核心在于將感知、行動與認(rèn)知深度融合?。具身智能技術(shù)的不斷發(fā)展成熟,催生了許多反應(yīng)更敏捷、身體更靈活、功能更豐富的智能機(jī)器人產(chǎn)品。通過具身智能技術(shù),養(yǎng)老機(jī)器人可以實(shí)現(xiàn)情感陪伴、健康監(jiān)測、日常護(hù)理等多種功能,并能夠更自然地與老人互動,提供更高效、更人性化的服務(wù)。在此背景下,日韓、歐美等國家和地區(qū)均大力發(fā)展智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè),在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)化等方面取得了豐富的科技成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);相關(guān)國際組織也積極制定行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn),為各類養(yǎng)老機(jī)器人的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、測試和認(rèn)證等提供基準(zhǔn),引領(lǐng)全球養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。
日韓:技術(shù)與情感的融合
日本和韓國分別是世界老齡化程度高和速度快的國家。加之較低的生育率、較高的平均壽命,以及勞動力短缺、社會保障壓力大、醫(yī)療和護(hù)理需求激增等社會特征,日本和韓國的養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)受到需求的推動快速發(fā)展,并在全球范圍內(nèi)取得領(lǐng)先地位。日韓養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)品在具身智能技術(shù)開發(fā)的基礎(chǔ)上,更注重情感陪伴和禮儀交互等方面的功能,實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與情感的融合。
日本政府大力扶持本國智能養(yǎng)老機(jī)器人的開發(fā)和生產(chǎn),其發(fā)布的《高齡社會白皮書》指出,將充分利用先進(jìn)技術(shù)提高老年人生活質(zhì)量,在多個環(huán)節(jié)提供必要支持以加速老年護(hù)理機(jī)器人開發(fā)和普及;同時推出“養(yǎng)老服務(wù)第一線機(jī)器人代人”計(jì)劃,該計(jì)劃以政府直接投入資金和消費(fèi)補(bǔ)貼的形式,資助企業(yè)研發(fā)養(yǎng)老服務(wù)機(jī)器人,并鼓勵機(jī)構(gòu)和個人消費(fèi)者購買相應(yīng)產(chǎn)品。
在日本的智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中,代表性的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)包括軟銀機(jī)器人公司、豐田公司、日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所、日本理化學(xué)研究所等。軟銀機(jī)器人公司開發(fā)的智能養(yǎng)老機(jī)器人“派博”,是世界上第一款能夠識別人類情緒的人形機(jī)器人,它配備了語音識別技術(shù)、呈現(xiàn)優(yōu)美姿態(tài)的關(guān)節(jié)技術(shù),以及分析表情和聲調(diào)的情緒識別技術(shù),具備情感交互能力,能通過語音和表情與老人互動。如今,全日本已有大約500家養(yǎng)老院在使用“派博”,這種智能機(jī)器人不僅可以帶領(lǐng)老人做運(yùn)動,還能夠陪他們進(jìn)行一些簡單的聊天。
韓國研發(fā)生產(chǎn)的養(yǎng)老機(jī)器人同樣注重情感陪伴和禮儀交互方面的功能。該國醫(yī)療健康初創(chuàng)企業(yè)?孝道爾生產(chǎn)的同名型號機(jī)器人,以老年人的孫輩為形象概念,外觀被設(shè)計(jì)成一個6至7歲的兒童,它內(nèi)置傳感器,實(shí)時感知老人的狀態(tài),能夠以孫子或?qū)O女的口吻與老人進(jìn)行情感交流,提供健康監(jiān)測和日常事項(xiàng)提醒,還配備韓式禮儀交互模塊,能夠完成鞠躬等情感禮儀動作和觸摸交互,讓老人得以體驗(yàn)“承歡膝下”的天倫之樂?!安┳o(hù)”是三星電子公司研發(fā)生產(chǎn)的生活健康監(jiān)測智能機(jī)器人,主打非接觸式生命體征監(jiān)測功能,能夠遠(yuǎn)距離監(jiān)測老年人的睡眠情況,反饋睡眠品質(zhì)、睡眠時間等數(shù)據(jù),面板上的傳感器則可以實(shí)時監(jiān)測老年人的心率、血壓、體溫等體征數(shù)據(jù),提供基于人工智能的異常行為預(yù)警,例如老年人長時間處于靜止?fàn)顟B(tài)便會觸發(fā)警報(bào)。該機(jī)器人應(yīng)用場景為高端養(yǎng)老社區(qū)和獨(dú)居老人家庭。
在“人工智能造福人類全球峰會”上,參會者和一個用于社會關(guān)懷的機(jī)器人互動。新華社發(fā)
美國:智能化與個性化服務(wù)
美國是世界范圍內(nèi)較早面臨人口老齡化問題的國家,也是全球智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)先的國家之一。美國政府通過國家科學(xué)基金會和國家衛(wèi)生研究院等機(jī)構(gòu),為智能養(yǎng)老機(jī)器人的研發(fā)提供資金支持,企業(yè)研發(fā)智能養(yǎng)老機(jī)器人可以享受稅收減免政策,同時美國擁有硅谷等全球領(lǐng)先的創(chuàng)新中心,吸引了大量科技企業(yè)和初創(chuàng)公司投身智能養(yǎng)老機(jī)器人領(lǐng)域。風(fēng)險(xiǎn)投資和私募基金對智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的投資也推動了技術(shù)的快速發(fā)展和商業(yè)化。由于具備比較堅(jiān)實(shí)的人工智能、機(jī)器人和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐,以及社會養(yǎng)老需求應(yīng)用場景的多樣化,美國的養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)十分注重智能化與個性化的服務(wù)。
智能化特征方面,美國企業(yè)在自然語言處理、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器學(xué)習(xí)等領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ)比較成熟,這些技術(shù)使養(yǎng)老機(jī)器人能夠準(zhǔn)確理解老人的需求、識別情緒并提供相應(yīng)解決方案。美國在機(jī)器人運(yùn)動控制、傳感器技術(shù)和人機(jī)交互等方面也具有一定優(yōu)勢,使養(yǎng)老機(jī)器人能夠?qū)崿F(xiàn)精的物理操作和自然的交互體驗(yàn)。通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),養(yǎng)老機(jī)器人可以與其他智能設(shè)備(如健康監(jiān)測設(shè)備、智能家居系統(tǒng))互聯(lián),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和協(xié)同工作。
個性化特征方面,美國社會獨(dú)特的養(yǎng)老文化帶來了養(yǎng)老需求與應(yīng)用場景的多樣化。美國社會的養(yǎng)老需求場景大致可以劃分為家庭場景、機(jī)構(gòu)場景和醫(yī)療場景三個主要類別。家庭場景中,隨著獨(dú)居老人的增加,要求機(jī)器人能夠幫助老人完成日常家務(wù)、提供情感陪伴和進(jìn)行健康監(jiān)測;養(yǎng)老院和護(hù)理機(jī)構(gòu)場景中,因面臨護(hù)理人員短缺等問題,要求智能養(yǎng)老機(jī)器人能夠分擔(dān)部分護(hù)理工作,協(xié)助提高人員工作效率;醫(yī)療場景中,需要養(yǎng)老機(jī)器人協(xié)助老人開展康復(fù)訓(xùn)練,提供健康狀況預(yù)警和藥品定時投送等服務(wù)。
在美國的智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中,代表性的企業(yè)包括?亞沃公司、艾克斯奧生物科技公司、艾羅伯特公司和卡塔利亞健康公司等。亞沃公司研發(fā)生產(chǎn)的智能護(hù)理養(yǎng)老機(jī)器人,能夠基于不同老人的生活方式數(shù)據(jù)進(jìn)行個性化建模,搭建人工智能和個人數(shù)字孿生數(shù)據(jù)模型,形成定制化的養(yǎng)老生態(tài)系統(tǒng),充分體現(xiàn)了智能化和個性化服務(wù)的產(chǎn)業(yè)特色。其產(chǎn)品應(yīng)用場景主要面向家庭和養(yǎng)老機(jī)構(gòu),目前可以實(shí)現(xiàn)精預(yù)測及預(yù)防摔倒、監(jiān)測移動能力下降和衰弱前兆、定制康復(fù)訓(xùn)練方案等功能。艾羅伯特公司研發(fā)的“倫巴”是一款以房屋清潔為主要功能的智能機(jī)器人,該產(chǎn)品可以實(shí)現(xiàn)智能化清掃,支持語音控制和遠(yuǎn)程操作,能夠在較大程度上減輕老年人的家務(wù)負(fù)擔(dān),主要應(yīng)用場景是家庭環(huán)境。“??怂鱊R”是艾克斯奧生物科技公司開發(fā)的一款外骨骼機(jī)器人,主要用于老年人卒中和脊髓損傷、獲得性腦損傷、多發(fā)性硬化癥等疾病的康復(fù),包括創(chuàng)傷或動脈瘤、腦腫瘤、氧氣損失或其他疾病導(dǎo)致的損傷。因造型神似電影《流浪地球》中的機(jī)械外骨骼裝甲,這一產(chǎn)品也被視為科幻裝備走出熒幕、走進(jìn)現(xiàn)實(shí)的真實(shí)寫照。
歐洲:實(shí)用性與可靠性并重
從全球范圍看,歐洲作為一個一體化發(fā)展程度和工業(yè)化程度較高的地區(qū),同樣是世界智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域。德國憑借其在機(jī)械工程和自動化技術(shù)領(lǐng)域的雄厚實(shí)力,在全球養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)版圖中占據(jù)重要地位,也成為歐洲相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的典型國家。除德國外,法國、英國、瑞士等國也在智能養(yǎng)老機(jī)器人研發(fā)生產(chǎn)領(lǐng)域占有一席之地。歐洲老牌工業(yè)化國家的工業(yè)技術(shù)和工業(yè)產(chǎn)品以嚴(yán)謹(jǐn)和實(shí)用著稱,這種普遍技術(shù)特質(zhì)投射在養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)之中,造就了歐洲智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)品實(shí)用性與可靠性并重的特征。
德國政府在其提出的“工業(yè)4.0”計(jì)劃中,將智能機(jī)器人生產(chǎn)列入重點(diǎn)支持項(xiàng)目?!皠P爾護(hù)助4代”是德國新一代智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)品的典型代表,它由德國弗勞恩霍夫制造工程與自動化研究所研制,自1998年首推出以來,經(jīng)歷了四次重大迭代升級,每一新型號的產(chǎn)品都提升了實(shí)用性與可靠性?!皠P爾護(hù)助”系列的定位是為家庭和專業(yè)護(hù)理環(huán)境設(shè)計(jì)的模塊化服務(wù)機(jī)器人,目前已經(jīng)在德國、英國和其他歐洲國家的老年人家庭、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)和特定護(hù)理項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用,主要被用于幫助老年人遞送物品、協(xié)助房屋清潔以及與老人交流互動等,可以根據(jù)不同任務(wù)需求配置不同模式,靈活適應(yīng)各種老年人家庭任務(wù),還能夠通過持續(xù)的使用和反饋,自動優(yōu)化任務(wù)執(zhí)行效率。
德國機(jī)器人初創(chuàng)公司德凡智行研發(fā)的養(yǎng)老機(jī)器人“智體伙伴”,是一款專為老年人家庭護(hù)理設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)程操控機(jī)器人,它集成了具身智能、虛擬現(xiàn)實(shí)和5G技術(shù),與其他主要材料為金屬的人形機(jī)器人不同,“智體伙伴”采用肌肉骨骼系統(tǒng)設(shè)計(jì),類人身高,頭部是一個可投影和互動的顯示屏,能夠提供個性化的護(hù)理服務(wù),并可以在現(xiàn)實(shí)的家庭環(huán)境中無縫執(zhí)行精細(xì)的雙手任務(wù),比如從冰箱里拿水果、從洗衣機(jī)里拿衣服、清潔桌面、玩棋牌游戲等等,充分體現(xiàn)了產(chǎn)品的實(shí)用性特征。
法國機(jī)器人公司阿爾德朗智能科技旗下的產(chǎn)品“羅米歐智能體”,旨在幫助缺乏自理能力的老年人進(jìn)行正常的居家生活,這款養(yǎng)老機(jī)器人能夠依靠自身攜帶的視覺系統(tǒng)實(shí)時規(guī)劃行動路徑,實(shí)現(xiàn)健康預(yù)警、搬運(yùn)物品等功能。
“米洛”?是英國康賽昆智動科技公司研發(fā)的一款陪伴型機(jī)器人,它的外形酷似一只寵物狗,研發(fā)者以仿生技術(shù)模擬動物腦部,并內(nèi)置芯片使“米洛”?具有感知和活動的能力。它可以緩解老人的孤獨(dú)感,并具有檢測老人身體情況和預(yù)警的功能。瑞士機(jī)器人制造公司孚朋研發(fā)的“利歐?”,是一款面向老年人的多功能醫(yī)療護(hù)理機(jī)器人,能夠?qū)崿F(xiàn)物品消毒、物品抓取、互動娛樂等功能,并可以協(xié)助老人完成日?;顒印?/span>
在美國消費(fèi)電子展上拍攝的TCL展區(qū)的分體式AI陪伴機(jī)器人。新華社發(fā)
國際組織:行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)發(fā)展
世界上任何一個規(guī)模性產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展,都離不開科學(xué)、有效、統(tǒng)一的行業(yè)國際標(biāo)準(zhǔn),智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也不例外。一個科學(xué)有效的國際標(biāo)準(zhǔn),能夠規(guī)范本行業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售等各個環(huán)節(jié),并不斷引領(lǐng)行業(yè)整體水平的提升和健康發(fā)展。
今年2月,國際電工委員會作為世界上成立早、具權(quán)威性的國際性電工標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu),正式發(fā)布了由中國牽頭制定的養(yǎng)老機(jī)器人國際標(biāo)準(zhǔn)——《互聯(lián)家庭環(huán)境下使用的主動輔助生活機(jī)器人性能準(zhǔn)則》。該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)老年人生理和行為特點(diǎn),為各類養(yǎng)老機(jī)器人的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、測試和認(rèn)證等提供基準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)關(guān)注當(dāng)前互聯(lián)家居背景下中老年人的各方面需求和特征,包括家居生活、健康監(jiān)測、醫(yī)療護(hù)理等各個環(huán)節(jié),根據(jù)老年用戶真實(shí)需要的輔助支持水平,規(guī)范智能養(yǎng)老機(jī)器人的功能和性能大類,在實(shí)用性、可靠性、無障礙、低能耗、低噪聲等基本要求之外,還對緊急情況預(yù)警、家屬醫(yī)護(hù)通信支持、家務(wù)娛樂照護(hù)、外出行動輔助、信息數(shù)據(jù)管理等方面提出了明確的技術(shù)要求。
在此之前,還有一些由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織和其他行業(yè)組織制定的相關(guān)產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。例如國際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布的《個人護(hù)理機(jī)器人安全性標(biāo)準(zhǔn)》,規(guī)范了個人護(hù)理機(jī)器人(包括養(yǎng)老機(jī)器人)的安全要求,涵蓋設(shè)計(jì)、制造和使用過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)控制。國際電氣與電子工程師協(xié)會發(fā)布的《自主系統(tǒng)的透明性標(biāo)準(zhǔn)》以及《倫理驅(qū)動的機(jī)器人和自動化系統(tǒng)本體的標(biāo)準(zhǔn)》兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)為包括智能機(jī)器人在內(nèi)的自主系統(tǒng)的透明性和倫理道德問題提供了規(guī)范。歐洲電工標(biāo)準(zhǔn)化委員會發(fā)布的《醫(yī)療電氣設(shè)備警告和信息標(biāo)準(zhǔn)》為醫(yī)療護(hù)理機(jī)器人的研發(fā)和功能設(shè)計(jì)提供了規(guī)范。這些國際標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)布,都曾為世界智能養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)步發(fā)揮了十分重要的促進(jìn)作用。
具身智能技術(shù)快速發(fā)展背景下,養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在全球范圍內(nèi)快速擴(kuò)張,各國在技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品應(yīng)用和標(biāo)準(zhǔn)化方面取得了進(jìn)展。未來,隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步成熟和標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善,智能養(yǎng)老機(jī)器人將在老齡化社會中發(fā)揮更加重要的作用,為老年人提供更高質(zhì)量的生活和醫(yī)療服務(wù)。然而,新技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用也將帶來倫理、隱私和監(jiān)管等方面的挑戰(zhàn),這需要國際行業(yè)組織、各國政府、相關(guān)企業(yè)和社會共同努力,協(xié)同推動養(yǎng)老機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不斷健康發(fā)展。