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　　服务呆板 人正在以高速的增长速率 加快 步入我们的一样平常 生存 。根据IFR的最新统计，将来 三年内 ，服务呆板 人市场规模将到达 如今 的5倍。正是基于广阔的市场远景 ，美国国家科学基金会颁布了《美国呆板 人技能 蹊径 图》，此中 服务呆板 人作为单独的一章来重点叙述 。知己知彼，相识 美国服务呆板 人发展动向 ，可更好地资助 我们与时俱进。

　　服务呆板 人是一类用以辅助人们一样平常 工作 、生存 、休闲，以及资助 残疾人与老年人的呆板 人体系 。在工业呆板 人体系 中，呆板 人的任务 是完成高质量、高同等 性的生产任务 。服务呆板 人与之差别 的是 ，工业呆板 人通常工作在有人的空间大概 会直接同人类协作工作，服务呆板 人通常从事专业服务和个人服务两种工作。

　　服务呆板 人的专业服务重要 应用于农业、应急反应 、管道、底子 办法 、林业 、运输、专业整理 等作业范畴 。(专业服务呆板 人也服务于军事范畴 ，但不将其列入本陈诉 )。这些体系 加强 了人们在上述范畴 的作业本领 。根据IFR/VDMA的陈诉 ，当前有高出 110000台专业呆板 人分布在天下 各个范畴 ，而且 其市场规模还在逐年急速扩大 。图1中列出了几种专业呆板 人。

　　而个人服务呆板 人，则在家庭中用以帮忙 平凡 人的一样平常 生存 ，或用以补足相干 人士的生理和生理 缺陷。到如今 为止，最大数量 的个人服务呆板 人是家用真空干净 呆板 人(扫地呆板 人)，高出 600万台iRobot公司的Roomba呆板 人遍布在天下 各地 。同时 ，这个市场正在以每年高出 60%的速率 增长。别的 ，越来越多的呆板 人正用于个人娱乐，如人工宠物(AIBO)和玩偶等。在已往 5年中，环球 售出的个人娱乐呆板 人高出 400万台 ，这个市场正以指数倍增长，并有望成为呆板 人范畴 最具潜力的增长点之一 。图2列出了部分 个人服务呆板 人体系 。在2011年，服务呆板 人市场总值高出 42亿美元。

　　服务呆板 人专家组均来自专业和个人服务呆板 人范畴 ，其研究范畴 覆盖了非常广泛的呆板 人应用题目 。

　　颠末 广泛讨论后，专家们同等 同意，我们仍旧 必要 10到15年时间才华 实现全尺寸且具有通用自主本领 的呆板 人应用息争 决方案 。一些必要 实现的关键技能 题目 将在后续章节举行 讨论。出席代表告竣 了更进一步的共识 ，即技能 进步使得一些代价 可负担的、有限尺寸的 、半自主的办理 方案具有了实用性，而且 提供了实际 的应用代价 。基于现有技能 的贸易 化产物 和应用已经开始出现，企业家和投资人对实现呆板 人应用的潜能均表现 乐观 。与会专家确认了几个市场 ，这些市场出现了早期的贸易 办理 方案，以及服务呆板 人有大概 以何种方式在这些市场中得到应用。

　　老龄化生齿 从两个方面影响了服务呆板 人的发展。其一是劳动力市场的缩水，别的 一个因素则是提供满意 康健 照顾护士 必要 的办理 方案的机会 。如图3所示 ，美国正处于将来 20年发展趋势的入口：退休工人数量 占当前劳动力数量 的百分比将近 翻倍，即从当前的每10个工人中有2个退休的状态演变为2030年的每10个工人中有4个退休的状态。在日本，这种环境 则更加糟糕，快速增长的老龄化生齿 是日本提出发展呆板 人技能 作为国家政策的重要 诱因。

　　当进步 生产率和低落 本钱 成为服务呆板 人的共同特性 时 ，针对市场特定题目 或需求，人们盼望 每个服务呆板 人体系 能提供独一无二的、有竞争力的办理 方案 。比如 ，在利用 呆板 人技能 组装汽车的工厂中 ，一个关键和重要 的驱动力是盼望 得到连续 不绝 且质量得到充实 包管 的生产本领 。

　　医疗保健与生存 质量——呆板 人技能 用于提供遥操纵 办理 方案，比如 依靠 感觉的达芬奇手术体系 就是这类体系 的代表。呆板 人技能 拥有巨大潜力，用以控制本钱 ，加强 康健 职员 的照顾护士 本领 ，延伸 老年人的寿命 。

　　能源与环境 ——与会学者以为 ，这两个精密 相连的题目 对于国家的将来 和呆板 人技能 应用的成熟度黑白 常关键的 ，尤其在主动 获取能源和环境 监测方面非常关键。

　　生产与物流——与会学者以为 ，呆板 人技能 在促进生产和货品 移动主动 化方面拥有巨大潜力，特别 是呆板 人技能 被用于小标准 (或微标准 )生产操纵 ，且在这一过程中有助于加快 制造业回归。这种信心 自从HeartlandRobotics的创建 就可窥见一斑，该公司的重要 任务 就是将制造业转移回美国。

　　汽车和运输——固然 我们间隔 完全自主驾驶汽车的利用 尚有 数十年的时间，但呆板 人技能 已经以高级驾驶辅助和避碰体系 的情势 出现 。公共输运体系 是别的 一个有望得到 更高主动 化程度 的范畴 。随着呆板 人技能 的连续 进步和成熟，用于小范围场景 ，如机场的无人运输体系 息争 决方案将渐渐 地顺应 市中心 的环境 ，以及其他的一样平常 应用场合 。

　　国土安全和底子 办法 防护——与会学者以为 ，呆板 人技能 提供了巨大的潜能 ，用以国土 掩护 、搜刮 和援救 、港口检测和安保及相干 范畴 。别的 ，呆板 人技能 有望大量用于主动 化检测、保养 并维护桥梁、高速公路 、水源和排水体系 、电力管道和办法 ，以及其他底子 办法 的关键构成 部分 。

　　娱乐与教诲 ——这个范畴 比其他任何范畴 更多地实现了呆板 人技能 的转化 ，尤其是呆板 人技能 在办理 国家面对 的科学、技能 、工程以及数学(记为“STEM”)危急 ，同时成为名副着实 的“4R ”教诲 。FIRST的巨大乐成 印证了这一点 。FIRST是创建 于1989的一个非营利构造 ，该构造 举行 国家范围内的呆板 人比赛 ，引发 年轻人成为科学和技能 领导 人的爱好 ，同时通过引入呆板 人而增长 受教诲 者的积极性。呆板 人为孩子们提供令其感爱好 且易学的方式，去学习和应用数学以及科学的根本 知识 ，包罗 工程和体系 集成原理，用以生产智能呆板 完成特定任务 。

　　贸易 化影响因素

　　假如 上述范畴 全部实现，那么就必要 大量的投资用于扩展和开辟 呆板 人技能 。正如上面提到的，间隔 实现完全自主的呆板 人技能 ，即无需人类给予指令或干涉的主动 运行呆板 人技能 ，仍有很长的一段路。与会学者告竣 了同等 的意见，即呆板 人技能 的进步使得开辟 和市场化呆板 人的低级 产物 和应用成为了大概 ，而且 可以或许 明显 “增能人 类性能 ”。

　　这些办理 方案将可以或许 根据下列功能举行 主动 调解 ：以确定的方式监督 动态物理环境 、目标 辨认 、探测变革 、感知环境 状态 、分析和保举 根据检测到的环境 作出的相应 ，根据人的下令 作出的相应 和在预先授权的边界 内主动 而不被操纵 员干预地实行 举措 。

　　这类呆板 人办理 方案的例子包罗 遥操纵 体系 。如达芬奇外科手术体系 以及自主的专业呆板 人，比如 Roomba。随着互联网继承 发展 ，天然 而然会从远间隔 传感发展到远间隔 操纵 。互联网这种向物理天下 的扩展将有助于进一步含糊 通讯 、盘算 和服务之间的边界 ，引发 远间隔 通讯 和遥控参加 的应用 。更符合实际 的办理 方案将出现，其具备分布认知本领 并可以或许 有效 利用 人类智能。这类办理 方案将与呆板 人技能 连合 ，在实现自主感知位置的同时，答应 操纵 员从远间隔 根据必要 通过互联网举行 干预。

　　根据上述内容，生齿 老龄化将导致将来 劳动力短缺 。当工人们寻求向职业更高层级迈进的时间 ，必要 增长 底层工作的主动 化程度 ，而做底层工作的工人会渐渐 变少乃至 消散 。长期 范围内实现完全主动 化办理 方案的挑衅 会继承 由于 技能 限定 而存在，短期挑衅 则是观察 其发展的需求和决定怎样 最好地“超过 鸿沟”。即辨认 精确 的代价 主张、本钱 的低落 、有效 的开辟 、有效 的体系 工程过程，决定怎样 对办理 方案举行 最佳整合 ，以及怎样 将科技转化成为产物 。

　　科学和技能 挑衅

　　一部分 与会学者会合 讨论并确定了同前述几节应用和贸易 化精密 相干 的科学与技能 挑衅 。本节重点在形貌 挑衅 ，并没有提出怎样 办理 这些挑衅 的蹊径 图，蹊径 图梗概将在下节中提出。

　　移动本领

　　移动本领 是呆板 人研究中的一个乐成 范例 。这种乐成 在很多 实际 环境 中展示性能的体系 上均有所表现 ，包罗 博物馆导游和DARPA机车挑衅 赛以及都会 挑衅 赛中的自主驾驶汽车。但是，与会学者同等 以为 尚有 大量紧张 的题目 仍旧 悬而未决。在移动范畴 找到这些题目 的答案将对呆板 人相干 范畴 实现自主控制和多用途相称 紧张 。

　　与会学者以为 三维导航是移动范畴 最紧张 的挑衅 之一。如今 ，大多数映射定位和导航体系 都依靠 于地球的平面表现 ，比如 地面任务 中涉及的街区舆图 。但是，当呆板 人应用的复杂性增长 ，且每天 都有新的呆板 人摆设 的环境 下 ，在未建模的缺少控制的拥挤环境 中，这些二维表现 不敷 以捕获 须要 的信息。因此，对于支持导航和操纵 的三维天下 模子 的获取将黑白 常紧张 的(见下一节) 。这些三维表现 不应当包罗 天下 的多少 布局 ;相反 ，舆图 肯定 要包罗 涉及环境 中物体及其特性 的任务 相干 的语义信息。

　　如今 ，呆板 人已经可以或许 很好地明白 物理天下 中物体的位置，但是还不相识 或很少知道物体是什么。当涉及抓取和环境 表现 的服务实行 移动功能时，环境 表现 也应当包罗 对象景象 支持(即呆板 人能用某个物体干什么的信息) 。实现语义三维导航将必要 传感、感知 、舆图 匹配、定位、对象辨认 、景象 支持辨认 和规划的新方法。这些要求中的一些内容将在后续章节中举行 更为具体 的讨论。

　　与会学者提出的一项有前程 的语义三维映射技能 是用差别 种类的传感器构造舆图 。如今 ，呆板 人依靠 高精度的、基于激光丈量 体系 或游戏控制间隔 传感器，如微软的Kinect或PrimeSense来获取环境 信息，采取 被称为“SLAM”的映射算法。与会学者提出要离开 激光丈量 体系 ，进一步开辟 “视觉SLAM ”(VSLAM)范畴 。这种技能 依靠 于相机(鲁棒性高、低廉、易于得到 的传感器)，用于在三维天下 中的映射和定位 。如今 ，VSLAM体系 已经展示出令人印象深刻的性能。因此 ，与会学者信托 VSLAM大概 在开辟 具有充实 信息，且代价 遭受 得起的三维导航功能方面发挥紧张 作用。

　　与会学者们对于满意 特定应用的三维导航的额外需求，即户外三维导航 ，也提出必要 明白 处理 惩罚 的一系列紧张 挑衅 。在这些挑衅 中存在的究竟 是，当前二维环境 表现 方式不能捕获 到户外环境 的复杂信息，同时也不能获取户外的光线条件 ，而光线条件是引起传感器性能变革 的因素。与会学者同时表现 ，如安在 人群中实现导航也是一个紧张 的挑衅 。

　　操纵

　　在前几章中，险些 全部 的服务呆板 人都必要 在操纵 性能上取得实质性盼望 。这些应用必要 呆板 人与环境 举行 物理交互，包罗 开门 、拾取物体、操纵 呆板 和装备 等 。如今 ，自主操纵 体系 在正确 工程化和高度受控环境 中发挥精良 ，比如 工厂组装单位 ，但对于开放、动态和未建模环境 中的变革 和不确定性却显得力有未逮 。以是 ，来自三个前沿讨论组的与会学者以为 ，“自主操纵 ”是其关键范畴 。固然 没有确定具体 的研究盼望 方向，但学者们的讨论显现 ，大多数已有操纵 算法的根本 假设不能在实际 应用中得到满意 。无论是否大概 ，得当 开放 、动态，以及未布局 化应用场合 的抓取和操纵 ，应该利用 先验知识和环境 模子 。而在没有先验知识的环境 下，不应当导致劫难 性的结果 。作为推论，当环境 模子 不存在的时间 ，真正的自主操纵 将依靠 于呆板 人获取充足 的、与任务 相干 环境 模子 的本领 。与大多数夸大 规划和控制的现存方法比力 而言，这意味着感知将成为自主操纵 研究日程表中的一个紧张 的研究题目 。

　　与会学者发起 ，“拾取和放置”操纵 可以提供充足 的功能底子 ，用于很多 目标 明白 的应用操纵 要求。因此 ，增长 复杂性和通用性的拾取和放置操纵 可以或许 为自主操纵 的研究工作提供蹊径 和基准 。

　　规划

　　活动 规划范畴 的研究在已往 十年中取得了长足的进步，此中 的算法和技能 影响了很多 差别 的应用范畴 。然而，与会学者以为 鲁棒性、动态三维路径规划仍旧 是尚未办理 的题目 。涉及该题目 的一个紧张 因素是呆板 人位置感知的概念(即呆板 人能采取 “得当 的 ”传感与建模方法举行 自主整合 、交错 ，以及集成举动 规划) 。“得当 ”是指完备 和正确 的环境 模子 不能由呆板 人及时 获取。相反，作出关于对象、环境 、感知和呆板 人电机举动 的推理黑白 常有须要 的。这就会导致规划和活动 规划之间的边界 渐渐 含糊 。要规划一个活动 ，规划者必要 和谐 传感和任务 施加束缚 的活动 。要鲁棒 、可靠地实现任务 目标 ，规划必要 思量 任务 环境 的支持。这意味着，规划者必要 思量 环境 及环境 当中对象之间的交互，将其作为规划过程的一部分 。

　　比如 ，要拾起一个物体，大概 有须要 打开一扇门，进入一个差别 的房间 ，推开椅子到达橱柜，打开橱柜门，推开停滞 物 。在这种新的规划范式内，任务 以及任务 与环境 所形成的束缚 是关键地点 ;“活动 规划”之中的“活动 ”是到达尽头 的一种方式。规划过程中思量 的束缚 来自于目标 抓取、活动 (比如 脚步迈动规划)、机构的活动 学和动力学 、姿势束缚 ，以及避障，在这些束缚 下的规划必要 呆板 人体系 具有及时 性。

　　呆板 人的活动 很轻易 由传感器的反馈导致束缚 条件的增长 。最显着 的例子就是打仗 束缚 和避障。因此，反馈规划和控制与规划的集成是满意 与会学者提出的规划需求的紧张 研究内容。反馈规划器天生 一种战略 ，直接将状态映射到举动 ，而不是天生 特定路径或轨迹 。这就包管 了传感器、实行 器和模子 的不确定可以通过传感器的反馈得到办理 。

　　在这种环境 下，规划复杂性的增长 要求多种新方法用于正确 明白 任务 。在传统活动 规划中 ，起始和停止 两个设置 状态就能对任务 举行 完全的形貌 ，而如今 必要 举行 的规划，则必要 面对 更加丰富的任务 情势 、操纵 任务 ，以及丰富的环境 交互 。

　　与会学者也以为 ，我们必要 验证和确认规划结果 的正规方法，而且 包管 呆板 人在人群麋集 区的安全操纵 。

　　传感和感知

　　对于呆板 人的险些 全部 方面来说 ，传感和感知都具有相称 的紧张 性，包罗 移动、操纵 、和人机交互。与会学者同等 以为 ，在传感和感知方面的创新将根本地 影响呆板 人学发展的速率 。

　　与会学者信托 ，新的传感器 ，包罗 比当前传感器更先辈 、更高分辨率，以及低本钱 的版本，将成为发展更快的范畴 。举例来说 ，与会学者以为 在抓取、移动以及稠密三维数据传感，包罗 激光雷达和颜色深度传感器传感等方面会有更大的盼望 。大范围环境 场信息的鲁棒性和正确 性对于呆板 人的进一步发展非常 关键。机灵 抓取的盼望 大概 在机器 手用的类皮肤触觉传感器和更专业化的用于短程探测的深度和表面 传感器等范畴 取得 。与会学者也讨论了其他范例 的传感器，如声学传感器和促进安全的传感器。这些传感用具 有多种情势 ，比如 间隔 传感器和温度传感器检测人体的存在;也有传感器作为驱动机构的一部分 ，如力矩传感器，同时也可以或许 探测呆板 人和环境 之间难以预计的打仗 ，摆设 于整个呆板 人的类皮肤传感器也属于此类。

　　传感器的数据必要 采取 近乎及时 的方式举行 处理 惩罚 和分析，由于复杂和高度动态变革 的外在环境 受多种因素影响(包罗 昼夜的差别 、雾、霾、刺眼 的阳光等)，必要 提供能长期 自顺应 感知的方法 。与会学者以为 ，高条理 物体建模 、探测和辨认 、改进的场景明白 ，以及改进的探测人类举动 和意图，必要 利用 多模式信息，如声音、三维间隔 数据 、RGB图像和触觉数据的集成算法。同时 ，他们以为 任务 定制的算法(即整合规划算法与思量 动力学物理束缚 的算法)是最为急迫 必要 的。举例来说，关联辨认 的新算法对于在有人环境 实行 复杂抓取任务 非常紧张 ，在呆板 人感知算法中创造位置感知的环境 模子 也相称 紧张 。

　　体系布局 、认知本领

　　关于移动、操纵 、规划和感知等主题的讨论显现 了这些题目 不能被单独办理 ，而必须思量 到他们之间的内涵 关联。一个体系 怎样 工程化，有效 地整合来自差别 范畴 的特定本领 ，实现安全、稳固 、与任务 关联 ，乃至 是智能的举动 ，仍旧 是呆板 人范畴 非常紧张 的开放性题目 。在体系、认知和编程范式的名义下，以方法论乃至 哲学观点的多样性 ，开展面向上述目标 的研究，反映出了呆板 人研究群体对于如那边 理 惩罚 这些挑衅 ，缺乏充足 的明白 。观点的多样性也反映出当前办理 这些题目 工具的多样性 ，比如 模仿 学习，以及所谓的“认知体系显式编程”。一些与会学者感觉到，要实现盼望 的结果 ，大概 必要 将这些方面的知识与技能 举行 连合 。

　　面向办理 天生 鲁棒自主举动 的重要 题目 的经典方法之一 ，是传感/筹划 /举动 环，通常由当代 控制体系 实现。在已往 几十年中，当传感/筹划 /举动 环成为呆板 人研究的常用方法时 ，一些与会学者以为 ，一些新方法将从上述最简单 的方法中诞生 。大概 的更换 方法是多层嵌入或分层循环布局 与举动 根本 方法，多种方法的组合有大概 成为全新的方法。

　　全部 与会学者同等 以为 本领 域的观察 必要 对自主呆板 人相干 研究给予密切的关注。

　　人-机交互(HRI)

　　假如 要实现移动呆板 人和机灵 呆板 人在有人环境 与人共存和协作 ，那么就必要 人机交互范畴 取得紧张 的盼望 。这些人机交互也将成为方法论的紧张 部分 ，以实现呆板 人举动 的鲁棒性。呆板 人可以通过与人类的交互来学习新技能，但岂论 在何种条件下 ，呆板 人都应该知道与人通讯 的特性和要求。

　　除了讨论通讯 模式(语言的 、非语言的、手势及面部心情 等)，与会学者确定了一系列研究题目 ，包罗 交际 关系、心情 (辨认 、表现 、社交心 情 辨认 与建模)、肯定及信托 。对人机通讯 多方面的明白 应该导致人与呆板 人之间交互的主动 建构 ，呆板 人体系 可以或许 依据任务 与人类管理者之间交互的改变，而对本身 的举措 作出调解 。

　　朝向这些目标 的进步依靠 于有效 的输入装备 和直观的用户界面。与会学者发起 开辟 多种平台用于研究HRI，包罗 仿人呆板 人 、移动操纵 平台、外骨骼，以及运载器 。与会学者确定了一种计划 /制作 /摆设 循环。此中 ，计划 过程应该思量 来自相干 群体的输入，包罗 根本 研究群体和终端用户。制作 过程应该整合大量研究线索，使其成为一个体系 。此体系 中存在着工业相助 和技能 转移的机遇 。末了 ，整合的体系 将摆设 在真实的环境 中。与会学者提出了呆板 人都会 的概念(见下一子节)，将其作为一种前瞻性的方法，在实际 天下 环境 中评估HRI。这一循环通过整合终端用户反馈和下一计划 /制作 /摆设 循环的迭代实行 计划 构成闭环 。

　　研究架构

　　与会学者猛烈 地感受到 ，面向确定科学目标 的快速盼望 将严峻 依靠 于研究底子 办法 的遍及 程度 (包罗 硬件和软件)。要办理 上述研究挑衅 ，有须要 构建呆板 人平台，组合多种高级且具有交互性的机器 构件 ，提供充足 的移动、操纵 及传感的本领 。这些平台将通过很多 独立开辟 的，但相互关联的操纵 及软件举行 控制 。终极 ，这些集成呆板 人平台肯定 会高出 一样平常 独立研究群体那种轻易 计划 、开辟 、测试和维护的复杂度。缺少软硬件平台的标准 化也大概 会导致一些研究结果 的碎片化 ，影响评估的有效 性，以及发表结果 的难度，以及不须要 的工程与集成工作的重复。

　　要降服 这些挑衅 ，与会学者发起 ，和谐 范畴 内的研究工作，举行 软硬件体系 开辟 。这些工作应该包罗 开辟 一个开放的实行 平台，一方面使该平台可以或许 以低本钱 支持广泛的研究项目 ，另一方面可以包管 研究群体之间技能 和软件的重复利用 。比方 ROS，一个由WillowGarage开辟 的呆板 人操纵 体系 。该体系 能包管 代码的重复利用 ，并提供平凡 操纵 体系 能提供的服务 ，比如 底层装备 控制、通勤奋 能的共用 、任务 之间的消息转达 等 。在抱负 环境 下，这种平台可以通过物理模仿 软件的方式支持算法的早期开辟 和测试，而不消 在研究职员 的安全与硬件体系 之间举行 折中。开辟 工作也能从呆板 人整合开辟 环境 (IDEs)中获益;这些IDEs加强 了软件开辟 的模态 ，因而有助于代码复用和文档工作。

　　与会学者留意 到，呆板 人研究险些 没有做过非常彻底的评估，也没有通过任何界说 明白 的、可重复实行 的测试 。在其他范畴 ，比如 呆板 视觉，由于有公共数据库，有助于给出在多种算法和体系 之间相对客观的比力 。因此与会学者发起 ，要创建 并扩大实行 数据库 ，将其作为本领 域的基准。然而，由于呆板 人研究会合 于呆板 人和环境 之间的物理交互，电子数据集不敷 ，应该通过由物理实体构成的特定本领 标准 以得到 增补 ，比如 一些现成的实体可以作为抓取研究的基准。进一步来说，整个基准环境 应该对开辟 、评估、以及与特定应用和实行 举行 比力 。如许 的环境 应该涵盖大标准 和复杂性 ，从简单 的工作台(办公桌大概 吧台)到整个房间 、一栋房屋，以至整个街区。讨论中提出了呆板 人都会 的概念：一个通例 的市区环境 ，全部 住民 都是实行 的一部分 ，同时他们也可以或许 辅助评估过程，涵盖有关住民 一样平常 应用环境 充足 需求的界说 。

　　如今 ，很多 发起 的工作和软硬件整合的工作都不在现有的基金支持项目之内 。与会学者以为 ，根据此次集会 会议 的讨论结果 举行 相干 政策调解 是有须要 的，可以包管 研究底子 办法 的供给不会成为一样平常 环境 中运行的呆板 人体系 发展的瓶颈。

　　机器 硬件

　　安满是 呆板 人工作在有人环境 中的一个关键因素。本质上讲，安全的呆板 人使人机交互可以顺遂 开展，同时增长 呆板 人技能 在一样平常 生存 中的担当 程度 。因此 ，与会学者以为 具有更高力气 重力比，本质更安全的电机和实行 机构将代表一种紧张 的科技创新。对于这类机构，柔性将是一种令人等待 的属性。柔性是指实行 机构具有如许 的一种本领 ，其可以或许 根据打仗 外界环境 时反作用力的巨细 调解 自身举动 。这些反作用力由于任务 差别 而发生变革 。这种机构包管 了安全操纵 ，尤其是在与人交互时的安全性。同时还能包管 与外界打仗 时的柔性、鲁棒性，以及举措 的有效 性 。进一步来说 ，能量服从 对于很多 应用而言是关键思量 因素之一。户外环境 常常 显现 高度变革 的地形属性，而户外大概 包罗 楼梯、梯子 、坡道、主动 扶梯或电梯。

　　高度机灵 的和便于控制的机器 手是一个紧张 的研究范畴 。机器 抓取和操纵 的盼望 与新型手机构的开辟 密切相干 。与此同时，与会学者感觉当前机器 手的潜能并未通过现存的抓取和操纵 算法得到充实 发掘 。因此 ，可以想象，很多 令人感爱好 的和相干 的应用可以通过现有的抓取和操纵 硬件办理 。