圖為意大利圣安娜大學生物機器人研究所主任Paolo Dario
（新戰略機器人全媒體整理）非常感謝。我第一次來中國是1983年，是在30多年之前，而現在我看到中國的變化非常大。我也非常榮幸的被提名為天津大學“千人計劃”的教授我來自意大利非常古老的地區——Tuscany地區，它和中國一樣有幾千年的歷史，并且有很多歷史文化遺產。我下面要給大家在這里講的，也是我最近幾年的工作，希望在不改變過去的同時實現發展。我們希望把這些歷史的文化遺產保留下來，這是非常大的挑戰，如何在引用機器人的同時，又能夠保持住我們的環境、我們的社會關系，盡可能地生機蓬勃，和原來一樣的生活，這對我們來講是一個真正的挑戰。在這樣一個小城里面，機器人被應用在幼教、醫院、復健、海洋以及環境等方面，還用在治療一些兒童早期疾病當中，這就是我們的現實。下一代的機器人將會產生非常大的影響，這個影響甚至可以和互聯網媲美，甚至超越互聯網。問題在于這些機器人革命的秘密何在？除了工業機器人和服務機器人的進展，我們還應該看到一些機器人更深層次的發展，因為機器人擁有這樣一些潛力，不光從技術的角度，同時還能實現一些用途方面的變化，這是今天上午專家們講過的。首先我們談一談科學和工程，對于機器人來講，科學和工程應用在了生物機器人以及仿生機器人方面，我們看一下機器人的發展歷史，在機器人發展的過程中，曾經在七十年代我們看到仿生學的缺失，但是由于現在機器人被引入了熒幕，特別是一些仿生機器人在電影當中出現，人們開始更多的考慮與機器人之間的通信能力，并且們也看到了在仿生學方面栩栩如生的機器人，這是未來的趨勢。
為什么呢？因為科學和工程學必須要更多的融合在一起，他們代表機器人發展的未來，這里有明確的路徑，在左面是科學，科學是涉及到發現，發現是在不同的科技領域的雜志上進行發表的非常多的科技成果，如《自然》《科學》 《新科學家》雜志等等。而工程是一種發明，大家可以在我們的雜志上看到很多工程學的成果，在這里工程學和科學結合在一起，當我們談到科學的時候往往指出必須要有這些文獻的發布，而在談工程方面的時候，往往是右面的這些雜志進行發布，我們必須把科學和工程進行很好的融合。機器人實際上越來越多的成為科學的一部分，現在有非常多的機器人成果都是發表在科技領域的雜志上。
另外一方面，也有越來越多的工程學的成果是和機器人結合在一起的。科學和工程對于機器人的未來來說起著決定性的作用。作為教授，我非常喜歡一些模型，我喜歡進行環境的建模，對這樣的情景建模。像這樣的研究，生物機器人實際上是生物系統，包括空氣、陽光、大海等等。作為工程師我們確實會對這些系統進行建模，這樣我們可以找到設計的原模，可以利用這些原模設計機械機器人，可以設計災害響應機器人、康復機器人、手術機器人等等。有一些機器人的設計并不是針對現實應用的，而是針對研究和實驗，他們是科學的工具。我們還可以設計出人造的器官、感官、肢體等等，這些也可以作為生物機器人。我們覺得這就是我們對生物機器人和工程學發展的看法。我們有這樣的一個機構，該機構是研究對自然的理解，由意大利和很多其他國家的工程師共同合作。在1958年的時候出現了仿生學，當時想法是這樣的，我們類生命系統可以去復制自然系統的一些功能和特征，這就是仿生學的內涵。1989年，我建議并組織了一個研討會，在研討會上我們討論了仿生學。在那個時候，這個領域的出版物是非常有限的，而現在這個領域的出版物數量眾多，出現了長足的發展。當時我們是和IIT的一位同事進行合作，那時候我們都非常年輕，我們是夢想家。現在生物機器學和仿生學是非常成功的領域，這張幻燈片展示了有多少實驗室在開展這方面的研究（圖）包括一些中國的科研機構也正在開展這方面的研究。這里展示一下他們的名字，我們和天津大學、北京理工大學進行了密切的合作，這個領域在中國也是非常流行，很受歡迎的。
這里有非常多的人都針對生物學和仿生學開展了研究，還有非常多的雜志發表了文獻。最近仿生學制造的一些假體、假肢是非常成功的，利用機器人的工具制造假體，使人類從中受益匪淺。這里是幾個例子，是一次舞蹈比賽的獲勝者，她就使用了仿生學的假肢。
科學上的一些發現最終可以真正促進我們進行技術的創新，我們必須要沿著這樣的路繼續往下走。比如數字蜂窩的系統，就是科學和工程方面非常好的結合。我覺得我們需要去探索，去探索一下機器人可以怎么樣幫助我們發現一些新的規則。實際上很多新規則發現的方式，最開始是有一些現象，接下來我們進行一些假說，建模，然后進行試驗，最后是對我們的發現和假說進行檢驗。其中，機器人是作為一個科學的工具去應用的。
這是一個例子。我們這個項目主要的目的是為了顯示出一個模型的實用性，我們發明了這個模型，它可以幫助我們進行幾個階段的視覺操控，我們利用機器人來進行模型驗證。這是國際合作的項目，我們實驗室和其他的機構進行了神經科學的實驗，我們共同進行合作。我們可以利用這樣的試驗建造新的機器人。
另外一個問題是預測。我們可以看一下美洲豹的運動，在這個例子中進行了事件的預測，有這樣一個功能，預測在大自然當中非常重要，科學家非常了解預測的重要性。我們在機器人當中也可以利用這樣的功能，可以按照同樣的方法進行對動物的試驗。比如說蚯蚓，可以對它進行試驗，深入的研究了解每一個動物物種背后科學的問題，譬如說在這里的問題就是要了解這類昆蟲，它的移動的狀況。在一個科學的雜志當中發表了相關的文獻，因為我們是發現了一些新的東西。在這個例子當中，我們是觀察了這種蝗蟲是怎么跳的，在生物學雜志上也發表了文獻。
這張幻燈片是選擇行為和決策過程。然后把這些特征在機器人身上進行應用。還可以看到章魚，實際上章魚可以給我們帶來非常多的知識，它不需要骨骼，也不需要太多的中樞系統幫助控制，我們可以把這些生物上的發現都應用在機器人的身上。
在這個例子當中，是利用它的軟體進行運移，我們在研究這些動物都是怎么移動的，我們進行了密切的觀察，有了重大的發現，章魚是利用它的肌肉進行移動和調節的，這里章魚一部分的肢體可以僵化，一部分肢體進行了轉化，就像是腿一樣，這是一個非常棒的行為，當然我們了解了它的這種行為，在機器人的原型當中也進行了模擬。這是我的同事他們所做的工作。
在這個例子當中，是利用它的軟體進行運移，我們在研究這些動物都是怎么移動的，我們進行了密切的觀察，有了重大的發現，章魚是利用它的肌肉進行移動和調節的，這里章魚一部分的肢體可以僵化，一部分肢體進行了轉化，就像是腿一樣，這是一個非常棒的行為，當然我們了解了它的這種行為，在機器人的原型當中也進行了模擬。這是我的同事他們所做的工作。我剛才給大家介紹了科學，接下來看一下工程。我們可以把科學的問題和工程上的應用結合在一起，看看工程學上的應用是否成功。這里介紹幾個成功的例子。一個是來自蚯蚓的模型，最后是把它應用在無痛結腸鏡檢查當中。另外一個例子是來自章魚，還有一個是涉及人體假肢的。我們可以利用前面所提到的蚯蚓模型應用在臨床上和工業上。把我們的科學發現實現工業化，最后實現臨床應用。我們所做的一項研究，是把它放在內窺鏡的檢查當中，我們按照同樣的原則進行了結腸鏡設備的設計，可以讓我們實現結腸鏡的視覺化，而且是無痛的，這樣無痛的結腸鏡檢查已經在1500多個患者身上進行了測試。
我們接下來看章魚的模型，我們把生物學上對章魚的發現轉化成生物醫學的機器人進行了具體的應用，這也是內窺鏡。在人體假肢這塊，我們希望能夠實現讓我們的大腦控制假肢，現在是能夠這樣做的，在左面我們植入了一個神經系統（這個論文在《科學》雜志上進行了發表）知假肢僵化的程度和硬度，從而可以去進行抓獲這樣的動作。這是在另外一個行業的應用，我們把它稱為Azzurra，在中國現在得到了應用。在2015年我們希望能夠去真正的實現38個肌肉和關節的功能性模擬，讓假肢的功能和使用方式都得到一個突破。
最后，從人類關節到真正的外骨骼應用，這里我們用了人類模型的控制模型。將神經仿生學回環用在可穿戴的機器人手臂當中，通過這種方式來更好的理解關節的一些動作，我們可以更加有效地實現能量的利用。關于機器人伴侶這方面我們認為也是非常大的挑戰和機遇，我們也在開發新一代的機器人，新一代的機器人可以幫助人類從兒童期到成人，一直到老年，這也是非常大的愿景，盡管如此還是有很多障礙，我們需要實現集成和簡化。
我們希望能夠更好地理解最重要的一些工程化的解決方案，特別是通過仿生學和動物機器人，這是我們的夢想。其中一個方面就是在形態學的計算方面，這是一個核心概念。我們可以看到右手邊的機器人，他是在進行這樣一個形態學的仿生。我并不是說這就是我們在總體上追求的目標，但至少這是一個非常重要的發展方向。其中包括了五個最主要的驅動力來驅動我們對于機器人方面的宏大挑戰。其中有一個就是強調了傳感器的重要性，這也是我們在幾年之前就遇到的一個挑戰，我們需要找到低能耗并且非常可靠的傳感器。
第二個驅動力是改變身體。最近《科學》雜志上發表的文章，引入了“機器人材料”的概念。
第三個驅動力，是與網絡的互聯，這也是一項革新，大家都知道這已經成為了一項革命，不光在網絡當中，同時在網絡之外，甚至是機器人網絡之外。
第四個驅動力就是關于資金方面，在機器人研發方面的投資，中國對機器人研發進行了投入。在美國、日本、韓國，很多方面都在進行競爭，甚至一些私人公司像谷歌也進行了大量的機器人研發的投資。
第五個是人工智能、深入學習方面的發展。豐田最近有人工智能方面的研究，發展出這種智能的設計，這將對于疾病的控制以及解決殘障方面的復健會產生非常重要的影響。另外就是在社交方面的重要性，法律方面的實踐，產生新的就業機會，降低勞動力的負擔，給我們帶來更多的閑暇時間。最后我是一個愿景家，我希望把所有的資源融合在一起，做基礎方面的研究，并且能做一些全球的機器人方面的研究。現在歐洲正在促進一個非常重要的項目的發展，也將幫助我們實現全球機器人方面舉措的發展。
最后的總結，這是一個新興的、跨學科的技術研究行業，是在人類科學和技術方面會產生重大影響的行業。機器人給我們帶來了新的服務、新的行業，并且機器人作為顛覆性的技術，不光是技術方面的發展，同時也能夠帶來科學和技術進一步融合。我們希望，機器人的革命將會從我們今天這個會議開始，不光是對于中國，而是對于全世界，幫助我們進一步促進全球的合作。
謝謝大家。
