“挖掘機技術哪家強？”

不管是這句耳熟能詳的廣告語，還是從電視上看到的各類“挖掘機職業比賽”都能看出，有經驗的挖掘機駕駛員是一份專業門檻頗高的職業，其操作的精細程度需要長年累月的操作積累和技巧，這也讓這份工作的人手一直比較短缺。

不過近日，斯坦福的研究機構SRI International開發了一種駕駛挖掘的新方式，利用VR眼鏡，像玩游戲一樣，開發了一種人機交互新方式下的挖掘機駕駛模式，可以讓挖掘機的“搖臂”模仿人類手臂的運動方式，操作門檻低，新手能盡快上手駕駛，精細度也頗高。

這一方面讓用人門檻降低，另一方面遠程操作的方式，也讓駕駛員的安全得到了保證。如果需要，這些攝像頭甚至可以讓挖掘機自行運行。

挖掘機駕駛現狀：操作門檻高，人員短缺，作業環境危險

如果你打開一個挖掘機駕駛員的職位招聘軟件，就可以看到全國各地其實都在招聘大量的挖掘機駕駛員。據統計數據顯示，2018 年全球挖掘機市場規模為441.2億美元（約2850億人民幣），預計到2026年將增長至631.4億美元。 作為應用于基礎設施建設、采礦和救援等領域的基礎工具車，目前，世界各地的建筑公司都面臨著大型機械熟練的操作員人員短缺難題。

不僅如此，部分挖掘機的作業環境都比較危險，這些環境會對現場操作人員的健康和安全造成威脅，如中毒、塌方等挖掘事故也時有發生。

由于挖掘機常常需要在危險環境條件下工作，研究人員也正在尋求突破性解決方案來降低挖掘機的操作門檻，比如，一種新的人機交互方式。

一般來說，培養一個專業的挖掘機駕駛員通常需要上幾個月的課程，但是回想一下任天堂 Wii 首次將運動控制游戲帶給大眾的時候。

你還記得你花了多長時間掌握 Wiimote 控制器嗎？幾分鐘。

那么，有沒有可能把這種游戲中常見的“所見即所得”的人機交互方式應用到挖掘機的駕駛上呢？

挖掘機的未來：像打游戲一樣“人機交互”

這就是 SRI International 開發的原型挖掘機背后的想法，這家來自斯坦福大學的研究機構在過去 75 年中負責許多技術創新，包括 Siri 的最早起源，還有Yamaha 的自動駕駛自行車。

就像目前的自動駕駛汽車一樣，SRI International 認為，未來，挖掘機應該是智能且好操控的。例如，為挖掘機配備包括多個指向各個方向的深度感應 3D 攝像頭，以及天線和無線通信硬件。如果需要，這些攝像頭可以讓挖掘機自行運行，按照預先編程的指令，告訴它在哪里挖掘，它可以整天和整夜不間斷地遵循這些指令。

它的自主能力還包括智能人員檢測，當有人離它太近時，包括在人類操作員可能無法發現有人接近的盲點區域，挖掘機會暫停工作并閃爍警告燈。

在SRI International發布的視頻中，更有趣的是駕駛員與挖掘機的交互方式的革新。 我們可以看到一個戴著 VR 頭盔的熟練操作員可以通過連網看到挖掘機在世界任何地方看到的東西，并且可以手動控制一組遠程操縱桿并開始工作，即使建筑工地在數千英里之外。

更近一步，使用操縱桿的技能也不需要，挖掘機甚至可以通過類似 Wii Sports 保齡球類似的運動控制進行操作。挖掘機的挖掘臂和鏟斗可以使用運動跟蹤控制器實時復制，通過操作員手臂的運動，讓挖掘機的“手臂”實現同樣的運動模擬。也就是說，理論上來看，操作者只要知道如何在泥土里挖土，就能輕松地操作一臺昂貴的工程機械。

這種方式下，操作的門檻和危險性就都大大降低了。

其實不止斯坦福的研究機構，各國都在開發與挖掘機相關的智能技術，力圖用科技改變這個高危行業。去年7月，據外媒Tech Xplore報道，百度機器人與自動駕駛實驗室（ Research Robotics and Auto-Driving Lab，RAL）和美國馬里蘭大學帕克分校（University of Maryland, College Park）的研究人員昨日在《科學機器人（Science Robotics）》上宣布他們打造了一種新的自動挖掘機系統（autonomous excavator system, AES）。

該系統可以讓挖掘機在沒有任何人工干預的情況下，實現長時間自主物料裝載（material loading）作業，同時AES還能提供與經驗豐富的人工操作員相當的工作效率。

AES是世界上第一批可以落地現實的無人挖掘機系統之一，它可以讓挖掘機實現24小時以上不間斷作業。研究人員表示，它在提高挖掘機的安全性和生產力方面具有一定優勢。

或許我們可以期待，在不遠的未來未來，就如同家用無人機一樣，我們也有可能在自家的院子里操控自己的挖掘機，來給自家的小花園栽花種樹了。

本文來自微信公眾號“大數據文摘”（ID：BigDataDigest），作者：Mickey，36氪經授權發布。