“產(chǎn)業(yè)之光”系列講座:One Night with Robot

發(fā)布時(shí)間2016-04-28文章來(lái)源 教學(xué)事務(wù)處/書(shū)院/學(xué)生職業(yè)發(fā)展中心作者責(zé)任編輯

4月26日晚,中科新松公司的田勁松博士來(lái)到我校,為大家介紹了智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況與未來(lái)展望。

田博士首先向大家簡(jiǎn)單介紹了中科新松的企業(yè)背景。“新松”之名,意在紀(jì)念中國(guó)機(jī)器人之父蔣新松院士。中科新松最早由中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所成立,迅速形成了以工業(yè)機(jī)器人、倉(cāng)儲(chǔ)物流和自動(dòng)化成套裝備為基礎(chǔ)的三大業(yè)務(wù)版塊。如今,新松集團(tuán)已經(jīng)形成以中科院為核心,杭州、沈陽(yáng)兩大產(chǎn)業(yè)基地為雙翼,擁有北京、廣州、深圳三大研究中心,共同構(gòu)建起的發(fā)展矩陣。

作為一家高速發(fā)展的以機(jī)器人、工業(yè)自動(dòng)化為主的企業(yè),在“眾創(chuàng)”時(shí)代,中科新松走向了平臺(tái)化發(fā)展戰(zhàn)略,即歡迎行業(yè)內(nèi)外的創(chuàng)客和全產(chǎn)業(yè)鏈參與機(jī)器人的研制和開(kāi)發(fā)。新松舉辦的“國(guó)際智能星創(chuàng)師大賽”也意在鼓勵(lì)全社會(huì)關(guān)注,甚至參與到機(jī)器人行業(yè)中。

與傳統(tǒng)的機(jī)器人不同,隨著算法能力的不斷提升、傳感器技術(shù)的不斷進(jìn)步,目前新型的機(jī)器人都有了更敏銳的“感官”和“思維”。最近轟動(dòng)一時(shí)的AlphaGo,就反映出目前計(jì)算設(shè)備做出最優(yōu)判斷能力的顯著提升。田博士說(shuō)說(shuō),智能機(jī)器人就是以感知、交互以適應(yīng)自身行為來(lái)執(zhí)行任務(wù)的機(jī)器人,強(qiáng)調(diào)交互能力的新一代機(jī)器人。

機(jī)器人目前主要有五大應(yīng)用領(lǐng)域,包括工業(yè)、專(zhuān)業(yè)服務(wù)業(yè)、空間探索、軍事國(guó)防與家庭民用。講座的重點(diǎn)集中于中科新松經(jīng)驗(yàn)豐富、具有研發(fā)優(yōu)勢(shì)的工業(yè)與專(zhuān)業(yè)服務(wù)業(yè)的智能機(jī)器人。

傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人體型龐大,且由于其行為“粗魯”“直接”,在工作時(shí)需要與人類(lèi)保持一定的安全作業(yè)距離,其他缺點(diǎn)還包括負(fù)載/自重比小、不夠靈活等。在德國(guó)大眾汽車(chē)工廠(chǎng)還發(fā)生過(guò)工人在機(jī)器人事故中喪命的事件,在傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人的歷史上書(shū)寫(xiě)下了黑暗的一筆。智能機(jī)器人的研發(fā)目標(biāo),是力圖成為能與人類(lèi)協(xié)同工作,能效更高、更靈活的機(jī)器人,創(chuàng)造更多的冗余自由度、盡量模塊化方便拆裝、具備計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)等都是重要的研發(fā)思想。除此之外,為了形成完整的自動(dòng)化解決方案,還需要解決機(jī)器人的自主充電等問(wèn)題。基于SLAM(即時(shí)自我定位與地圖構(gòu)建)類(lèi)技術(shù),中科新松已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了能提供送餐服務(wù)的機(jī)器人、能提供內(nèi)容展示服務(wù)以及自主調(diào)整工業(yè)倉(cāng)儲(chǔ)物流的機(jī)器人。而SLAM類(lèi)技術(shù)的潛力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這些。

除了傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人,田博士還展示了一些為特殊目的而開(kāi)發(fā)的機(jī)器人,例如“爬墻噴涂機(jī)器人”能吸附在磁性物質(zhì)表面,替代人類(lèi)進(jìn)行船舶涂裝等需要在惡劣工作環(huán)境下完成的工作。而在我國(guó)西部地區(qū)的一些太陽(yáng)能光伏發(fā)電陣列中,也安裝著不少負(fù)責(zé)清潔沙塵、提升光電轉(zhuǎn)化效率的清潔機(jī)器人。

隨著機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的不斷發(fā)展,機(jī)器人已經(jīng)能更好地自主完成分揀物品、調(diào)整運(yùn)動(dòng)姿態(tài)等任務(wù),不僅可以將許多崗位上的勞動(dòng)力解放出來(lái)進(jìn)行更高層次的工作,還可以幫助人類(lèi)應(yīng)對(duì)社會(huì)上突發(fā)的公共安全事件,如化學(xué)品爆炸、核電站事故等。

田博士提到,ROS等開(kāi)源軟件已經(jīng)使得機(jī)器人開(kāi)發(fā)成本總體下降。而在目前社會(huì)上人力成本上升趨勢(shì)之下,機(jī)器人在許多場(chǎng)景中取代人工服務(wù)的那一天,即將到來(lái)。智能專(zhuān)用服務(wù)機(jī)器人的種類(lèi)也將更加多樣化。

雖然看起來(lái)智能機(jī)器人領(lǐng)域已經(jīng)取得了豐碩的成果,但這個(gè)領(lǐng)域?qū)嶋H上有很長(zhǎng)的路要走田勁松博士以較為先進(jìn)的救援機(jī)器人——來(lái)自Boston Dynamics的Atlas機(jī)器人為例說(shuō)明了現(xiàn)有智能機(jī)器人的不足。面臨如何打開(kāi)或關(guān)閉閥門(mén)這個(gè)問(wèn)題,機(jī)器人展會(huì)上的Atlas機(jī)器人花了許久,自主嘗試了多種方式后才能成功地使閥門(mén)被轉(zhuǎn)動(dòng)。但在人工控制下,機(jī)器人很快就能完成旋轉(zhuǎn)閥門(mén)的動(dòng)作。因而目前更多場(chǎng)景下,如何設(shè)計(jì)交互方式,使得機(jī)器人更好地對(duì)接人的遙控操作也是一個(gè)極為重要、且見(jiàn)效更快的課題。

現(xiàn)代的高速互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下,機(jī)器人能獲取實(shí)時(shí)的氣象、新聞等信息,也傳輸自己攝像頭所獲得的圖像,智能家居機(jī)器人也因而成為了新的研發(fā)熱點(diǎn)。

提問(wèn)環(huán)節(jié)中,有同學(xué)問(wèn)及KUKA、FANUC等企業(yè)與新松的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)情況,也有同學(xué)咨詢(xún)了參加星創(chuàng)師大賽的具體步驟,田博士一一給予了解答。

我校“產(chǎn)業(yè)之光”講座旨在邀請(qǐng)企業(yè)導(dǎo)師、業(yè)界專(zhuān)業(yè)人士進(jìn)校開(kāi)展專(zhuān)題報(bào)告,幫助學(xué)生了解產(chǎn)業(yè)和行業(yè)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài),從而開(kāi)拓學(xué)生眼界,激發(fā)學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)和個(gè)人職業(yè)發(fā)展的思考。