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本文作者: 包永剛 | 2018-07-01 21:12 | 專題:2018 CCF-GAIR 全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì) |
雷鋒網(wǎng)按:2018 全球人工智能與機(jī)器人峰會(huì)(CCF-GAIR)在深圳召開,峰會(huì)由中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)(CCF)主辦,雷鋒網(wǎng)、香港中文大學(xué)(深圳)承辦,得到了寶安區(qū)政府的大力指導(dǎo),是國內(nèi)人工智能和機(jī)器人學(xué)術(shù)界、工業(yè)界及投資界三大領(lǐng)域的頂級(jí)交流盛會(huì),旨在打造國內(nèi)人工智能領(lǐng)域最具實(shí)力的跨界交流合作平臺(tái)。
6月29日國內(nèi)最高規(guī)格AI盛會(huì)CCF-GAIR 2018盛大開幕,來自全球的頂尖學(xué)界和業(yè)界的大咖在AI前沿專場(chǎng)分享了許多干貨,6月30日的CCF-GAIR 2018延續(xù)了第一天的火爆和精彩,計(jì)算機(jī)視覺專場(chǎng)、智能安全專場(chǎng)、金融科技專場(chǎng)、仿生機(jī)器人專場(chǎng)、機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)5個(gè)平行專場(chǎng)如期舉行,不同領(lǐng)域的50多位學(xué)界和業(yè)界大咖分享了他們最新的研究成果,展示了他們最新的應(yīng)用產(chǎn)品。其中,仿生機(jī)器人專場(chǎng)和機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)從前沿學(xué)術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)應(yīng)用兩個(gè)角度深度解讀機(jī)器人發(fā)展。
仿生機(jī)器人專場(chǎng)
仿生機(jī)器人專場(chǎng)主席鄧新燕在開場(chǎng)時(shí)指出,仿生機(jī)器人專場(chǎng)的五位演講嘉賓將分別從飛行、水下、四足、爬臂、微納米機(jī)器人進(jìn)行介紹,這是很好玩的分論壇。
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的機(jī)械工程學(xué)教授Metin Sitti首先介紹了自己早期關(guān)于壁虎的黏著原理的仿生學(xué)研究。壁虎的指頭上有纖維,提供了很強(qiáng)的吸附力,而不需要像昆蟲一樣需要黏液,是一種干性黏性。他們開發(fā)了多款具有黏性足的機(jī)器人,可以在各個(gè)方向的表面上自由移動(dòng)。他們也設(shè)計(jì)了基于纖維的萬用軟性夾具,纖維+負(fù)壓提供了很強(qiáng)的拿取能力。Sitti教授還創(chuàng)建了公司,開發(fā)了多款具有黏性的產(chǎn)品。
卡內(nèi)基梅隆大學(xué)的機(jī)械工程學(xué)教授Metin Sitti
在介紹蝙蝠的跳躍起飛、蜥蜴的水上奔跑仿生機(jī)器人后,Sitti教授重點(diǎn)介紹了今年2月剛發(fā)布在《自然》雜志的最新研究——微型軟體機(jī)器人。它尺寸極小,非常柔軟,由磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng),單個(gè)機(jī)器人就可以模仿水母、毛毛蟲、帶魚、章魚等多種軟性變形的運(yùn)動(dòng)模式;甚至它還可以跳躍以及自由地出入水面內(nèi)外。演講期間眾多的精彩演示視頻也迎來了聽眾的熱烈掌聲。
南京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師戴振東教授對(duì)壁虎的仿生學(xué)原理和工程技術(shù)做了全面的研究,也在演講中一一做了介紹,包括壁虎手指的黏性、骨骼結(jié)構(gòu)、肌肉布局、運(yùn)動(dòng)模式等方面做了細(xì)致的數(shù)學(xué)分析,通過豐富的圖片和視頻介紹了自己小組設(shè)計(jì)的機(jī)械仿生結(jié)構(gòu)和完整的壁虎機(jī)器人。
南京航空航天大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師戴振東
戴教授表示,仿生是跨學(xué)科的,他們希望成為整個(gè)仿生科學(xué)與技術(shù)大生態(tài)圈里面一個(gè)根,通過大家的協(xié)同努力把這個(gè)事情做大做好,為國家、為仿生事業(yè)做一點(diǎn)工作。
北京大學(xué)工學(xué)院教授謝廣明研究的方向是仿生機(jī)器魚,他也是國際水中機(jī)器人大賽的創(chuàng)立者。他認(rèn)為,具有生物特征和功能的智能仿生水下機(jī)器人是機(jī)器人技術(shù)中的前沿領(lǐng)域。謝教授表示,他們仿生了包括鯉魚、仿海豚、兩棲類等仿生對(duì)象,目前集中在箱鲀魚的仿生。仿生首先要實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng),但光會(huì)動(dòng)還不能解決問題,還需要通過側(cè)線系統(tǒng)感知環(huán)境變化。謝教授同時(shí)指出,既要做個(gè)體層面的仿生,也要做群體層面的群體仿生,因此需要仿生電場(chǎng)的通信與組網(wǎng)。
北京大學(xué)工學(xué)院教授謝廣明
謝教授表示,在研究的過程中發(fā)現(xiàn)一個(gè)有趣的問題,就是在機(jī)器+生物混合群體系統(tǒng)中,被仿生的對(duì)象受到了影響,即被仿生的魚在仿生機(jī)器魚的帶領(lǐng)下游動(dòng),未來或許可以做更多有趣的事情。至于應(yīng)用前景,謝教授認(rèn)為仿生機(jī)器魚的潛在應(yīng)用方向包括:水環(huán)境監(jiān)測(cè),水下污染源探尋,水面垃圾清理,水下垃圾清理,管道檢測(cè)清理,海水污染清理等。
接下來登臺(tái)的是浙江大學(xué)智能系統(tǒng)與控制研究所機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任熊蓉,她表示仿人機(jī)器人是對(duì)人類的形態(tài)和功能模擬的機(jī)器,可能是在各種機(jī)器人中最符合大眾對(duì)機(jī)器人想象的機(jī)器人。仿人機(jī)器人的研究圍繞機(jī)器人靈活、快速、穩(wěn)定、高能效,對(duì)能耗的要求這點(diǎn)開展,并且逐步結(jié)合智能的作業(yè)開展有關(guān)研究。圍繞著這些研究的目標(biāo),相關(guān)的研究內(nèi)容包括仿生的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、關(guān)節(jié)的驅(qū)動(dòng)、整個(gè)身體多關(guān)節(jié)的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃,對(duì)不平整地面外力擾動(dòng)的控制。還有實(shí)現(xiàn)智能作業(yè)、智能移動(dòng),需要對(duì)環(huán)境進(jìn)行感知、伺服規(guī)劃。
浙江大學(xué)智能系統(tǒng)與控制研究所機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任熊蓉
熊蓉在演講中還展示了她團(tuán)隊(duì)研究乒乓球?qū)Υ蚍氯藱C(jī)器人的成果以及其中相關(guān)的技術(shù)推廣,包括儀表自動(dòng)讀數(shù)、飲料灌封管控、聯(lián)想兩輪平衡車等。還有最新的仿人機(jī)器人研究成果展示,不過她也指出仿人機(jī)器人面臨的腿足運(yùn)動(dòng)、伺服操作、智能移動(dòng)的難題,目前她的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)到了圍繞第三個(gè)問題研究的階段,現(xiàn)場(chǎng)通過視頻展示了雙足仿人機(jī)器人的研究成果。
仿生機(jī)器人專場(chǎng)最后登臺(tái)演講的是美國普渡大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授鄧新燕教授,她介紹的是仿蜂鳥,也就是可懸停撲翼機(jī)器人方面的研究進(jìn)展。與我們常識(shí)中的不一樣,鄧教授首先介紹了小尺寸的撲翼機(jī)器人和大尺寸的固定翼飛行器在空氣動(dòng)力學(xué)和控制方法方面都有很大的區(qū)別,所以她們小組在反向工程研究中有許多新的發(fā)現(xiàn),也針對(duì)性地做出了許多技術(shù)成果。
美國普渡大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授鄧新燕教授
其中一項(xiàng)重點(diǎn)介紹的技術(shù)是昆蟲和蜂鳥的翅膀有許多組不同的肌肉控制,運(yùn)動(dòng)有6個(gè)自由度,而仿生機(jī)器人限于體積重量,翅膀的驅(qū)動(dòng)器只有兩個(gè)自由度;鄧教授提出了形式簡單但思想深邃的解決方案,僅有1~2g重量的仿生機(jī)器人的限定自由度移動(dòng)的多個(gè)演示視頻也展示出了方案的優(yōu)秀效果。最后鄧教授還提出了一點(diǎn)自己的思考,基于物理模型的傳統(tǒng)飛控和機(jī)器學(xué)習(xí)之間各有優(yōu)劣勢(shì),未來的機(jī)器人設(shè)計(jì)可能需要更多地考慮兩者融合。
上午的仿生機(jī)器人專場(chǎng)到場(chǎng)嘉賓聽講十分專注,在演講嘉賓演講結(jié)束之后非常積極主動(dòng)地與演講嘉賓進(jìn)行深入的交流,可見 CCF-GAIR 演講嘉賓以及參會(huì)嘉賓的專業(yè)性。經(jīng)過短暫的休息調(diào)整,下午的機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)繼續(xù)精彩開講。
機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)
機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)首先登臺(tái)的是北京航空航天大學(xué)教授、長江學(xué)者特聘教授王田苗教授。作為機(jī)器人學(xué)術(shù)前沿領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物,王田苗通過45 分鐘的深度報(bào)告,梳理了當(dāng)前智能機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,并重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了我國機(jī)器人行業(yè)發(fā)展所面臨的核心技術(shù)差距和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)殘酷等問題。他表示,機(jī)器人之所以沒有發(fā)展起來是因?yàn)榻鉀Q問題有限,成本昂貴,技術(shù)體系封閉,軟硬分離標(biāo)準(zhǔn)化以及理想化仿生探索。當(dāng)然,王田苗教授給出了對(duì)推進(jìn)中國機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的幾個(gè)看法:
要重視智能制造服務(wù)模式;
要重視品牌和標(biāo)準(zhǔn)化,有利于推動(dòng)中國產(chǎn)品走向世界;
工業(yè)科技推動(dòng)智能制造、智能機(jī)器、智能服務(wù)變革。
北京航空航天大學(xué)教授、長江學(xué)者特聘教授王田苗教授
香港中文大學(xué)(深圳)機(jī)器人與智能制造研究院副院長丁寧接下來發(fā)表了《特種機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化工作的探索與研究》的主題演講。他表示,特種機(jī)器人兩項(xiàng)基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)編制在2015年7月1日啟動(dòng),將在2019年1月1日正式執(zhí)行。特種機(jī)器人的定位是為城市服務(wù),輔助/替代技術(shù)工人從事急難險(xiǎn)重工作,為城市日常生活場(chǎng)景,替代客戶服務(wù)人員從事繁重/重復(fù)的工作。目前,標(biāo)準(zhǔn)化工作規(guī)劃國內(nèi)外處于同一起跑線,未來各行業(yè)的專用裝備將逐步具備機(jī)器人屬性。
香港中文大學(xué)(深圳)機(jī)器人與智能制造研究院副院長丁寧
丁寧指出,為城市服務(wù)特種機(jī)器人的設(shè)計(jì)理念應(yīng)該是共存、共融、共生,基于構(gòu)建機(jī)器人、城市、人的共生關(guān)系。特種機(jī)器人可以應(yīng)用于城市大型技術(shù)設(shè)備維護(hù),設(shè)備檢修養(yǎng)護(hù)等。其中一個(gè)典型的案例就是輸電線路巡檢機(jī)器人,不過還不夠成熟,下一代的設(shè)計(jì)思路是能源自主獲取,長期自主作業(yè),而其中又涉及到機(jī)器人本體形態(tài)、運(yùn)動(dòng)策略與智能屬性等科學(xué)問題。
機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)還邀請(qǐng)到了大疆創(chuàng)新公共關(guān)系負(fù)責(zé)人謝闐地進(jìn)行分享,他首先分享了剛剛得到的大疆獲得IEEE的機(jī)器人大獎(jiǎng)的好消息。他表示,大疆在影視工業(yè)領(lǐng)域、傳媒領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得了很大的成功。講機(jī)器人和商用落地的時(shí)候他們得到一個(gè)經(jīng)驗(yàn),如果做機(jī)器人的商用化,一定把擅長的對(duì)象推廣到行業(yè)中,變成這個(gè)行業(yè)最主流的東西。
大疆創(chuàng)新公共關(guān)系負(fù)責(zé)人謝闐地
他同時(shí)表示,大疆想再往前走一步,還要進(jìn)入工業(yè)、農(nóng)業(yè)、公共安全、公共服務(wù)等領(lǐng)域。在這些商業(yè)應(yīng)用里面最關(guān)鍵的不是用不用無人機(jī)、無人機(jī)是否能飛得起來,而是是否采用司法的標(biāo)準(zhǔn),能不能進(jìn)入實(shí)際使用中。當(dāng)平臺(tái)和數(shù)據(jù)采集能夠達(dá)到一定的要求,需求部門自然會(huì)找到你,他會(huì)告訴你需要把數(shù)據(jù)改變成什么樣,如何到行業(yè)的數(shù)據(jù)流中。他還給出了關(guān)于無人機(jī)的思維:
消費(fèi)級(jí)的成功是發(fā)展工業(yè)級(jí)產(chǎn)品的必由之路;
理解產(chǎn)業(yè)變革,并成為重要工具;
成為前沿技術(shù)的強(qiáng)載體。
接下來上臺(tái)的高仙機(jī)器人創(chuàng)始人兼CEO程昊天在演講中提到,商業(yè)應(yīng)用對(duì)于機(jī)器人的要求也越來越高,全場(chǎng)景移動(dòng)能力在整個(gè)行業(yè)里變得至關(guān)重要。高仙機(jī)器人提出了SLAM2.0的概念,與通過雷達(dá)或視覺尋找特征點(diǎn)和物體表面輪廓來定位坐標(biāo)的點(diǎn)云SLAM相比,SLAM2.0引入了視覺、模式識(shí)別和感知,可以對(duì)物體進(jìn)行識(shí)別。通過語義SLAM,機(jī)器人可以對(duì)物體進(jìn)行具體的識(shí)別,根據(jù)物體的位置去定位自己的朝向和最終的目標(biāo)點(diǎn),并針對(duì)不同的物體精確執(zhí)行不同的動(dòng)作。
高仙機(jī)器人創(chuàng)始人兼CEO程昊天
此外,隨著任務(wù)或是場(chǎng)景復(fù)雜性越來越高,尤其是在全場(chǎng)景移動(dòng)的需求上,單個(gè)傳感器的局限會(huì)越來越大。程昊天認(rèn)為,視覺和激光雷達(dá)是非常好的互補(bǔ)關(guān)系,SLAM在未來三到五年的發(fā)展方向一定是多傳感器融合。他表示,高仙機(jī)器人通過多傳感器融合,可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)停車樁、地面水漬等以往單一激光雷達(dá)無法實(shí)現(xiàn)的功能。相應(yīng)的,路徑規(guī)劃以及復(fù)雜場(chǎng)景中的避障也是非常重要的核心能力和發(fā)展方向。
中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員 IEEE RCAR 2019主席夏澤洋作為機(jī)器人應(yīng)用專場(chǎng)最后的演講嘉賓帶來了《精準(zhǔn)口腔正畸 診療機(jī)器人技術(shù)與系統(tǒng)》的演講。他首先指出,臨床口腔正畸采用基于試錯(cuò)的經(jīng)驗(yàn)診療模型,導(dǎo)致臨床治療效果差、周期長、綜合成本高,高達(dá)24.6%患者中途放棄治療。
中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員 IEEE RCAR 2019主席夏澤洋
針對(duì)上面提到的問題,夏教授和他的團(tuán)隊(duì)開展了精準(zhǔn)口腔正畸診療的機(jī)器人工作,以口腔正畸學(xué)作為臨床機(jī)理,計(jì)算生物力學(xué)作為診療方法,最后通過機(jī)器人設(shè)備進(jìn)行臨床實(shí)施。關(guān)鍵目的是希望推動(dòng)目前基于試錯(cuò)的經(jīng)驗(yàn)診療模式向可預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)診療模式提升,在合理時(shí)間內(nèi)給予患者個(gè)性化、可預(yù)測(cè)的精準(zhǔn)診療。然后夏教授具體講述了如何在組織重構(gòu)的基礎(chǔ)上建立可視化的診療系統(tǒng),并表示目前他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室建立的示范應(yīng)用系統(tǒng),包括診療、器械制備部分。后期主要是若干個(gè)輔助診療終端的應(yīng)用示范中心模式,一分鐘一套可以制出來,這個(gè)速度很快。
最后的圓桌討論環(huán)節(jié),機(jī)器人專場(chǎng)主席、國家“萬人計(jì)劃”科技創(chuàng)新領(lǐng)軍人才、中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員、智能仿生中興執(zhí)行主任吳新宇擔(dān)任主持人,靈喵機(jī)器人創(chuàng)始人、禧滌智能聯(lián)合創(chuàng)始人CTO韓龍、宇樹科技聯(lián)合創(chuàng)始人 副總裁陳立、大道智創(chuàng)聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO趙信宇、NXROBO創(chuàng)始人兼CEO林天麟共同討論了機(jī)器人的商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化前景。
靈喵機(jī)器人創(chuàng)始人、禧滌智能聯(lián)合創(chuàng)始人CTO韓龍認(rèn)為現(xiàn)在有三個(gè)比較好的創(chuàng)業(yè)點(diǎn),一是家用清潔機(jī)器人,無論是普及率、技術(shù)的成熟度都還有很大的進(jìn)步空間;二是個(gè)人娛樂機(jī)器人隨著部件的成本降低,偏玩具類產(chǎn)品會(huì)是很好的方向;三是水下機(jī)器人,大公司還沒有特別關(guān)注到這一點(diǎn),這個(gè)領(lǐng)域有技術(shù)門檻,也有很多應(yīng)用點(diǎn)可挖掘。創(chuàng)找過程中比較難的一個(gè)是找到合適的合伙人,一個(gè)是驗(yàn)證商業(yè)模式,還有就是找到投資,每個(gè)階段都有不同的難題。
對(duì)于機(jī)器人的落地前景以及初創(chuàng)企業(yè)面臨的問題,大道智創(chuàng)聯(lián)合創(chuàng)始人兼CEO趙信宇有一些不一樣的看法,他認(rèn)為B端的市場(chǎng)一定會(huì)先于C端爆發(fā),B端的場(chǎng)景需求更明確,客戶的付費(fèi)意愿會(huì)更強(qiáng)烈,不像C端會(huì)面臨更多的不可控因素,如果一個(gè)企業(yè)特別是創(chuàng)業(yè)企業(yè)早期想存活下來,可以考慮先從B端入手,包括目前幾個(gè)比較火的方向,如安防巡檢、無人清潔。至于難點(diǎn),則是某項(xiàng)核心技術(shù)并沒有那么強(qiáng)的如何時(shí)候把核心優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為錢,對(duì)于公司來說是非常重要的問題。
對(duì)吳新宇提出的獨(dú)角獸公司進(jìn)入初創(chuàng)公司所在的細(xì)分領(lǐng)域怎么在競(jìng)爭(zhēng)中保持優(yōu)勢(shì)的問題,宇樹科技聯(lián)合創(chuàng)始人 副總裁陳立表示這個(gè)問題在創(chuàng)業(yè)之初就有做比較深刻的思考,也是非?,F(xiàn)實(shí)的問題,他的建議是對(duì)于沒有特別深厚社會(huì)背景的初創(chuàng)者、創(chuàng)業(yè)者太建議涉及常規(guī)的市場(chǎng),因?yàn)轱L(fēng)險(xiǎn)太大。對(duì)于宇數(shù)科技而言,四足機(jī)器人本身市場(chǎng)體量相對(duì)較小,技術(shù)還需要有時(shí)間做迭代,大公司可能不會(huì)做,即便嘗試也會(huì)在未來市場(chǎng)有比較好起色的時(shí)候他們才會(huì)切入,面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)最好是有先發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)、知識(shí)產(chǎn)權(quán)的壁壘。
NXROBO創(chuàng)始人兼CEO林天麟認(rèn)為,選賽道非常重要,剛開始創(chuàng)業(yè)的時(shí)候不要選擇大公司已經(jīng)在做的事情,同時(shí)要找有足夠大市場(chǎng)的領(lǐng)域,后續(xù)即便有一些巨頭進(jìn)入,也會(huì)找到發(fā)展的空間。如果剛好碰到巨頭目前在做或者打算去做這個(gè)事情,要么跟他合作,合作共贏也是一個(gè)出路。他同時(shí)認(rèn)為不存在一家公司、巨頭公司會(huì)把所有機(jī)器人行業(yè)吃掉,對(duì)于小公司,要發(fā)揮靈活的優(yōu)勢(shì),變通很重要,生存下來再找一些新的發(fā)展機(jī)遇。
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