很多人都在問我中國的機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們不缺市場、不缺金錢，最大的挑戰(zhàn)是什么？我說最大的挑戰(zhàn)就是人才。

香港科技大學電子與計算機工程學系教授李澤湘在WRC 2016世界機器人大會上發(fā)出了這樣的感慨。在23日的主論壇上，李澤湘教授為大家做了一場主題為“從幾何學到初創(chuàng)公司再到孵化器”的演講，闡述了如何利用產(chǎn)學研結(jié)合成功孵化機器人企業(yè)來推動機器人行業(yè)的發(fā)展。以下是李澤湘教授演講內(nèi)容的摘錄。

剛剛說過，機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，最大的挑戰(zhàn)是人才，人才的背后實際上是教育，尤其是機器人的教育融合了工程、科學、藝術(shù)與人文，這也是一個巨大的挑戰(zhàn)。我今天和大家分享一下我自己的小團隊在這方面的探索——以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的培養(yǎng)來推動教育、科研的思路。

數(shù)學、幾何等機器人理論的研究

1982年，CMU機器人研究所剛剛成立，我上了一門機器人的課。大家也都知道，我們這一代人經(jīng)歷了文革，以前幾乎是沒有學過什么東西，動手能力是我們最大的短板，我們對工程意識沒有什么概念，以前的基礎(chǔ)也只是停留在考試的階段。那門課我上得很痛苦，幾乎放棄了對機器人的學習。

后來我到伯克利去讀研究生也選擇學控制，還是不想學機器人，但是由一個很巧的機會，我們要建立一個機器人項目，而我是當時唯一見過機器人的人，我的老板就跟讓我把學校機器人研究生組織起來講課，但經(jīng)過這樣，還是對這些東西理解不到位。大家知道，如果實際物理不行可以用理論物理彌補，伯克利又有很好的數(shù)學基礎(chǔ)，我就學了一些數(shù)學的課程，然后用它來彌補我的短處，就是這樣開始的理論機器人研究。

關(guān)于理論的研究，舉個例子，我們都知道，大學里面我們學的最多的就是微積分，而且還是建立在歐式空間上面的微積分。微積分剛剛出來之后大家也覺得沒有什么用，是巴黎高工的校長首先把它引用到了工程領(lǐng)域，今天我們可以看到所有的工程問題經(jīng)過近似簡化以后都變成了歐式空間里面的一個優(yōu)化問題。世界上所有工程問題的數(shù)學模型是不是都能用歐式空間來描述？關(guān)于這個問題的研究使得微積分領(lǐng)域有了重大的突破。

開始的時候我們覺得這些跟我們沒關(guān)系，但是機器人的這些工具出現(xiàn)之前已經(jīng)碰到了這些問題，包括機構(gòu)學的鼻祖Rolly就發(fā)現(xiàn)了很多低負產(chǎn)生的運動必須要有一些特別的特點，不是普通的歐式空間能夠描述的。盡管在那種條件之下我們還不知道有這些數(shù)學，機構(gòu)學也還是往前推動了很大一步。后來，對我最大的改變就是哈佛大學的做控制的Roger教授，他首先把微分流行應(yīng)用到了非線性控制里面，最后通過私人關(guān)系介紹到伯克利，我利用這些數(shù)學工具開始機器人的研究，這是我們的基本教材，然后我的師弟又把這套工具用到了三維視覺和機器學習里面。

當然，機器人領(lǐng)域的微分幾何理論還有很多著名的學者名字，大家都可以看到他們的論文工作，包括無人機方面，這些名字大家都已經(jīng)熟悉了，那些問題必須要有數(shù)學工具才能對它有比較深刻的認識和了解。

舉個例子，機器人里面到處都是鋼鐵，所以首先是鋼鐵運動學。另外就是工業(yè)機器人，要有這些數(shù)學工具，對它的認識和了解會更深刻、更簡潔，現(xiàn)在還有最熱門的機器手對物體如何抓取和操作的問題、接下來就是并聯(lián)機構(gòu)，這個是從早期的四個平面機構(gòu)到空間多自由度的并聯(lián)機構(gòu)，尤其是綜合和構(gòu)型等等。這是人類生物體上面很巧妙的關(guān)節(jié)，就像眼球關(guān)節(jié)，這些東西怎么才能仿生，必須對它的數(shù)學模型了解透徹，這也是一大類的東西。

我們有很多這方面的課程，大家在科技大學的網(wǎng)站上都可以看到，我就用剩下的時間講一講有了理論研究和對這些問題的認識下一步應(yīng)該怎么辦，因為我們不能停留在寫一篇論文和寫一本書，這些東西很重要，但它還不是我們最終的終點。

從研究到創(chuàng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)模式

今天深圳已經(jīng)成為了中國最有影響的創(chuàng)新中心，大家都知道到底北京是中國的硅谷還是深圳是中國的硅谷。當然，爭論這個東西沒意思，最重要的是你能不能生產(chǎn)出世界上最NB的產(chǎn)品統(tǒng)領(lǐng)這個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，所以我覺得在這方面深圳是走在了前面。

大家可能會說深圳沒有高校也沒有研究，怎么能做到這里？是不是我們不用辦大學就能走到這一步？這其實是對深圳的一個誤解，因為我經(jīng)歷了過去二十多年深圳的發(fā)展，深圳沒有大學是怎么完成的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級？北大的黨委書記、深圳市的市長李子斌和香港科大的校長吳嘉偉就在北京開人大會議，通過借雞下蛋的辦法把中國的高校和香港的高校拉到深圳，提供土地和資金讓這兩個學校的學生和老師在這里完成產(chǎn)業(yè)化，這個模式已經(jīng)被全國很多城市復制。

深港產(chǎn)學研基地是深圳的第二個平臺，我們要做的是什么？就是要解決產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程當中裝備制造的核心技術(shù)問題，這就是控制系統(tǒng)這個機器人核心的東西。今天固高已經(jīng)成為了中國最大的運動控制公司，有百分之五十的市場份額，但是最重要的是我們?yōu)楣I(yè)4.0下一步整個產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供了一個很基礎(chǔ)的平臺。

通過以上例子，我也學到了，作為一個學校的老師，怎么把實驗室的東西產(chǎn)品化，需要什么樣的教育、什么樣的學生能力才能真正做到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)。

曾經(jīng)我教了一門機器人比賽的課叫做Roboka，需要把不同專業(yè)、不同年級背景的學生聚到一塊，用八個月魔鬼式的訓練讓他們從概念到設(shè)計到合作項目管理等等。為了加快速度，他們跑到華強北買電子零部件做PCB和基加工，加快整個產(chǎn)品迭代的循環(huán)，所以從這門課上走出了深圳一批年輕的創(chuàng)業(yè)者，現(xiàn)在有一批這樣的企業(yè)，我覺得這是中國真正的未來。

大疆的汪滔就曾在這門課上了兩次，最后的時候他想做一款無人飛機或者直升機的控制器。那個時候我給學生的資金只有三千塊錢，所以就對汪滔說，要在國外做無人飛機研究的團隊都是幾十個人，要百萬千萬美金，你根本沒有希望。

但是他對這個東西非常喜歡，所以利用深圳這樣的環(huán)境快速地做出了幾個無人飛機和直升機的控制器，并且最后還賣了幾款控制器給外面的發(fā)燒友彌補一下他學費的不足，所以就是這樣的一個過程。大疆的無人機獲得過國外很多著名機構(gòu)的認可，也有各種各樣的媒體報道，甚至紅杉的主席認為這就像蘋果的二代機一樣，也是蘋果當年創(chuàng)業(yè)的過程。

大疆和汪滔是一個歷史的開始，而不是結(jié)束。以前我的學生都會跑到美國讀博，或者到硅谷工作，今天沒有一個學生再往美國跑了，他們要做中國的工業(yè)機器人。863那么多項目支撐都沒有搞起來，幾個學生有希望嗎？我們做了大量的市場調(diào)研，最后覺得3C行業(yè)是中國的一個巨大的機會，也吸引了Frank Parker作為我們核心的團隊。

背景剛才已經(jīng)講了，以前的這些機器人公司只解決了百分之十的應(yīng)用，中國有大量的應(yīng)用還不能解決，所以李群自動化成為了既能生產(chǎn)高質(zhì)量的機器人，又能做系統(tǒng)解決方案的一個本土公司。以前吃月餅都是用手工包裝的，而且都是季節(jié)性的，有的時候招工也招不了，所以月餅的包裝項產(chǎn)生的經(jīng)濟效益是非常明顯的，現(xiàn)在正在整個行業(yè)進行推廣，ePropulsion現(xiàn)在已經(jīng)是幾十個人的水上特斯拉公司……

所以我們是從學習、研究到創(chuàng)業(yè)的一個模式。我們很幸運地處在了一個很好的時代，也處在一個非常獨特的環(huán)境，我們的孵化器在整個深圳、東莞松山湖，以前這些地方是服務(wù)國外的大品牌大公司的，今天對中國小的創(chuàng)業(yè)者公司提供了一個得天獨厚的環(huán)境。我們走過的路、犯過的錯誤不僅是對實驗室的同學有用，對中國大量想創(chuàng)業(yè)的大學生，對國際機器人領(lǐng)域想創(chuàng)業(yè)的大學生都搭建了一個平臺。我們打造的松山湖的產(chǎn)業(yè)基地或者機器人產(chǎn)業(yè)的孵化器，希望從一個想法一步一步地帶著學生走下去，這里有產(chǎn)業(yè)鏈、天使和創(chuàng)業(yè)導師的指導，也有全方位的支持。

今天我們的模式也在初步地被學校和地方政府接受，首先是需要解決人的問題，所以把香港科技大學摸索出來的人的培養(yǎng)方式和廣東工業(yè)大學開展了合作，建立了一個粵港機器人學院。一年多的時間，效果遠超出我們的期望，學生一個學期學的東西比他四年學的東西還要好。今年我們在招第二屆的時候，幾個學生因為進不來就在課堂上號啕大哭，每天晚上兩點鐘還在干活的一定是機器人學院的學生，所以說我們走出了一條創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才培養(yǎng)的模式。最近長沙成立了一個機器人研究院，馬上就要啟動機器人學院的模式。這是我們?yōu)橹袊鴻C器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出的一些探索，希望我們的探索經(jīng)驗?zāi)軌驗楦鱾€地方、各個學校在人才培養(yǎng)、產(chǎn)學研一體的發(fā)展提供一些借鑒作用。

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