人机共生的时代已经悄然到来。

大量的现象证明了人机诞生的时代已经悄然到来的事实。

“只有想不到,没有机器人做不到。你的思维局限是它唯一的局限。”——电影《大英雄6 2》

在电影《英雄6 2》中,可爱的机器人大白赢得了所有影迷的心。这个超大的充气机器人实际上是一个医疗伴侣:通过简单的扫描,大白可以检测生命指数,并根据患者的疼痛治疗几乎所有的疾病。对于人类小红来说,一丝不苟、天真无邪的大白是英雄,是最好的朋友。

电影中,人类小红和机器人大白的关系密不可分。

在当今的现实世界中,人类与机器人的联系越来越紧密:家里的扫地机器人在房间里灵活游走,躲避各种障碍物,完美完成清扫任务;通过不断的自我学习和进化,AlphaGo成为第一个战胜人类职业围棋选手,获得围棋世界冠军的人工智能机器人。人类通过脑机接口书写26个英文字母,准确率接近99%...

这些现象都证明了一个事实,人机诞生的时代已经悄然到来。

科学家认为人机生活是未来人类使用AI的最佳方式。人机各有所长,相辅相成。就像在工作中,很多重复性的工作可以交给机器人,而人类只需要完成更有价值的工作。

想象一下,机器人管家为我们做饭,机器人老师帮助孩子们做作业,机器人医生为我们做手术,脑机接口让我们以最高效的方式输入信息...有没有感觉自己脑洞有点大?

但实际上,人类对机器人的长期研究已经为我们进入人机生活时代做好了一切准备。

机器人,人类创造的新物种。

1959年,有“机器人之父”之称的美国人约瑟夫·恩格尔伯格制造了世界上第一台工业机器人Unimate。Unimate可以通过液压驱动,依靠电脑控制手臂进行相应动作,精度控制在1/10000英寸以内。

1961年,工业机器人Unimate首次在通用汽车公司的生产线上安装运行。它可以使用4000磅的机械臂依次堆叠热压铸金属零件。

在随后的几十年里,机器人功能的不断创新和突破,远远超出了人类最初的想象。

1966斯坦福大学人工智能研究中心研发的Shakey是世界上第一个智能机器人。它有一个视觉传感器,可以根据人类的指令找到并抓住积木。

1995年,机器人在世界机器人应用大会上首次在人身上进行手术。一个超级专业的医疗机器人,在指令下,在全身麻醉下,用银质针给病人穿刺,完美完成了前列腺活检手术。

如今人工智能时代,机器人的发展日新月异。

过去的工业机器人强调自动化,在已知的环境中完成精确控制、预编程、重复的一系列动作。现在,AI机器人是自主机器人,可以在不确定的环境中学习、适应和进化自己。

2020年,由腾讯机器人X实验室打造的中国首个四足机器人Jamoca诞生,惊艳了全世界的目光。

紧接着,2021年3月2日,腾讯机器人X实验室发布了首款多模态四足机器狗Max,在软件和硬件上完全自主研发。它被设计成脚和轮子是一体的,腿和轮子是一体的。不仅有“不平路走稳,平坦路跑快”的特长,还能双腿站立“过年要红包”,做后空翻等高难度动作。

多模态四足机器狗Max

正是张博士和他的腾讯机器人X团队创造了Jamoca和Max。

同心同德的人工智能研究

张博士从事人工智能研究三十余年。作为腾讯机器人X实验室和AI实验室的负责人,他也是世界知名的计算机视觉和多媒体技术专家。

在浙大读书期间,系主任顾维康建议他选择人工智能方向。那时候人工智能还属于一个非常新兴的领域,前途不明。但是,在老师的指导下,张看到了其中蕴含的巨大前景,以及它对未来社会发展可能产生的深远影响。于是,他义无反顾地走上了这条路。

大学毕业后,张只身前往巴黎,成为的一名博士生,师从法国科学院院士奥利维耶·福杰拉斯(Olivier Faugeras),研究三维计算机视觉及其在移动机器人中的应用,并参与研制了世界上第一台具有立体视觉导航的移动机器人。在那里他遇到了一个对他影响很大的人——托马斯·黄(Thomas Huang),一位中国视觉大师。当时托马斯·黄先生已经是计算机视觉和信号处理领域的顶尖专家,而张刚刚开始博士生涯不到一年。托马斯·黄先生平易近人,睿智儒雅。虽然他是个普通人,但他总是乐于助人。因此,当时正在攻读博士学位的张不时向托马斯·黄先生求教,请教学术问题,使他指点迷津,无私支持。

张博士坦言,自己受到Thomas Huang先生论文的启发,基于这些基本原理,将其应用于未标定的相机,开发了自动图像匹配技术,发明了新的相机标定算法。

图片模糊,建议更换或删除。

2005年,张当选为。在2005年在北京举行的晚宴上,黄先生亲自为他颁奖。张博士非常高兴:“真的没有比他更合适的主持人了!”

“张校准法”,从实验室走向现实世界

在1998中,张博士提出了一种新的摄像机标定方法。后来大家称之为“张定标法”。现在已经在世界范围内广泛应用于三维视觉、机器人和自动驾驶,还获得了IEEE亥姆霍兹时间测试奖。

这种方法介于照相定标法和自标定法之间。传统的摄像机标定方法需要特定的标定基准来处理图像,而自标定方法不依赖于标定基准,但存在效率低、耗时长的问题。“张标定法”只需要用一个印刷好的棋盘,从不同的方向拍摄几组画面。任何人都可以自己制作标定图案,不仅实用、灵活、方便,而且精度高,系统稳定性强。“张标定法”很快被世界各国广泛采用,极大地推动了三维计算机视觉从实验室走向现实世界的进程。

致力于下一代机器人更自主的研究。

正是因为对机器人领域的坚持和热情,张博士于2018年3月18日正式加入腾讯,牵头成立机器人实验室Robotics X,致力于推动下一代机器人在人机协作方面的研究。机器人X实验室由张博士领导,主要从事移动机器人、灵巧操作机器人和智能体机器人三大通用机器人技术的研究和应用。

张博士领导的Robotics X Lab团队经过大量研究发现,目前全球机器人本体研究存在六大方向和趋势:仿生、柔性操纵、触觉技术、多机器人协作、人机交互和医疗辅助。这些趋势都指向同一个方向——更自主的机器人。以前人们所认识的工业机器人更多的是一种自动化的机器,它会在预先设计好程序后进行重复动作。现在,机器人慢慢向自主化方向发展。自治的目的是在具有很大不确定性的动态环境中对需要做什么做出自治的决定。

谈到下一代机器人的发展,张博士有这样的愿景:“我希望将我们的机器人技术与人工智能相结合,不断实现技术突破,并在未来将这些全新的技术应用到人类生活中,在一定程度上造福人类社会。”张博士还为下一代机器人制定了长远目标。他说:“我们为此建造了很多东西,未来会慢慢地、一步一步地向这个梦想前进。”

引领科技力量善用机器人

未来,机器人会成为人类的好帮手,为人类谋幸福吗?还是有一天会像《西部世界》中描述的那样,凌驾于人类之上,甚至统治整个地球?

在这个问题上,科学界一直争论不休。

1942年,美国科幻大师阿西莫夫在他的科幻系列中提出了著名的机器人三定律,旨在将这些规则植入机器人软件的底层,让机器人在未来能够善待他人,而不是成为我们的敌人。随着科技的发展,人们的担忧似乎迫在眉睫。当人工智能达到技术奇点,彻底把人类甩在身后,人类还有自由生活的空间吗?

对此,张博士的回答是:未来机器人和人类一定会赢。这也是张博士回国创建腾讯Robotics X机器人实验室的初衷。

作为一个非常乐观的技术专家,张博士说,机器人的最终理想状态是成为人类的守护天使。机器人可以全方位与人类互动融合,应该与智能环境和云结合。只有把这些作为同一个整体,人类才能得到保护。机器人应该能让人活得更好,活得更好。

正如张所说:“未来机器人发展的最终目标一定是人。换句话说,所有的进步都是为了机器和人之间更好的交互,最终更好地服务于人。”

来源:全球科学(huanqiukexue.com)