各位朋友,大家好,我是機(jī)器人先生,今天我給大家?guī)砹?b>一個(gè)機(jī)器人界的重大事件。
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也許你已經(jīng)從各種渠道看到了一些,也許你還什么都沒有聽說。11月16號(hào),有一個(gè)機(jī)器人,他做了一個(gè)動(dòng)作,震驚了全世界!
也許你對(duì)這個(gè)事情的意義并不太清楚,它對(duì)于機(jī)器人技術(shù)意味著什么,對(duì)于我們這一代和我們的下一代意味著什么。
我們今天就來聊聊這個(gè)話題,請(qǐng)大家先看視頻:
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“Atlas”后空翻視頻
上面的視頻由美國(guó)的Boston Dynamics公司在11月16日發(fā)出。
這次的Atlas機(jī)器人不僅能夠穩(wěn)健的雙腳行走,而且可以雙腳跳躍,跳得很高。最夸張的是,他竟然可以完成360度后空翻!
作為一個(gè)機(jī)器人領(lǐng)域的研究者,當(dāng)我看到這個(gè)視頻的時(shí)候,非常激動(dòng)!因?yàn)锳tlas的那一個(gè)完美后空翻,對(duì)于機(jī)器人世界來說是一個(gè)里程碑。
這就像美國(guó)宇航員阿姆斯特朗在登上月球的那一步,“這是我的一小步,卻是人類的一大步?!?/b>
Atlas的這個(gè)后空翻,是Atlas的一小步,卻是人類科技進(jìn)步的一大步!
01
Atlas的前世今生
相信大家一定看過許多科幻電影中的那些人形機(jī)器人,他們上天入地,功能強(qiáng)大,可以像人類運(yùn)動(dòng)員一樣完成各種奔跑跳躍,騰挪翻轉(zhuǎn)。
不過大家都是當(dāng)成娛樂來看,因?yàn)榇蠹叶济靼?,這個(gè)離現(xiàn)實(shí)太遠(yuǎn),在現(xiàn)實(shí)生活中是不可能的。
但是,在這個(gè)新的Atlas機(jī)器人出來以后發(fā)生了變化。
那個(gè)360度的后空翻,標(biāo)志著那些機(jī)器人在我們的現(xiàn)實(shí)生活中出現(xiàn)已經(jīng)不遠(yuǎn)了。那個(gè)曾經(jīng)離我們遙遠(yuǎn)的未來世界,已經(jīng)不遙遠(yuǎn)了,甚至是即將觸手可及了。
那么Atlas 機(jī)器人究竟是怎樣一個(gè)存在呢?
讓我來給大家講一講。
Atlas機(jī)器人是美國(guó)機(jī)器人公司---波士頓動(dòng)力公司(Boston Dynamics)在美國(guó)國(guó)防高等研究計(jì)劃計(jì)劃署(DARPA)的支持下開發(fā)出來的一款機(jī)器人。
在Atlas之前,波士頓動(dòng)力公司開發(fā)過另一個(gè)人形機(jī)器人PETMAN. 而Atlas就是在PETMAN的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出來的。
圖片(PETMAN)
你可千萬別認(rèn)為Atlas是才被研發(fā)出來的機(jī)器人,而且一出來亮相就這么牛。其實(shí)Atlas 機(jī)器人在2013年就被研發(fā)出來了。 第一款A(yù)tlas機(jī)器人是2013年7月11日亮相的:
圖片(Atlas Version 1)
當(dāng)時(shí)這款A(yù)tlas機(jī)器人的身高180cm,體重150公斤,主要使用鋁和鈦合金制成,全身一共有28個(gè)自由度。
當(dāng)時(shí)美國(guó)國(guó)防高等研究計(jì)劃計(jì)劃署這個(gè)項(xiàng)目的主管Gill Pratt是這么評(píng)價(jià)Atlas的:”一歲的小孩子,剛剛開始學(xué)走路,他會(huì)經(jīng)常摔倒,我們的Atlas現(xiàn)在就是這個(gè)狀態(tài)?!?/b>
后來Atlas機(jī)器人經(jīng)過了很多次的迭代,其中最有影響力的是2016年初登場(chǎng)的這個(gè)版本。波士頓動(dòng)力對(duì)于Atlas完全進(jìn)行了全新的設(shè)計(jì)。
2016年的Atlas已經(jīng)明顯比2013年的老版本小了很多。 這里有一張兩個(gè)版本機(jī)器人站在一起的照片,大家可以感受一下。
【2013年與2016年 “Atlas” 對(duì)比】
至于這個(gè)機(jī)器人如何厲害,我們后面會(huì)提到,而這次在2017年11月份亮相的這個(gè)Atlas就是在第二個(gè)版本的基礎(chǔ)上改進(jìn)得來的。它的那個(gè)360度后空翻可以說是震驚了世界。
因?yàn)椋罂辗瓕?duì)于大部分沒有經(jīng)過訓(xùn)練的人類來說,都是一個(gè)很難完成的動(dòng)作。完成后空翻,對(duì)于一個(gè)人形機(jī)器人來說,它的腿部力量,驅(qū)動(dòng)器力量和自身體重的配比,平衡控制算法都達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。
還記得很多年前,小虎隊(duì)火遍大江南北的時(shí)候,霹靂虎吳奇隆的一個(gè)后空翻就征服了多少的歌迷!還記得當(dāng)年霹靂虎的那個(gè)后空翻嗎?
【吳奇隆后空翻】
這一次,看到Atlas的后空翻后,人們用到的最多的一個(gè)詞匯是“逆天”。
為什么用這個(gè)詞語,那是因?yàn)槿藗凅@嘆于機(jī)器人技術(shù)一日千里的發(fā)展速度!進(jìn)展實(shí)在是太快了!
02
機(jī)器人技術(shù)的進(jìn)步
關(guān)于雙腳機(jī)器人Atlas,有個(gè)有趣的比喻可以來形容它的領(lǐng)先世界。Atlas就像是已經(jīng)拿到奧數(shù)競(jìng)賽的金牌,而其他機(jī)器人卻還在學(xué)習(xí)加減乘除。
是的,現(xiàn)在全世界很多的研究機(jī)構(gòu)其實(shí)還在研究如何讓雙足機(jī)器人走得更加穩(wěn)當(dāng)。而Atlas已經(jīng)會(huì)后空翻了!這個(gè)進(jìn)步好像是一夜之間發(fā)生的。
讓我?guī)Т蠹一仡櫼幌聶C(jī)器人領(lǐng)域在最近兩三年內(nèi)發(fā)生的標(biāo)志性事件,你們就知道這個(gè)發(fā)展速度有多快。
2015年6月
我們先看看2015年6月發(fā)生的一個(gè)機(jī)器人世界里的大事情。
當(dāng)時(shí)是美國(guó)國(guó)防高等研究計(jì)劃計(jì)劃署(DARPA)舉辦的世界性的機(jī)器人挑戰(zhàn)賽的決賽。
這次決賽的題目是,機(jī)器人必須在自主情況下,先開車100-200米,然后下車,打開一個(gè)帶把手的門后進(jìn)入一個(gè)房間,然后完成一系列的任務(wù),然后從樓梯走上一個(gè)平臺(tái)(共8個(gè)任務(wù))。
由于很多的研究機(jī)構(gòu)沒有成型的機(jī)器人平臺(tái),所以不少的團(tuán)隊(duì)使用了波士頓動(dòng)力提供的Atlas機(jī)器人。
這次比賽當(dāng)時(shí)也成了全世界機(jī)器人研究者的聚會(huì),全世界各地的專家都紛紛到場(chǎng)觀戰(zhàn)。我不僅自己去了,而且還專門給兒子凱凱請(qǐng)了一天假,帶他去開開眼界 。
可是比賽的結(jié)果如何呢?大家來看看當(dāng)時(shí)比賽的一個(gè)視頻:
【機(jī)器人競(jìng)賽視頻】
這個(gè)視頻是把當(dāng)時(shí)很多機(jī)器人的失誤放在了一起。
其實(shí)當(dāng)時(shí)大家看了比賽以后的總體感覺是,當(dāng)時(shí)機(jī)器人的行走,以及完成任務(wù)的能力還非常的不成熟,離真實(shí)使用還非常遠(yuǎn)。
如果你在那個(gè)時(shí)候,問在場(chǎng)的機(jī)器人研究人員們,我們什么時(shí)候能讓機(jī)器人來個(gè)穩(wěn)健的360度,后空翻。大家肯定會(huì)瞪大眼睛看著你,然后說:“好問題!哈哈,估計(jì)要10年吧!”
2016年初
時(shí)間推進(jìn)到半年以后,2016年初,波士頓動(dòng)力公司研發(fā)出了那個(gè)著名的雪地行走的機(jī)器人。
【機(jī)器人“Atlas”推箱子】
很明顯,在DARPA機(jī)器人挑戰(zhàn)賽結(jié)束后的半年以內(nèi),波士頓動(dòng)力做出了重大的進(jìn)步,已經(jīng)把未知不規(guī)則地面的雙足機(jī)器人行走問題解決得很不錯(cuò)了。
但是,在那個(gè)時(shí)候,如果你問我,Atlas什么時(shí)候能來一個(gè)360度,后空翻。我還是會(huì)告訴你:“還早呢”。
為什么? 因?yàn)楫吘闺p腳行走和后空翻的難度系數(shù)相差實(shí)在太大。
2017年初
時(shí)間再次推進(jìn)到2017年初,波士頓動(dòng)力,再次推出一個(gè)新的機(jī)器人,叫做Handle.? 這個(gè)機(jī)器人不是雙足機(jī)器人,它有兩個(gè)輪子。但是它可以跳得很高!
【Handle 機(jī)器人】
不過那個(gè)時(shí)候,離雙足機(jī)器人360度后空翻,還是很遠(yuǎn)的。因?yàn)殡p足機(jī)器人和帶輪子的倒立機(jī)器人在難度上是不一樣的。 不過,可以想象,波士頓動(dòng)力公司在Handle上肯定學(xué)到了很多的東西,以至于到2017年底,他們終于讓Atlas做出了那個(gè)讓世界震驚的動(dòng)作: 360度后空翻!
讓我們?cè)傩蕾p一遍吧:
03
未來是屬于機(jī)器人和人工智能技術(shù)的
現(xiàn)在,Atlas用實(shí)際行動(dòng)回答了雙腳機(jī)器人什么時(shí)候可以完成后空翻的問題。
機(jī)器人技術(shù)這樣的發(fā)展速度確實(shí)讓人震驚,它的發(fā)展可以說是一日千里。而機(jī)器人的大腦——人工智能技術(shù)的發(fā)展在最近幾年也是突飛猛進(jìn)!
上個(gè)月Google推出的AlphaGo Zero 不僅人類不是它的對(duì)手,就連戰(zhàn)勝圍棋世界冠軍柯潔的舊版 AlphaGo也已經(jīng)完全不是它的對(duì)手了。
AlphaGo Zero 從最開始的“臭棋簍子”到“業(yè)余棋手”,再成長(zhǎng)為一個(gè)能夠考量每一步棋戰(zhàn)略意義的圍棋大師的過程,而這樣的飛躍僅花費(fèi)了三天的時(shí)間,就以100:0的成績(jī)擊敗了戰(zhàn)勝人類的舊版AlphaGo。
更關(guān)鍵的是AlphaGo Zero 完全沒有用任何的人類的棋譜 (AlphaGo是從人類棋譜開始學(xué)的),AlphaGo Zero是從零開始,自己和自己下,這樣訓(xùn)練出來的。這也是人工智能能夠深度自我學(xué)習(xí)的最好證明。
AlphaGo Zero 說明了一個(gè)問題,就是我們?nèi)祟愑昧藥浊甑臅r(shí)間,仍然沒有找到圍棋的最優(yōu)下法和策略,但是機(jī)器人用了三天就搞定了。
看到這里,你是不是有點(diǎn)絕望?人類幾千年的努力,趕不上機(jī)器人三天的學(xué)習(xí)?
其實(shí)我們不能這樣看這個(gè)問題。
現(xiàn)在的機(jī)器人是在我們?nèi)祟惖闹笇?dǎo)下完成工作的。 AlphaGo Zero也是我們?nèi)祟惏阉倪\(yùn)行框架搭建好了,讓它運(yùn)行,才能得出這么好的結(jié)果。
所以,不是機(jī)器人厲害,而是我們?nèi)祟悈柡Α?我們現(xiàn)在的人類可以在人工智能技術(shù)的幫助之下,用幾天的時(shí)間找到的策略就勝過了我們的祖先用幾千年時(shí)間琢磨出來的策略。
這難道不是一個(gè)非常振奮人心的事情嗎?
所以,我們這一代和我們的后代們都會(huì)深深的受到機(jī)器人和人工智能技術(shù)的影響,我們一定不要在我們的孩子和這些最先進(jìn)的技術(shù)中間設(shè)置任何障礙,只有擁抱技術(shù),和具有人工智能的機(jī)器人共存,我們才能變得更強(qiáng)大。
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大家好,我是蘭蘭媽,美國(guó)斯坦福大學(xué)、中國(guó)傳媒大學(xué)雙料碩士,育兒暢銷書《素養(yǎng)決定孩子的格局》作者,《中國(guó)教育報(bào)》、《當(dāng)代教育家》、《中華家教》、《環(huán)球時(shí)報(bào)》特約撰稿人。在美國(guó)生活的十多年中,我一直致力于中美教育研究,倡導(dǎo)把美國(guó)教育中好的教育理念結(jié)合到中國(guó)教育現(xiàn)狀,并傳播回中國(guó),“西為中用”,培養(yǎng)孩子成為適應(yīng)未來全球化競(jìng)爭(zhēng)的“世界公民”。
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