罗仁权:人工智能与机器人引领第四波数位经济创新

2017年08月25日 16:53 新浪科技

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台湾大学讲座教授,IEEE 工业信息期刊总主编 罗仁权台湾大学讲座教授,IEEE 工业信息期刊总主编 罗仁权

  新浪科技讯 8月25日消息,2017世界机器人大会在亦庄正式开幕,大会于8月23日至27日举行。本届世界机器人大会以“创新创业创造,迎接智能社会”为主题,大会,分为论坛、展览、比赛三部分。展览部分展出面积约5万平方米。全球机器人行业的领先企业携“明星”展品悉数亮相,展示了机器人行业产业链上下游各环节的最新技术应用,勾勒出一幅充满未来感的机器人世界图景。

  8月24日大会主论坛上,台湾大学讲座教授,IEEE 工业信息期刊总主编 罗仁权发表了“人工智能与机器人引领第四波数位经济创新:服务及产业新效益”的主题演讲,以下为实录:

  罗仁权:今天我想和大家分享这样一个信息,刚才谈了很多人工智能,但是人工智能怎么才能和机器人结合起来?我们需要一场革命,实际上是数字技术和数字经济时代已经到来了,我们需要对它进行创新。

  这是一张机器人发展的图,可以看到这么多年来一直在增长,工业机器人本身来自不同地区,它们确实是很惊人的,几乎每一个地区每一个主要国家的机器人数量都在增加。据说服务机器人是工业机器人的4倍,日本就更乐观了,到了2020年工业机器人的数量会加倍,服务机器人的数量将会是工业机器人的20倍。

  我来自台湾,是机器人智能研究中心的主任。我和我的同事做了一个类人的机器人,研究中心非常关注认知科学研究。这是我们实验室的照片,从工业机器人到服务机器人以及其它的各种各样的应用类型,甚至还有按摩机器人,可以到我们的网站上看一看。

  人工智能有一个非常特殊的应用,就是我们使用机器学习和深度学习的方法。我们想让服务机器人进入到一个房间,要在室内的环境当中使用,它可以搜索你所需要的物品。当然,你需要有一个语义地图,这样的话才能找到需要的东西。下面看到的是我们要让机器人有导航能力,大家都知道Slam软件,机器人会对室内环境进行一个地图的建构,然后会装上感应器,所以就有了觉察能力,然后还有操作能力。现在机器人已经有了比较完整的功能,有了地图之后就有了场景的识别能力,也有足够的知识给机器人,所以最高层次就是AI规划,从最底层到最高层,既自下而上也自上而下。自下而上意味着你可以给机器人一个命令,比如“去厨房里给我拿杯水”,机器人首先要了解主人说的是什么,他们会使用Slam地图,然后去找厨房在哪里,自己导航到厨房找到一瓶水,他们用他们的机器臂拿到水再回来送给主人坐的地方。

  可以看到这里不是一个好的房间,判断的是一个卧室,右边的是一个厨房,所以要做物体的搜寻以及物体的抓取。这是一个摩托车手,你不知道他是谁,也没有办法区分不同的摩托车手,你希望把摩托车和摩托车手分开,所以怎么分辨哪里是摩托车手哪里是摩托车?中间有一个黑匣子,把这张照片放到神经网络里面,然后就出现了一个特征图,一共有两个方向:一个方向是利用所谓的网络系统建立一些模块,然后把这些像素从4调到1,关注具体的那一个角落的情况,然后找到那个物体。这是一个可靠的数据库,有了这样的数据库以后需要做一个模型,也就是要认知什么,然后需要一些物体的功能,也可以使得这个错误降到最低程度,最后就可以实现你所希望的结果了。

  这里有一个很好的午餐桌,午餐吃得很好,还有咖啡。未来机器人如果能够区分,很多人都谈到了一个想法,就是机器人能够看到,而且能够说话,现在他们是能够区分不同的物体了。我们也做了很多不同的图片来测试深度学习的能力,他们可以成功区分出不同的飞机,达到100%的准确率,非常可靠,而且不同的自行车停在森林里面都可以分得很清楚。我们的实验室里面有不同的物体,比如椅子,之前已经学习过了,这里坐了一个人,可以辨别它是一个人,包括电视、鼠标、iPhone等等。自然环境当中他们可以了解这些是什么东西,因为这个物体每一个角度甚至可以翻过来看一看,所以不管这个物体在哪里都可以认识到。

  最下面的是整个桌子,了解了这个桌子的形状,上面是我们实验室做的移动机器人,可以看到每一个个体的物体,并且进行识别。可以给大家看一看我们做的一个类似的例子,可以把不同的零件堆叠起来。之前没有人工智能的时候只有60%的准确性,但是加上了人工智能之后现在能够达到90%的准确性,而且还会继续改进。因此我觉得AI技术是人们需要继续探索的,AI本身会带来一些市场的信息,2015年的时候只有几十亿美元,但是根据我们的预测,到了2024年的时候会增长5倍。亚太地区是发展最迅速的地区,然后是北美。

  如果我们看一下数字技术创新,我们知道人工智能和机器人可以创造第四代的工业革命,刚开始有了互联网,然后有了移动互联网,现在我们生活在这样一个环境当中,享受着移动互联网的时代,而且应用也越来越多,移动互联网可以把很多的机器连接起来。另外不要忘了,阿里巴巴已经在把线下的变成线上的,如果没有移动互联网的话可能他们做不了,此外云计算也贡献不小,所以很多事情都被连到了一起,物联网、AI和机器人是第四次工业革命的核心内容。

  什么是智能技术?我们是做人工智能的,主要是有三个支柱支持着智能技术:机器人、物联网和大数据。机器人是做什么的呢?他们有不同的感应器、视觉和设备,更重要的是,这个机器人是可以移动的,所以他们会收集大量的数据。这些感应器已经安装在工厂或者家庭里面了,所以他们也是收集数据的,都是收集大数据的信息,然后可以做分析,包括对这些数据进行评估,利用这些数据,最后帮助他们做出更好的决策。AI技术需要在这些大数据的基础上进行运作,因此他们一起协作得非常好。

  这是机器人的作用,我们谈到机器人的时候可能有在工厂里工作的机器人,还有在家里服务的机器人,包括服务老年人的机器人,包括工业机器人和移动机器人。机器臂可以做一些操作,服务行业需要和人互动和协作,它的未来是这样的。前面的ABB发言人已经讲得非常好了,一直在强调汽车制造业和智能制造,我想说的是,机器人AI不仅仅是服务机器人,而且也是进入到了制造业的机器人,也就是智能制造。如果是有一个中心的制造业公司,比如在台湾有一家第二大的PC生产商,他们有2000-3000个供应商,前端是B2C的模式直接卖给消费者,所以需要使得整个流程变得更加职能。我认为在一个工厂的环境当中他们是连接的工厂,过去只是机器,机床和道具都是单独的,现在需要把这些都结合起来。

  之前我们说数字创新的技术,技术将会创造附加价值和推动经济的增长,所以这不仅仅是连接在一起了,而且是一个跨学科的,很多的服务模型也会整合到一起,这样的话就能够创造价值了。无论是B2B还是B2C,创新技术其实需要将AI智能机器人、大数据、云计算、虚拟现实、增强现实等等整合到一起,或者是混合现实。当然,现在还有很多人在研究区块链,尤其是在金融领域,他们都在研究这些重点的领域。数字经济涉及到数字技术和创新数字应用等等几个细分的领域。

  2014年的时候耐克开始使用3D打印鞋子,可以减轻鞋的重量,与此同时保持鞋的强度,未来鞋子可以进行定制,做到非常的定制化。但是定制化还不够,定制化之前工厂都在进行大规模生产,现在B2C的时代已经差不多了,客户的需求很多,数字经济也发生了很多变化,需要考虑以人为本的用户方式。我们现在有很多智能技术,但还是要了解客户的需求,需要用新的技术创造新的价值,这也就是以人为本的生态体系。

  iPhone最早的价格是499美元,富士康生产iPhone只赚11美元,这里的差别是非常大的,所以品牌确实创造了很大的价值。现在这种时代已经结束了,我们需要关注上面的一环,就是为用户创造价值,这才是目前数字经济的重点。这个上面是为用户创造价值,当然也包含所有的智能技术和AI,但是不要忘记你必须要有一个可持续发展的商业模式。这个中间需要人才、技术、能力、管理,但是很多东西也是无法自己去做的,必须要有好的合作伙伴。

  这是一座大房子,里面可以有很多的机器人,但是很多技术并没有非常成熟,还是在依序发展,另外成本也还是太高。未来机器人应当更易于维护,用起来也更加容易,这是发展的方向,技术本身也在不断发展。很多的技术现在变得越来越便宜,不知道大家是不是了解这种机器人的操作系统,很多人都在说用这种开源的东西,但这是不够的,因为有一部分可能是必需的,其它的并不是必需的,无法保证操作系统的稳定性,后面的零部件也会越来越便宜,云计算也会变得越来越强大。COD是你可以买到的一些零件,比如一些原型技术,很多零部件都是可以直接购买的,包括一些计算能力和计算系统等等,所以我认为未来从商业的角度来说前景还是非常不错的。当然,有些预测可能过于乐观了,机器人的数量将会超过汽车的数量,但这一天是早晚会来临的。机器人产业现在只是冰山一角,还有很多水下的商业机会等待我们挖掘。

  每个产品都会经历四个阶段:初始婴儿阶段、成长阶段、成熟阶段和衰退阶段。这张图上有几条线,后面的就是PC产业,已经非常成熟了,很快就要进入衰退阶段了。现在PC行业是非常紧张的,他们也担心自己马上就要死掉了。机器人产业现在处于婴儿阶段,之后会经历成长期和成熟期,但还是需要很长的时间。整个世界都在发生变化,生存下来的并不是最强大的,而是最有适应能力的。我们不仅要努力工作,还要聪明地工作。

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