作者:严涛 张行勇 来源:中国科学报 发布时间:2023/6/21 12:00:23
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“探索人类与机器人和谐共生的世界”

 

5月15日,电影《流浪地球2》正式结束公映。根据灯塔专业版的统计数据,《流浪地球2》上映累计总票房40.29亿,位列中国影史票房榜第十位。共有7932.3万人走进影院,享受了这场由吴京、李雪健等多位实力演员带来的视觉盛宴。

在这部影片中,有一群不同寻常的“演员”,同样获得了极高的关注,这群“演员”没有台词,不会笑场,不知疲倦,经常出现在各个场景中。他们就是《流浪地球2》中那些给很多人留下深刻印象的智能机器人。

“我们和电影的吻合度,就像学生考完试以后对答案!”

出现在《流浪地球2》中的智能机器人来自深圳一家名叫优艾智合的科技公司,这家公司还有一个不为人知的身份——它是西安交通大学创业大赛孵化出的获奖团队之一,公司创始团队和业务骨干绝大部分是来自西安交通大学机械学院的师兄弟。

为何万众瞩目的《流浪地球2》会选中这样一家初创公司作为片中智能机器人这一重要“角色”的合作者?

优艾智合的市场部负责人,同时也是西安交通大学校友的关健告诉《中国科学报》:“与电影的结缘是在2021年,当时公司参加了在上海的一场世界人工智能大会。我们带去了4个比较具有前沿代表性的机器人应用场景,都属于探索性的早期市场阶段产品。”

优艾智合参展的初衷是看看他们的机器人能否普适于这个行业的发展,以更好地根据个别客户的需求改进产品。

“参会之后很快就有一位《流浪地球2》剧组的工作人员联系到我们,表示我们的机器人产品和场景设置与电影的设计非常匹配,询问我们有没有兴趣参与到电影拍摄中。我们当然很快就答应了。”关健说。

加入到电影制作团队美术组后,片方发现优艾智合的智能机器人使用场景与剧组的需求高度吻合,所以合作进一步深化。出现在电影中的机器人从最初的6款,陆续增加到了14款,基本覆盖了优艾智和80%的产品线,出现在了影片中30多个场景镜头里。

对双方在产品上的契合度,关健打了个比方:“就好像我们考完试对答案,一道题一道题对下来,发现得了80分以上,很开心。”

让关键感慨的还有电影片方的认真态度。在《流浪地球2》中,每场关于机器人的戏份都有严谨的剧情设置,每个机器人甚至都有人物小传和具体的戏份安排,探索机器人背后的故事。最终事实也证明了影片中所呈现出的关于机器人的效果受到了广泛认可。

片中李雪健扮演的外交官在看到两排机器人重型设备时说“我们迟早会被这些东西取代!”,听起来这句话难分褒贬,然而某种程度上这也与优艾智合努力的方向吻合,“其实我们的目标一直很明确,就是探索你我与机器人和谐共生的世界。”关健说。

“总得让我们自己的机器人来试一下!”

据科技部火炬中心编撰的《中国创业孵化发展报告》披露,2021年,全国创业孵化机构数量达15253家。教育部的统计数据也显示,2021年全国大学生创新训练项目32667项,创业训练项目4256项,创业实践项目1569项。

作为创业大赛孵化的创业团队,这家专注智能机器人的公司始于西安交通大学机械工程学院,团队的首席科学家梅雪松同时也是西安交通大学机械工程学院的教授。如果说关健和技术人员是闯荡江湖的“侠客”,梅雪松就是一手扶持这几位师兄弟从“学艺”到“下山”的“掌门人”。

“现在团队有十几位我的学生,都是毕业以后跟着师兄过去一起做。”梅雪松介绍说。梅雪松一直从事精密运动控制和高档数控机床,尤其是与电机相关联的机械臂控制方面研究。2015年后移动机器人行业渐热,逐步形成了工业化和批量化应用,梅雪松的技术领域也开始转向智能化工业机器人。

在此之前,团队创始人之一张朝辉作为梅雪松教授指导的硕博士连读研究生,开始从事智能机器人方面的研究。“张朝辉2012年就来到我这边做机器人研究,后来陆续有一些学生加入,我就指导他们建立了一个机器人队参加比赛。”2015年,西安交通大学校长王树国委托梅雪松来举办全国机器人创意大赛,通过这次比赛团队初步成型。

“当时我们购买韩国的一个非常简陋的机器人,但是很昂贵,开始以这款机器人为基础,做一些移动导航软件编制等方面的研究。”梅雪松回忆说,一开始团队就得到了与国际巨头合作的机会——为米其林做轮胎巡检机器人,主要功能是寻找轮胎里扎的钉子和石头,米其林希望用机器人代替人来完成这项工作。

完成这个最初的项目之后团队根据市场需求调整了产品目标,将电厂巡检机器人作为主要的开拓方向。

“电厂巡检机器人其实之前市场上就有一些,甚至还有上市公司在做,竞争也不小。2018年的时候,我们去投标一家电厂巡检项目,我到现在依然很感激这家公司,它愿意接受这几个年轻人,愿意接受他们的新产品。”梅雪松现在依然对这家电厂负责人的一句话印象很深:“那位负责人说:‘总得让我们自己的机器人有机会来试一下!’”

梅雪松认为,一个好的产品是在用户手中用后迭代发展起来的,中国市场过去给了日本、德国等这些国外企业很多试错的机会,提高了这些海外产品的水平,而到了现在这个阶段,西方发达国家对我们很多行业限制,自主产品替代成为一种趋势,应该给予自主装备更多的试错机会,而在招标中注明需要提供产品之前的用户合同显然不利于国产设备的迭代发展。尤其在机器人行业,很多场景都是第一次出现,这种时候就需要各方在研发阶段就给予团队持续的信任和耐心、一种持之以恒的支持。

对于梅雪松来说,幸运的是在创业初期就获得了这种信任。梅雪松回忆说,2018年最初接手的这个电厂项目,需要在1万平方米的高温厂房里长时间工作,厂房内冬天的室温都能达到47度,是机器人代替工人的最佳案例。最后团队从数家竞争者中脱颖而出,几个年轻人在三个月内就完成了任务。

“人工智能正在迎来拐点”

目前,智能机器人在工业制造、服务、医疗、农业等领域已经得到了广泛的应用。我们住酒店、逛景区、到餐厅用餐、到商场购物时,可以看到越来越多的机器人走入了我们的生活,为我们服务。

据行业研究报告显示,2019年中国智能机器人市场规模超过200亿元,预计到2025年将突破1000亿元。工业机器人细分市场预计 2022-2027 年的复合年增长率将达到 12.17%。国内工业机器人行业涌现出了发那科、拓斯达等大型机械臂企业,以及新松、优必选、海康和极智嘉等工业移动机器人品牌,行业矩阵初步形成。

据了解,目前工业智能机器人行业应用大致有两个方向,一类是在智能工厂中做原材料和半成品等各种工艺段之间的流转,完全遵循智能工厂发展的要求,同时储存智能化工厂的生产数据,打通不同机器设备之间“数据孤岛”,形成完整的数据流,支撑数据工厂的决策。

另一类则是通过智能机器人的高度程序化的控制和数据在线,利用机器人的精准的机械臂、假爪、视觉等智能传感器元器件,在某些高危行业比如能源领域进行仪表读取、管道巡检等巡检运维工作。

“我认为现在的人工智能、智能机器人、包括通用人工智能ChatGPT,这就是一场科技革命。”梅雪松认为,人工智能目前也迎来了一个拐点。现在的工业智能机器人,需要实现很复杂精密的操作,同时控制多个不同的机器人工作。“这就需要有一个指挥大脑,相当于总的软件控制系统。”

“我们做的工作其实就是无人化工厂的核心技术,也是实现‘黑灯工厂’的重要组成。我们要实现自主创新,就需要给这些初创企业更多支持。现在有些人对国产的设备过于苛刻,对国外的设备又过于迷信。基础研究要大力发展,基础工业也要得到大力支持。”梅雪松认为,怎样实现科技的大规模工业应用?怎样在工厂里稳定批量低成本地制造出产品?怎样能实现产业化并且实现领先?是应该重视的问题。


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优艾智合机器人参演电影《流浪地球2》官方海报。


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配电间巡检机器人在南海某风电平台。


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复合机器人集群在某半导体工厂。





 
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