從乒乓球檯出發:機器人不再只是電影角色

八月 7, 2021 by
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MSCBSC通信 5天前
以下文章來源於科技行者 ,作者我愛至尊寶
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5年前,圍棋賽事的人機PK,引發了人們對AI等新技術的未來想像。而5年後,乒乓球賽事的人機合作,已成為人們將新技術融入社會的真實影像。
作者丨高飛
圖片

7月29日晚的乒乓球女單決賽,又為中國在東京奧運會添得一金一銀,展現國球風采。相信,一次領獎台上的喜悅與輕鬆,背後一定是參賽團隊訓練的刻苦和堅持。在包括乒乓球在內的球類運動訓練中,除了我們熟知的教練員、參賽選手,陪練也是非常特殊的角色,一方面,他們無比重要,關乎運動員的每一次技術提升,另外一方面,他們的工作又更加枯燥艱辛,重複、再重複。不過,接下來,技術能夠讓體育賽事的訓練過程發生一些改變。

了解遊戲業的人,可能會聽說過國民移動遊戲《王者榮耀》中有一個叫“魯班七號”的角色。在遊戲故事中,它不是真人,而是遊戲角色“魯班大師”做出來的手工作品。這個設定當然是很巧妙的,因為即使不玩遊戲的人,也會同意這樣的看法——人類自古以來的能工巧匠,其最讓人印象深刻的發明創造,就是那些可以補充人類所不能及的能力,能幫上人類忙的器物。在古代社會,這些器物是魯班的石磨、雨傘和諸葛亮的木牛流馬;在現代社會,我們擁有了一個新的工具家族,它們的名字是——機器人。

通過科幻電影等文藝作品的灌輸,多數人對機器人的概念已不陌生,甚至背出WALL-E這樣的角色名字,但如果具體到機器人和生活工作的實際結合,情況就不同了,似乎具備實際用途的機器人離普通人的世界依然存在距離。原因很簡單,每一次新技術的出現,也難免會伴生一些新問題的產生。就像我們面帶難色時總會無奈的攤開雙手,對於機器人的應用新問題,左手寫著“用在哪”,右手寫著“怎麼造”。

體育業 X 機器人:最不可能之組合

體育行業,或許是機器人與人類合作最出人意料的領地。

首先是機器人的角色問題。拿體育行業最具代表性的盛事奧運會來說,賽事包括的300個左右體育小項,除了賽馬一項之外,其它所有項目都是由人自己完成的。

儘管運動員會用到一些器具(比如足球),但是它們只是被使用的無腦之物,人是體育活動唯一的主角。在體育中,機器人的角色何在?

其次是機器人的能力問題。體育活動中的運動員,承載了人類最強大的生物學能力。無論是最敏銳的視覺目光,還是最敏捷的肌肉力量,以及最敏捷的配合協調,在賽場上只是最平常不過的事而已,機器傳統認知層面被認為有蠻力,但是精確控制的能力堪否?

現在,在我國國民級運動乒乓球項目上,人和機器人合作的“最不可能之門”正在被悄然推開,一款機器人的新技術光芒,正在由此照進體育業的傳統殿堂。這款機器人的名字叫龐伯特——一款擬人型乒乓球機器人,面向體育行業的機器人角色和能力問題,這款機器人給出了它的答案。

第一個問題:機器人的角色。

體育賽事,是“台上一分鐘,台下十年功”的完美代言人。時間不長的一局比賽幕前,是長時間的艱苦幕後訓練。而作為對打類球類運動而言,乒乓球選手幾乎是無法自己訓練的,一定需要陪練的幫助。

甚至可以這樣說,有多高水平的陪練,就有多高水平的運動員。因為只有水平相當的陪練,才能針對性的對選手進行發球餵球,幫助選手熟悉對手動作,定型自己的接發球技術。正因如此,很多國手級乒乓球運動員,都當過幕後陪練,做過這項有意義但重複的工作。顯然,如果對國寶級運動員來說,陪練都是稀缺資源,那就更何況普通運動員,和一般乒乓球愛好者了。

龐伯特擬人型乒乓球機器人,正是切中了乒乓球運動中的這項訓練痛點。它從還原人類運動員的自然接發球動出發,輔以旋轉等級、速度等級及落點位置等參數設置,實現了充當乒乓球陪練的使命。作為機器人,它可以永不疲倦的與運動員合作訓練。由此,龐伯特解決了角色問題。

第二個問題:機器人的能力。

角色問題解決了,能力問題同樣不容小覷。

越是小巧之物,操縱起來就越是困難,乒乓球運動即是如此。速度、力量、旋轉、落點和弧線,都是乒乓球的製勝因素,從球拍到球桌,從擊打到摩擦,影響乒乓球運動軌蹟的參數眾多。以球的旋轉為例,類型從一維、二維到三維,高達二十六種。機器人陪練,必須目光準,反應快,力量精,在“生物”能力上比肩甚至超過人類。

要完成這一目標,龐伯特機器人需要兩項新技術的支持,一項是AI,一項是5G。 AI是機器人的眼睛和大腦,保證對球運動軌蹟的精確把握和預測分析,後者是機器人的神經網絡,保證信息的內外實時反饋,和動作的快速及時控制。

實際上,對於所有人機合作機器人而言,這兩項新技術都是缺一而不可的。

第三個新問題:技術的複雜度。

5G和AI都是新技術,尚在演化和發展當中。對於絕大多數機器人公司而言,一方面要把精力放在產品開發和功能體驗上,一方面又要同時把握兩項高新技術,難度不言而喻。

面向這第三個新問題,龐伯特擬人機器人通過站在一個技術生態的肩膀上來化解。在每一個龐伯特機器人內部,都裝載了由高通公司提供的機器人RB5技術平台——由其來一站式的提供AI和5G能力支持,從而讓機器人具備智慧的大腦和卓越的視覺。

如同自然生命的智能發展,離不開眼睛的自然演化,視覺對機器人而言也是第一位的。在計算機視覺上,龐伯特通過高通RB5平台內置的眼睛,實現了每秒20億像素的圖形處理速度和極高分辨率的圖像拍攝等視覺能力;在大腦信息處理方面,RB5則裝備了多種異構計算芯片,其第五代高通AI引擎,可實現每秒15萬億次運算(15 TOPS)的AI性能;在信號傳輸上,RB5平台提供了5G支持,這也是首個同時支持5G和AI的機器人平台。有了這樣一個賦能平台,機器人的5G+AI的底層能力輸出,都集中在了一個拳頭大小的RB5系統之上。
人機合作:不止於球檯

雖然龐伯特擬人機器人的場景創新始於乒乓球,始於體育,但是機器人和人類的合作機遇,顯然將遠超過球檯的範疇,不僅會進入體育與人文交相輝映的範疇,也會在更多行業復現創新效應。

在體育之內,通過5G+AI的技術賦能,體育賽事將衍生出新的體驗。比如在邊緣計算和移動計算愈加普及的情況下,參與陪練的運動機器人,教練手中的平板電腦,觀眾佩戴的AR眼鏡,球員使用的智能球拍等IOT設備可以組合成一個更高層面的“機器人”系統,從競賽到觀賽,從球館到場外,整個體育生態都將被智能化。高通公司中國區董事長孟樸在此前出席中美乒乓外交50週年紀念活動上就表示,龐伯特擬人化乒乓球機器人不僅是集5G與AI的技術產品,更是國際合作、跨界協同的結晶,將與合作夥伴攜手,為科技賦能的人文、體育交流貢獻力量。

今年3月25日,由國家發改委、中央網信辦等28部門聯合發布《加快培育新型消費實施方案》,其中由國家體育總局牽頭的工作中,強調的就是大力發展智能體育,推動體育設施智能化、信息化建設,運用5G等新技術為體育賽事活動賦能。

在體育之外,龐伯特帶來的啟示是,一切原本需要人的眼力和腦力才能完成,但過程中充滿重複和枯燥的場景,都是機器人可以發揮作用的空間。我們由此將可對自動駕駛有更多的信心,因為駕駛是需要眼力和腦力的,但是駕駛的過程,絕大多數是枯燥乏味的。

高通CEO安蒙在一場“重新定義汽車”的發布會上就曾預言:未來,每輛汽車都將實現聯網。如果我們真正實現將萬輛車、千條路和百座城通過 5G、C-V2X(車聯萬物)智能融合,變成一個交通運輸機器人系統,那時人類的時間和精力將在城市通勤的過程中,得到何種程度的釋放?其價值必然是無限的。

40年前,“現代奧運會之父”顧拜旦發表了經典名篇《體育頌》,他這樣寫到,體育是進步,為了人類的日新月異……40年後,新技術,正在讓現代體育自身面貌一新,並在更多的行業競技場復現精彩一刻,創造出更多的日新月異。

5年前,圍棋賽事的人機PK,引發了人們對AI等新技術的未來想像。而5年後,乒乓球賽事的人機合作,已成為人們將新技術融入社會的真實影像。

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