今年在泰国曼谷举行的RoboCup研讨会标志着该活动成立 25 周年,这是一项致力于推进机器人和人工智能技术的国际竞赛。该赛事的最初目标是让机器人技术的状态足够强大,以便在 2050 年之前派出一支能够击败世界杯冠军(人类)球队的机器人足球运动员队——但自 1997 年以来发生了很多变化。
在随后的几年中,该赛事及其机械参赛者都取得了突飞猛进的发展。自首届赛事以来,参赛队伍的数量激增了十倍,从 38 支增加到 300 多支,参赛队伍现在来自全球 40 多个国家。而不是从楼梯上掉下来,今天的尖端人形构造正在从他们身上后空翻。
德克萨斯大学奥斯汀分校计算机科学教授兼索尼 AI 执行董事 Peter Stone 博士说:“我们认为 [竞赛] 是一项类似于阿波罗任务的巨大挑战,旨在将人送上月球。”美国,通过电子邮件告诉Engadget 。 “在这两种情况下,人们可能会合理地问,为什么尝试实现这样的目标值得?一个人登上月球,我们能得到什么?通过创造超人的足球机器人,我们能得到什么?”
“就阿波罗任务而言,在远程遥测、身体监测、呼吸装置、织物结构、通信和食品包装等领域有几项衍生技术,”他继续说道。 “在 RoboCup 的案例中,有几家由 RoboCup 参与者使用 RoboCup 技术创立的初创公司,其中最著名的是 Kiva Systems,后来成为 Amazon Robotics。”
“这一愿景启发了我对多智能体系统中的人工智能规划和机器学习的早期研究,”斯通在2021 年索尼人工智能博客中写道,“并且多年来一直激励着我和我的学生在这些领域和机器人学习方面的研究。 ”
根据 RoboCup的说法,自 1990 年代初以来,引发 RoboCup 的想法——你能用足球比赛来促进机器人技术和人工智能研究——一直在学术领域渗透,尽管直到 1995 年国际人工智能联合会议为 RoboCup 比赛奠定了官方基础。在为团队安排资金和培训所需的两年时间之后,日本名古屋举办了第一场比赛,有超过 5,000 名观众参加。
今天,球队可以使用一系列人形机器人参加模拟和物理足球比赛——按大小、能力和踏板进行分类——以及让他们的机器人第一响应者与杯赛充满危险的灾难课程相互竞争在@Home 竞赛中参加机器人对接,并设计行业中最高效的仓库车间操作。甚至还有一个专门针对初级机器人专家的联盟,涵盖足球、搜救和舞台表演等领域。
新南威尔士大学人工智能研究小组负责人 Claude Sammut 博士说:“RoboCup 最重要的科学贡献之一是展示了竞赛如何推动研究,并提供了一种客观地对不同技术进行基准测试的方法。”和 iCinema 互动电影研究中心副主任告诉Engadget 。
Sammut 指出 RoboCup Rescue 是一个有价值的基准测试示例。美国国家标准与技术研究院 (NIST) 部分支持该竞赛。 “竞技场使用 NIST 开发的测试方法来测量机器人在灾难恢复和军械处理方面的性能。每年,测试方法都会更新以反映现实世界的经验,因此鼓励团队扩展其机器人的能力以处理日益复杂的任务。”
训练机器人踢足球“是一个很大的问题,因为它需要在人工智能和机器人技术的大多数领域取得进展(这对学生来说很有趣和激励),”Sammut 说,但是学习这个游戏并不能教会机器人他们需要的一切了解如何在更广阔的世界中航行。 Cup 的救援课程需要机器人克服未知地形以提取受害者,而 @Home 则需要强大的人机交互和规划技能。 “人类与机器人一起工作是一个重要目标,因此引入家庭服务机器人将我们推向这个方向,”他说。
这种技能的发展与该领域稳定的硬件进步保持同步。 Sammut 指出“低成本、低功耗 CPU 和 GPU 的性能大幅提升”以处理更大程度的板载处理,以及传感设备价格的急剧下降。 “我们在 2006 年为救援机器人购买的第一台深度相机花费了 10,000 欧元。现在你可以花几百美元买到更好的,而且你的 iPhone 和 iPad 都内置了它们。”
也就是说,即使有 25 年的技术进步,今天的 RoboCup 竞争对手更像老阿西莫,而不是桑尼。比赛与其说是机械能力和运动能力的快速移动奇观,不如说是他们正在观看一对蹒跚学步的自动机在一个球后拖着脚,而他们的开发人员则跟在他们身后,准备在出现失误或绊倒时进行干预。
“电机和电池有所改进,但它们需要进一步开发才能获得更好的速度、敏捷性和使用寿命,”Sammut 承认。 “柔软、轻巧但坚固的材料也会使机器人更安全。我不想和现在的大型人形机器人一起上场,因为铲球真的很痛!”