陈小平:机器人“蓝鹰队”之父

2013-08-27 10:00:05来源:科大-历史文化网

  “这是完全由我们自主研发的第一台机器人。它的机械臂有六自由度,可以上下调节,既能高空取物,也能取放地上的东西。底盘上还有障碍感应器,行走时会按照程序躲避路障。”20135月底,学者之风与科学家气质兼具的陈小平教授,如同介绍自己孩子般,向中国青年网记者展示着中国科学技术大学多智能体系统实验室十多年来的成果--可佳服务机器人系列。

  “中国社会未来将对机器人有很大需求。虽然这是未来的需求,但我们需要考量现有技术是不是能够满足这种未来的需求。这是非常艰巨的任务,我们要在反思中坚持,更要创新。”陈小平说。

  培养自学能力,从兴趣出发去学习

  坐在记者面前的陈小平一脸谦和,只有在介绍自己得意的人工智能机器人成果时,才让人恍然大悟,哦,这原来是一位有可能让机器获得人类思维的科学家!

  1955年出生在北京的陈小平,现任中国科学技术大学教授,国际RoboCup Federation 理事、Journal of Artificial Intelligence ResearchKnowledge Engineering Review编委等,长期从事人工智能与机器人的交叉研究和教学,提出并较系统地发展了基于“归约蕴含”的认知建模技术,并从1998年起致力于将自然语言理解和自动推理引入服务机器人,在国际上首次实现了一种能够完成复合任务的服务机器人通用机制。同时,陈小平还创建了中国科大机器人“蓝鹰”队,获四项世界冠军、七项世界亚军,2007RoboCup机器人世界杯总成绩第一。

  然而上个世纪80年代考入中科大时,陈小平的专业却是与机器人没有多大关系的数学。“最初是从媒体上看机器人的报道,比如蒋新松院士当时领导中国机器人领域的研究,做了很大贡献,看了很受启发和鼓舞。但当时没有联系到自己。我是学数学的,偏计算,和机器人差太远了,觉得那不是自己能做的。直到后来做智能,从智能到智能机器人,就比较接近了。”

  谈起自己的求学经历,陈小平对两个词深有感触:兴趣,自学。

  “我们那时候上学,老师要到教室、图书馆抓学生,抓到寝室去休息。”回忆过去,陈教授笑着说道,“尽管学习兴趣非常高,但普遍来说有盲目性,单纯想学,至于学了有没有用,考虑的并不多。我当时想得多一些,上大学就想将来要做什么。那个时候从兴趣出发,将来想做研究。这个确定之后,学习就不一样了,很多课程学校计划里没有,就自学,那时候每学期都有自己的教学计划,主要是在暑假安排一两门课自学。后来因为工作的原因,需要不断学新东西,自学能力就是在当学生的时候锻炼出来的。”

  大学时期,陈小平最感兴趣的课程是数理逻辑,而这也为他日后研究如何将智能与机器人结合奠定了基础。“实际上学校在数理逻辑方面的课程很少,因为自己有兴趣,就不断学,看书,做笔记,找国内数理逻辑方面一流的专家,请他们指导。我们那时学习周期都比较长,更自由些,大家学习非常有兴趣,不是别人要我办,而是我要办。这个习惯在后来独立带领团队创新时,起到了很重要的作用。”

  在坚持中反思,面向未来创新

  “做机器人之前,我做的是人工智能研究。早期做人工智能,理论比较多,也有一些贡献,在国际上有些影响。但到了上个世纪90年代末,我反思一下,发现研究人工智能如果没有实体把理论、技术用上,通过实体来检验、考察这种理论是不是实用见效,研究是非常困难的。表面上看的确发了一些大家都说好的论文,但自己心里没底。而且当时和国际的交往已经比较多了,对国外的了解也比较深,发现自己和别人做的差不多,但国际一流的专家、团队进行研究背后都有很深的实用背景,这个自己没有。我从那时候开始,下决心做机器人。”从1998年开始,陈小平着手研究将人工智能运用到机器人当中。陈小平在人工智能机器人领域摸索坚持了15年,这个过程在他看来很艰苦,但也“渐渐从外行变内行,从水平很低的内行不断向一流水平挺近”。

  同样的坚持和反思,成就了中科大机器人“蓝鹰队”。

  “1998年开始做机器人后,我们在国内比赛挺好,但当时国内这方面的研究刚起步,我们就到国外去和国际一流团队有直接对抗。我们参加的世界杯比赛,水平和国内不一样,而且每年难度在提高。2000年第一次去参赛,得了第九名,后来连续四年都是八强,没有进步。那时候压力很大,一来成绩很少,二来论文也少,更没有实际应用,每个方面都谈不上有回报。我们团队内部也很着急,当时所有团队成员都觉得机器人做不下去,还是回头去做人工智能,做理论。但最后我还是选择坚持,当时就想,既然要做机器人就一定会有困难,需要经历一个积累的过程。”陈小平回忆蓝鹰队成立后的最初几年,娓娓道来,“一方面是坚持,另一方面是人员调整和反思。效果很快就有了,等到2005年,我们就拿到世界杯亚军,2006年是冠军,2007年两个冠军,一个亚军,当年的世界杯就是第一。”

  “我希望未来我们能成为国际上的一家之言。早期机器人研究都是看国外的,跟着别人走,别人做什么我们做什么。从20052006年开始,国内机器人领域有所突破,我们有自己的独创,更应该走到学术最前沿。这一点我们有信心,而且这条路走下去更是很有希望的。”近几年,中科大多智能体系统实验室可佳机器人体系在国际上的影响,正是陈教授这一番话的印证:2011年美国国家科学基金会组织的全球人机互动评估中,对可佳机器人体系评价很高,实验室目前正在进行的一些工作,在美国才刚刚开始展开。

  “目前我们智能机器人研究中,理论模型基本建好了,但还在不断发展。这个理论模型是中国首创的,它建立在国内外大量理论研究基础上,吸收了现有非常多的成果,有些成果已经普遍不被看好,我们团队的想法是,好的东西一定要继承,继承基础上再创新。”陈小平说,“我们的梦想是:在未来,智能机器人一定来会进入千家万户,为千家万户服务!”

(作者:李正穹 张炎良)

  来源:中国青年网  2013-06-08 09:34:58