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揭秘北京8分钟 炫舞机器人是咱沈阳制造
发布时间:2019-06-17

  沈阳新松机器人亮相冬奥会“北京8分钟”表演。仅仅90秒的换场准备时间,24个移动机器人与舞蹈演员的精准互动,通过冬奥会闭幕式的演出惊艳全世界。新华社发

  昨日,冬奥会上“北京8分钟”新松移动机器人科技团队16人中的7个人先期回到沈阳,本报记者就研发幕后的故事进行了专访。

  实际上,最初的“北京8分钟”创意中并没有机器人的参与。在距离演出日期还有半年的时间,导演团队才通过一个偶然机会找到新松公司,确定了移动机器人参与表演的全新方案。所以,从项目规划到与机器人配合演练只有不到4个月的研发生产周期。从接到任务的那一刻起,新松移动机器人团队就犹如签下了荣誉的生死状。“代表中国出场,我们就只能成功,不能失败”。从技术攻关到第一台原型机下线,再到全部演出设备联调……时间对于这个年轻的团队显得额外宝贵。如何用自己的智慧和汗水将这一个个看似不可能的要求转变成现实,是他们每天努力拼搏实现的目标。

  作为世界知名的移动机器人产品和解决方案提供商,新松的系列移动机器人产品早已在汽车、电力、智能物流等领域享有盛誉。然而,不同于工厂制造环境,演出机器人的最大难题来自于运动姿态的多样性和与演员表演、演出音乐、地面投影、场地灯光等的高度统一。传统上工厂用的移动机器人侧重于效率、精度和速度,这也直接决定了机器人的运转路径多以直线、圆弧为主,机器人的加减速度规划曲线呈现一个规则的梯形。而表演机器人为了完成完整的舞美创意,仅靠直线和圆弧转弯的动作是远远不够的,它们需要能像芭蕾舞演员一样一边旋转一边画出一个完美的弧形,而且是多台机器人的协调运转。

  室外演出的移动机器人面临的另一个难题就是更加复杂的自然环境。冬奥会闭幕式期间恰逢平昌地区大风降温天气,加上活动场地并非水平状态,这些都给机器人的正常运行添加了很多不确定因素。

  仅仅90秒的换场准备时间,24个移动机器人与舞蹈演员的精准互动,16套复杂的机器人动作规划……在此之前,世界范围内从未出现过如此大规模的移动机器人演出阵容。移动机器人车体携带液晶显示单元,在表演中需要配合舞蹈演员完成一系列曼妙而复杂的舞美动作,六合现场开奖结果,不允许有一丝一毫的误差——哪怕其中一台机器人有一秒的延迟或动作偏差,都将导致整个演出的失败。

  机器人的通讯问题也是另一大难题,由于闭幕式现场有部分国家政要出席,屏蔽了绝大部分的无线网频段,其中包含机器人通常使用的若干频段,技术人员不得不寻找替代解决方案,升级机器人通讯系统,确保所有机器人可以正常接收指令。

  负责主控制室工作的王家亮介绍,24个机器人,给每辆车下指令时都有网络延迟,每个机器人的网络延迟都不一样。要让机器人同时启动,这就要在技术上进行攻关了。偏差要达到毫秒级的,要不然机器人动作就不一致了。

  再精确的设计也要以防万一。参加这次演出的新松公司带去30个机器人,24个上场,另外6个是备用的。

  刘俊是三名在场上的技术人员之一,他介绍,他们都要穿着黑衣、黑裤、黑帽子,成为“隐身人”,这样就不会影响到舞台效果。

  技术团队回忆说,因为之前几天天气条件很不好,所以最后几天的排练和调试十分紧张,从2月22日开始进行了连续彩排,每天都要凌晨三点才睡下,早上六点又要起来赶往现场。

  因为在韩国演出现场几乎没有什么彩排机会,所以之前的彩排地点是在北京,找了一个同等比例和结构设计的场地,大约排练了七八十次。

  机器人的“眼睛”——激光导航系统有着更加严苛的应用条件:机器人距离舞台周围的环境参照直线距离近百米,演出场地人流多,如何让机器人看得见看得准也是团队面临的问题。稍有偏差,机器人可能就迷失了方向。老钱庄心水34388

  新松的移动机器人团队针对这些特殊情况,专门研制了全新的导航控制算法,确保所有移动机器人在演员移动频繁、场地光照复杂的情况下仍然能够精准定位和运动。

  技术人员刘俊介绍,机器人靠激光导航,现场要放置十几个反光柱,机器人上场后就要根据反光柱来定位自己的位置,知道自己现在在哪里,下一步要去哪里。

  演出那天,演员把机器人车推上舞台后会按启动按钮,车就会自动调整位置。现场观众看到机器人排列是非常整齐的,这个不是靠人工,而是机器人按照程序自动调整的结果。

  亮相“北京8分钟”的新松机器人技术团队平均年龄在35岁左右,是个年轻的团队,其中很多是85后、90后。16人中年龄最小的是1990年出生的刘俊,参加工作才两年半时间。

  刘俊负责机器人车体软件设计,在现场他要随时观察车体是否正常。演员把载着冰屏幕的机器人车推上舞台后,他和另外的技术人员大约有两分钟左右来检查车的状态。机器人车启动后,他们还要看车启动后的状态是否正常。如果出现问题,只有几十秒的时间换车。有两组备车,分别在上场口和下场口,发现问题要在最近的那个口把车换好。

  在16人的技术团队中,1987年出生的赵茜是唯一女性。她的孩子今年两岁多了,在她出差在外的这些日子里,她靠视频每天跟孩子和家人交流。赵茜说:“作为唯一的女性,同事们都很照顾我。”

  赵茜负责机器人路线规划,以变幻出各种队形。她介绍,队形是导演组负责设计的,但导演组不懂机器人语言,新松的技术团队就要想办法把导演组的想法转化成机器人能够识别的数据,这个过程比较难,数据格式完全不一样,中间修改了至少20次左右。在互相磨合中,双方都在进行不断调整,导演组的想法也是一直在修改,力争尽善尽美。团队的同事都说她在现场发挥了女性沟通能力比较强的优势。

  让赵茜印象深刻的是,“当遇到困难时会有很多人帮助我,并不是一个人在战斗,这也是新松技术团队一个非常好的氛围。”

  新松公司副总裁兼移动机器人BG总裁张雷:新松机器人尽管在工业领域的应用是主流,但同步也在其他领域进行推进。研究院在娱乐、服务方面都在推进,新松公司在产品推进方面有着充分准备。现在,智能机器人大部分还是围绕工业领域,因为工业领域带来较高的经济效益,家庭服务机器人有很多因素限制,如网络的安全、语音的交互识别、成本性价比等,还有一些道路要走,但也不会太远,未来会逐渐往家庭服务领域扩展。

  新松公司技术总监徐方:从给人服务方面看,要求机器人智能化程度要更高,因为人是智能体。新松公司在这个核心技术研发方面做了充分储备。从人工智能的角度讲,一个是在语音处理方面,语音语义的识别都做了很多工作;另一方面在视觉方面,物体的检测认知等也有很多突破,在这些技术与机器人结合后,在公共服务领域可以在政务、饭店、大型场馆等应用,可以实现送餐、引领、讲解等服务功能。在养老医疗方面,也做了一些康复、陪护机器人,还有教育领域也有陪护、教育等类型机器人。未来人们可能会在生活中见到更多的机器人。

  新松公司副总裁兼移动机器人BG总裁张雷:感触非常深,演出结束后,团队所有人第一时间拥抱在一起,很多人都哭了。

  硬件开发工程师赵茜:非常荣幸有这样一个机会参与“北京8分钟”闭幕表演中机器人的研发,作为中国人,作为新松人,感觉特别骄傲和自豪,演出结束后特别激动,朋友圈全是精美的截图,收到的都是大家一致好评和认可。

  软件开发工程师王家亮:很荣幸参与到这个项目中。演出过程中我一直在中心控制室里,当时在控制室里有各国友人,表演结束之后他们都为我们站起来鼓掌,竖起大拇指说“China is good”,开奖直播精英论坛,当时感觉特别激动和骄傲。

  张雷:通过新的导航算法,机器人互相之间会避让,同时最难的是,这种表演节目中间还有演员穿插在机器人当中,如何保证安全性,如何避免碰撞,导航定位如何保证不被遮挡等,还有一些不利因素如光线等对导航系统的影响都要考虑,这种技术是综合性的技术。

  记者:创造奇迹的动力来自哪里?新松公司副总裁兼移动机器人BG总裁张雷:国家荣誉感是支撑我们前行的动力。可以说,我们的每一次创新和技术攻关,都代表着中国机器人向世界科技前沿发起的新的冲击。从没想过可以在这么短时间内完成这么多的技术突破。除了我们团队优秀的创造力,我想,更多的是源自于为国争光这一无上荣誉的激励。辽沈晚报、聊沈客户端记者 徐月姣

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