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“从30%成功率到万无一失”——“北京8分钟”炫舞机器人背后的故事
2018-02-27 09:59:42 来源: 新华网  责任编辑: 余羽裳  

轮滑少年与智能机器人共舞,炫出七彩光影;传统文化与现代科技交融,让世界为之惊艳……平昌冬奥会“北京8分钟”震撼全场。26日下午,“北京8分钟”炫舞机器人研发者——沈阳新松机器人自动化股份有限公司科技团队回到沈阳,讲述120天研发攻关的故事。

人工智能彰显国家实力

24个智能机器人寓意2022年在北京举行的第24届冬奥会,被誉为“北京8分钟”的一大亮点,而最初的表演创意中,并没有机器人的参与。

“导演团队一年前就考虑用‘冰屏’这个方案,但24个冰屏,需要48个推屏的演员,方案不现代,人数也比较多。”炫舞机器人项目负责人张雷说。

2017年10月,新松携国内首台舞台移动机器人参加上海举行的亚洲国际物流展,机器人因其具备灵活、精准、高速等特点,进入了导演团队视野,并确定了移动智能机器人参与表演的全新方案。而此时距最终演出,只有120天。

技术攻关、原型机下线……工作好似上了发条。但当研发团队带设备到北京和演员合练时,还是困难重重。一开始,机器人和演员并不合拍。“机器人总是出问题,有一点问题,几百斤重的设备就要从舞台上推下来,调试最少两三个小时,大家都很焦虑,执行导演甚至提出了放弃的想法。”

张雷介绍,传统工厂用的移动机器人运转路径多以直线、圆弧为主,而表演机器人为了完成完整的舞美创意,需要能像芭蕾舞演员一样一边旋转,一边画出完美的弧线,而且是20多台机器人的协调运转,难度倍增。

工程师们一边陪同机器人排练、一边调试设备,每天睡眠不足5小时。两周后,大家欣喜地发现,机器人越来越稳定,走位越来越流畅,最终做到了“零失误”……

演出成功后,机器人得到了在场观众的盛赞。张艺谋导演在接受采访时表示,这次的“8分钟”和2004年雅典奥运会“8分钟”最大的不同,不在于使用人工智能,而是人工智能代表了国家实力和国家形象。

无畏风雨雪 炫舞机器人“牛”在哪儿?

既要翩翩起舞,还要与舞蹈演员、演出音乐、地面投影、场地灯光配合统一,动作快,定位难,机器人如何看得见,看得准?

闭幕式期间多日降雪、大风、降温,传统机器人一般工作在25度左右的常温环境,温度过低会影响电器元件的精确度,大风则很有可能会导致机器人行走轨迹的偏斜。

闭幕式现场屏蔽了绝大部分的无线网频段,其中包含机器人通常使用若干频段,“听不见”指令怎么办?

张雷介绍,研发人员针对现场的特殊情况,为机器人配备了全套的保温措施来确保电器元件正常运作,还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。“我们开发的软件工具非常灵活,排练中,导演团队频繁更改动作,我们的机器人都能迅速做出调整,跟排练团队快速配合。”

最终的性能测试中,把机器人放在冰库48小时,能正常运转;8米/秒的风速下,机器人仍能准确按既定路线行走,验证了性能的可靠性。

国家的荣誉是支撑我们前行的动力

台上一分钟,台下十年功。百个昼夜轮转,数千小时调试,才凝聚成最美“8分钟”。

采访中,工程师们更喜欢用480秒来代替8分钟,8分钟的闪耀背后,他们却心系每一秒拿捏成败。“24台机器人,每秒间的通讯量可达到上千次,一秒之差,就可以决定演出的成败。”工程师高琛说。

演出开始,观众沉浸在美轮美奂的视听盛宴中,5名工程师却各蹲守在五角形舞台的一角,随时准备应对各种情况,“心都提到了嗓子眼。”移动机器人事业部总工程师于焕说。480秒,在他们眼里格外漫长。当画面定格在“2022相约北京”,掌声响起,科技团队16名工程师拥抱在一起,流下了激动的泪水。

这是一个年轻的团队,其中两名70后,大多为85后、90后。从项目开始仅有30%的成功率,到保证万无一失,他们每天只睡5小时,甚至两天两夜不眠不休。青春无畏,将不可能变为可能,他们交出了一份令人满意的答卷。

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新的冲击。“没想到可以在这么短时间内完成这么多技术突破。除了团队优秀的创造力,更多是源自为国献力这一无上荣誉的激励。”张雷说。

软件工程师赵劲超的话代表了团队的心声,“这是一个没能跟亲人团聚的春节。但我觉得特别骄傲和自豪,能为国争光我们深感荣幸。”

移动机器人已存在多年,却从未如此接近大众。新松公司技术总监徐方介绍,在深耕工业领域的同时,新松一直关注机器人技术在民用领域的拓展和应用,这次的技术突破将有助于更多智能机器人在生活领域的出现和应用。

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