钱柜娱乐

今日要闻 >亿欧网>“利奇马”也阻挡不了机器人发展,同济校长陈杰自主控制系统分享>正文

“利奇马”也阻挡不了机器人发展,同济校长陈杰自主控制系统分享

时间:2019-08-14 22:02:00  来源:亿欧网

文丨倪霞

演讲丨陈杰

近年来,在人工智能、仿生学、神经生理学及计算机科学发展推动下,智能控制技术得以快速发展。自主无人控制系统,就是智能控制技术的一个典型。21 世纪以来,它被广泛应用于环保、测绘、环卫、安防军事和民用等领域。与此同时,它也推动着无人飞行器、无人车辆、工业机器人及服务机器人等蓬勃发展。

8月12日,2019中国机器人学术年会在沈阳落幕。在“与人共融、智造未来”主题下,来自全国高校、研究所和企业的院士专家及工程师就人机协作与人机融合、模式识别与智能感知、机器人操作与控制系统等机器人学理论与方法以及仿生机器人、纳米机器人、工业应用与服务机器人、医疗与康复机器人、水下遥操作机器人、安全与搜救机器人、军事应用与武装机器人、智能移动平台与车辆等机器人应用前沿展开深入交流和讨论。

11日早上,一场别开生面的主题分享吸引了现场近千余人的目光。事实上,10日晚间的台风“利奇马”导致多地航班延误及航班取消,陈杰的出行也因此受阻。但在11日早上,中国工程院院士、同济大学校长陈杰仍然通过现场视频分享了《自主智能无人系统优化与控制的几个问题》的主旨报告。在这种特殊形式下,现场观众热情依旧高涨。此次分享也给笔者留下了深刻印象。

演讲开始之初,陈杰感慨道“因为台风利奇马导致航班取消,很遗憾不能到现场,只能以这种特殊形式和大家见面。”随后,他从发展背景、现状和问题、优化与控制、未来发展等方面深入浅出分析了自主无人控制系统的发展。亿欧新制造根据其现场分享对主要内容进行了梳理。

全球人工智能发展如火如荼,自主无人控制系统研究持续加快

自主无人控制系统,是指智能地实现自治或协同,完成复杂任务的系统,具有自主性、智能性、协同性等特征。包括无人系统单体、集群无人系统和多集群无人系统等,被广泛应用在无人飞行器、无人车辆、无人船舶、工业机器人和服务机器人等领域。未来,自主无人控制系统将颠覆传统的战争规则,是保卫国家安全的重要武器,更是保证世界秩序的战略科技。

自主无人系统发展的一个重要基础,是人工智能。人工智能,是研究人类如何产生智能,然后让机器能够以人类智能相似方式做出反应,即具备认知、分析、推理、决策与控制等能力。人工智能的发展,为自主智能无人系统的发展提供了新的动能,自主智能无人系统是人工智能研究的重要抓手和极佳的验证平台,人工智能已经成为我国社会发展的新动能。

不只是中国,纵观全球,人工智能也在蓬勃发展

近年来,欧洲的人工智能研究与应用持续升温。2016年3月,英国发布了《人工智能未来决策制定的机遇与影响》,2017年4月,法国指定了《人工智能战略》,2017年5月,德国颁布全球首部自动驾驶法律。

欧盟在人工智能技术发展和应用上多措并举,奋起直追,走出一条有别于美国的AI发展之路。英、法、德及西方主要国家都非常重视人工智能,积极将其应用于感知与信息处理、指挥决策、无人平台等社会经济科技和军事领域。2018年11月,德国发布了人工智能战略,促进AI面向经济的开发与应用,反过来,经济是进一步AI研究的推动力。

除欧洲外,日本也是发展AI的重要一极。2016年4月,日本设定了人工智能研发目标和产业化路线图,2018年8月,无人驾驶出租车驶上东京街头,2018年10月,丰田公司在无人驾驶和共享汽车等领域拓展业务。事实上,日本每年在培养AI科技和人才方面的预算是极高的,约为133亿日元。总而言之,日本推动人工智能技术给社会各领域带来巨大变革,尤其是给严重老龄化的日本社会打了一针“强心剂“。

人工智能发展如火如荼,与此同时,自主无人控制系统发展加速。进过几十年的发展,原来笨拙的机器人开始学会走路、跑步和抓取。这种进步开启了无人单体智能发育的新时代。细分来看,个体机器行为强调算法本身的研究,集群机器行为强调研究机器之间的相互作用,而混合人机行为则强调机器与人类之间的相互作用。总而言之,个体/集群机器人行为和混合人机行为的研究是人工智能研究的重要方面,这类研究有望突破智能系统的发展瓶颈。

尽管应用广泛,仍面临重大挑战

自主智能无人系统的应用模式随着智能水平的提高,呈现出分阶段螺旋式发展趋势。并且,其应用可以分军事和民用两大类。

在军事领域,自主智能无人系统的应用模式持续扩大。2001年,由卡内基梅隆大学研制的“蜘蛛”无人战车,具有良好的自主导航能力;2007年,由美国陆军坦克和汽车研究发展中心研制的“Crusher”无人战车,将“野外感知”技术整合到无人战车中,增强了无人车的自主机动性;2009年,英国“黑骑士”无人战车,也具备无人自主操作功能;2018年,俄罗斯最新研制的S500防空导弹系统能同时拦截10个目标,多个作战单元可与其他作战系统进行网络连接。此外,俄计划到2015年,无人系统在俄军装备结构中的比例将达到30%。

在民用领域,自主智能无人系统的应用更是丰富多彩。其中,智能交通的多无人车有人/无人协同控制就是一个例子。其实,协同控制可以提升无人车的自主性和安全性,是目前多无人车的重要控制模式。此外,自主智能无人系统也广泛应用于智能交通中的多无人车智能协同路径规划。多无人车智能协同路径规划可以提升智慧城市道路利用率,缓解城市拥堵。据预测,到2035年,全球无人车的销量将达1200万辆,协同将成为无人车的主要运行模式。

通常意义上,无人系统自主智能控制等级可以分为6个等级。分别是遥控驾驶、适应故障和环境变化、自主路径规划、多系统协调、多系统战术目标、分布式控制。

然而,与国外相比,我国的无人系统是稍显落后的。

并且,我国无人系统在适应复杂场景方面能力较弱。

综合看来,现阶段,我国的自主智能无人系统研究面临不少挑战。这其中就包括,自主无人控制系统无法适应开放环境、无法适应突发事件、简单的动作仍会失效、无法适应多项任务等。

此外,现阶段的人工智能与仿生智能仍存在较大差距。就单体来看,人工智能难以在复杂环境下实现健壮和普适的机器智能,但仿生智能却能快速适应突变与对抗性的复杂环境,并做出正确的推理、决策和行动。就群体来看,机器智能在环境突变情况下,固定程序的协同难以实现,而仿生智能在复杂群体间已让有序。

总而言之,无人系统在指挥与决策、分布式控制、自主故障检测、人为干预等方面仍面临重大挑战

困难并非无解,关键技术研究是重点

尽管无人系统发展面临重重考验,但解决问题依然有规律可循。事实上,只要“对症下药”,突破瓶颈并非不可能。

首先是协同指挥与决策问题。面临任务环境不确定、决策信息不完全、通信交互受限等问题,无人系统的协同指挥与决策的智能化程度低,导致协同任务不能有效完成。此时,只要将角色的概念引入多无人系统,仿照人类协作模式设计协同框架,就能克服复杂条件对无人系统协同任务的影响。具体需要解决的瓶颈问题包括模型构建、角色指派、协同决策和时序逻辑优化。解决相应问题的关键技术包括构建基于角色的无人系统协同决策模型,多无人系统角色分析与指派、基于角色的无人系统隐式协同决策、时许逻辑下约束下的无人系统协同规划。

其次,是分布式控制问题解决。无人系统分布式控制面临通信受限、时延长,不可直接预测等挑战,因鲁棒性差,导致理论适用范围有限。幸而,全面输出反馈分布式跟踪控制技术、基于Tensegrity结构的编队控制、基于系统相对输出的调节器、补偿器设计能够解决以上问题。

然后,是协同控制/攻击检测问题。事实上,多无人系统的故障检测的规模大,结构复杂,通信能力有限且面临的环境不确定,这些因素都增大了故障检测的难度。然而,只要解决单节点能力有限的问题,通过构建协同检测网络,就可借助节点之间的合作和群体优势赖完成对目标节点的检测任务。具体方法包括系统检测算法设计、残养生成器设计,并采用平均一致性协议分布式实现检测算法,提高检测算法的适用范围及可扩展性。

最后,是人与多机器人的共享控制问题。事实上,多机器人在高度受控的工业环境中可实现自主运行,但若要将其运用到真实环境中执行任务,遥操作仍然是主要的控制方式。其中,一个亟待解决的问题是,如何将人为干预控制与系统的自动化算法相结合。只有先解决这个问题,才能进一步利用人工智能辅助机器人系统来指导运动和规划,才能利用机器人自动化算法简化人的干预操作,降低人/机比例。而解决问题的关键,包括对人为干预意图的理解与建模、基于优化的控制技术实现,以及基于意图场的控制技术实现。


钱柜娱乐文章转载自网络,作者观点不代表本网站立场,如需处理请联系客服

最新文章最新视频

亿欧网其他文章

同盾获OJK数字金融创新备案,成为第一批进入印尼监管沙盒的服务商

近日,同盾国际宣布已获得印度尼西亚金融服务管理局(OJK)数字金融创新技术提供商备案,该备案的通过标志着同盾国际被授权与印尼许可或注册的金融机构合作的资格,提供端到端的风控服务。根据2019年7月15日的OJK文件显示,同盾在信用分集群中被归类为IKD技术提供商。此外,同盾还被选为IKD监管沙盒(原型)推进过程中试验的对象样本,成为第一批进入监管沙盒的技术方案提供商。“监管沙盒”是一个“安全空间”,在这个安全空间内,金融科技企业可以测试其创新的金融产品、服务、商业模式和营销方式,它是OJK检验金融科技公司的工具。在IKD的监管沙盒中,同盾将基于海量大数据中提炼的互联网行为特征、信用记录、关联设备、社交网络等稳定性高、预测能力强的变量,代入到统计模型和机器学习模型中去,构建出一套个人信用风险评分卡模型,从而准确、快速判断出用户的风险情况,帮助金融机构在贷款审核、调额、授信等环节识别风险,实现...

2019-08-16 14:03:00

普洛药业年中净利润同比增50.61%,原料药中间体、制剂立功

钱柜娱乐亿欧大健康8月16日消息,普洛药业披露半年报,其上半年度实现营业收入35.49亿元,同比增长15.58%;实现归属于上市公司股东净利润2.81亿元,同比增幅达50.61%。普洛药业是属医药制造行业的企业,成立于1997年5月6日,并于3日后在深交所主板挂牌上市。其主营业务包括原料药中间体、合同研发生产(CDMO)、制剂业务和进出口贸易业务三个板块,上半年营收35.47亿元,同比增长15.60%,占比99.94%。报告中指出,普洛药业实施深耕三大主营业务领域,拓展从原料药到制剂上下游一体化业务的战略布局。主营业务中原料药中间体板块和制剂业务为普洛药业的优势项。原料药中间体板块,产品包括口服头孢系列、口服青霉素系列、兽药原料药中间体系列、精神类系列和心脑血管类系列,报告期内营收29.35亿元,占比82.70%。而在制剂方面,包括抗感染类、心脑血管类和抗肿瘤类产品在内,上半年总营收仅5.85亿元...

2019-08-16 11:07:00

玖富集团登陆纳斯达克,总市值超23亿美金

亿欧金融8月15日晚间消息,数字科技企业“玖富数科”成功登陆纳斯达克,股票代码为JFU。玖富此次确定发行价为9.50美元,为定价区间(7.5-9.5美元)上限。据悉,玖富此次发行股数共890万ADS。此次发行,瑞信在承销团中占主导地位,同时担任本次IPO的稳市商和结算行。按照开盘价11.97美元/股,玖富总市值超过23亿美元。玖富官网信息显示,玖富数科集团是一家以人工智能技术驱动的数字科技企业。成立于2006年,玖富数科集团作为集团公司不具体开展业务,负责集团战略规划与投资并购,旗下陆续成立了十多家独立全资或控股子公司,拥有数字科技、数字账户、数字普惠、数字财富、数字国际五大业务板块,各大业务板拥有自己的系列创新产品品牌,包括玖富科技、谛易科技、玖富普惠、玖富钱包、玖富万卡、万卡商城、悟空理财、玖行保险经纪、玖富咨询、玖富证券(香港)、玖富财富(香港)等,并控股或参股了保险经纪、基金销售、...

2019-08-15 23:00:00

拉卡拉支付上市后首份财报:2019H1净利润同比增长25%

亿欧金融8月15日消息,8月15日下午,拉卡拉支付公布2019年中报,这也是拉卡拉支付上市后的首份财报。财报数据显示,2019年上半年,拉卡拉支付实现营业收入24.96亿元,较2018年上半年的27.65亿元,同比降低9.72%。归属于上市公司的股东净利润为3.66亿元,较2018年上半年的2.92亿元,同比增长25.31%。拉卡拉支付认为,本期净利润增长主要源于扫码交易笔数的大幅度增加及分摊的营销费用大幅度下降。扫码交易笔数增长84%,交易金额增长82%,2019年上半年扫码交易金额及交易笔数占比较去年同期均上升了8个百分点。同时由于2017年第二季度至2018年第三季度,拉卡拉进行了大规模的POS终端的营销推广活动,而该活动已在2018年三季度结束。随着活动的结束,2019年营销费用同比减少,因此2019年净利润增长。数据显示,拉卡拉的商户规模也在持续扩大。报告期内,拉卡拉服务的有效商...

2019-08-15 22:50:00

科创板“大考”:72家企业未及格,财务问题扣分严重

在审核被中止半个月后,祥生医疗快马加鞭补充最新财报数据,于今日重启科创板上市之路。目前祥生医疗的审核状态为“已问询”,若其顺利通过上市委员会审议、注册成功,将成为下一家正式挂牌科创板的医疗企业。祥生医疗并非是“被中止审核”的个例,据亿欧大健康统计,截至7月31日,共有84家企业的上市审核状态变更为“中止”。对此,上交所回应称,中止审核主要由于企业财务报表已超过规定的有效期,在审企业需要补充更新财报。而截止目前,共有5家企业折戟科创板,其中有两家医疗行业企业,分别是7月24日终止审核的诺康达医疗和8月8日退出的贝斯达医疗,前者因客户收入真实性问题无法做出满意回答,后者因应收账款相关问题倒在科创板门前。除了上述企业终止审核完全退出之外,仍有72家企业处于中止状态,待进一步审核。科创板集体噤声,仅仅是因为财务报表过期?根据《上海证券交易所科创板股票发行上市审核规则》第五十七条规定:“招股说明书中...

2019-08-15 21:52:00

美克家居2019上半年营收27亿,净利润增长5.11%

美克家居的主营业务包括实木家具、沙发、饰品等,主要面向中国、美国、亚太地区的中高端市场,目前两大业务板块为零售家居商品(国内)以及批发家具商品(国外),两大业务占比为7:3左右。2019上半年财报显示,美克家居第二季度营收为16.42亿元,同比增长8.60%。2018年第二季度到第四季度,美克家居的营收增速呈断崖式下跌,从46.23%跌至0.88%,可能的原因是,多品牌并行的战略限制了其业务的增长。2018年下半年美克家居将精力投入到了三家越南中高端家具厂商的收购,以及新零售业务布局方面,其他业务保持原有营收规模,增速放缓。2018年底开始,美克家居的营收增速开始缓慢回升。多品牌并行,直营加盟两开花在国内,美克家居拥有包括直营和加盟的7个渠道品牌,其中包括直营品牌:美克美家、Rehome、yvvy;线上品牌恣在家;国际品牌国内加盟:A.R.T.、A.R.T.西区、Jonathan Rich...

2019-08-15 19:15:32

梦百合2019上半年营收15.80亿,净利润同比增长294.77%

2019年8月15日晚,梦百合发布了2019年半年度报告,报告期内,梦百合实现营收15.80亿元,较去年同期增长23.17%。归属于上市公司股东的净利润1.50亿元,同比增长294.77%,归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润为1.37亿元,同比增长149.09%。可以说,相比较2018年上半年的“惨淡”经营业绩,梦百合在2019年上半年打了个漂亮的翻身仗。梦百合主要从事记忆绵床垫、记忆绵枕、沙发、电动床等系列家居制品的研发、生产和销售。销售模式比较多元,外销业务主要以ODM销售模式和MLily自主品牌经销为主,主要出口美国、欧洲等国家;内销业务板块,主要通过全资子公司上海梦百合,控股子公司南通零压展开经营,同时开通天猫MLily旗舰店、天猫梦百合旗舰店等电商平台布局线上线下,另外,联合索菲亚、红星美凯龙、居 然之家等大型连锁家居企业打造体验式消费环境,并与众多品牌酒店、线上平台等...

2019-08-15 18:40:00

我国“声纹+”身份认证云落地北数据中心

钱柜娱乐亿欧科技8月15日消息,在“2019‘草原云谷’大数据安全高峰论坛”上,乌兰察布市人民政府与得意音通签署了战略合作协议,共同建设“草原云谷”“声纹+”身份认证云基地。双方宣布,将在乌兰察布市共建“草原云谷”“声纹+”身份认证云,在未来二到三年内将之打造成为中国北方“声纹+”身份认证云,从内蒙古辐射到宁夏、甘肃、青海、山西等北部省区。 2018年初,“声纹+”身份认证云已在贵州省贵安新区落地,一年半后,试点工作已覆盖贵州省金融、社保、公安等领域。未来得意音通将利用已有的服务经验、成熟的商业模式,为内蒙古自治区提供“声纹+”身份认证云服务,不断提升草原云谷“声纹+”身份认证云的业务体量和行业地位,为未来网络可信身份国家行动战略推广和实施奠定应用基础。

2019-08-15 18:31:00

顺丰联手Flexport:进军海运,意欲何为?

钱柜娱乐2019年8月13日,顺丰联合Flexport推出端到端的国际海运服务,共同助力中国企业进一步拓展海外市场。双方将充分发挥彼此优势,通过科技手段推动创新,拓展跨境B2B业务能力,为客户创造更大价值。借力“出海”此次联合海运产品覆盖范围中国内地和香港地区运往至美国全境和欧洲主要港口。通过顺丰专业的销售团队,以及Flexport科技平台,稳定的舱位保障和专业的清关能力,不仅能帮助工厂型/跨境电商型的客户从订舱操作到目的地清关、派送省心无忧,更能通过科技化的自动平台,帮助客户寻找优势出口线路,使得全球供应链更透明、高效、敏捷。据了解,顺丰致力于为国内外制造企业、贸易企业、跨境电商以及消费者,提供便捷可靠国际快递与物流解决方案。目前,顺丰国际快递服务覆盖全球62个国家和地区,同时结合国际空运、国际海运、国际方案+等多样化的进出口物流服务,旨在帮助中国优秀企业/商品“走出去”,亦将海外优质企业/商品...

2019-08-15 17:20:00

中新药业2019上半年营收同比增长13.54%,营销模式创新助推业务量增加

钱柜娱乐亿欧大健康8月15日消息,中新药业发布2019年半年度报告,公告显示,报告期内营业收入为35.34亿元,同比增长13.54%;归属于上市公司股东净利润为3.47亿元,同比增长10.64%。中新药业成立于1981年,总部位于天津,1997年、2001年分别于新加坡、上海两地上市。主营业务以中药制造为核心,涵盖中成药、中药材、化学原料及制剂、生物医药、营养保健品研发制造及医药商业等领域,核心中成药生产企业包括隆顺榕、达仁堂、乐仁堂、六中药,主要产品包括速效救心丸、舒脑欣滴丸、紫龙金片、清肺消炎丸等。从业绩本身来看,中新药业近5年的净利润呈现缓慢爬坡状态;从业绩增速上看,今年业绩同比去年增速略有回落。公告表示,这与目前医药行业所处大环境息息相关。过去一年,贸易保护主义抬头,主要经济体之间的贸易战造成全球经济动能趋缓,医药产业面临的下行压力加大。此外,随着新医改政策的不断推进,两票制、药品零加成、...

2019-08-15 13:40:52