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ABB刘前进:机器人和人工智能如何结合?

2019-08-26 17:23:33

 

8月20日-25日,“2019*机器人大会”在北京亦创国际会展中心举行。8月22日,ABB(中国)有限公司首席技术官刘前进在新兴应用与实践论坛作了主题为《机器与人:从共存到共事》的报告。

机器人和人工智能如何结合?

关于机器人的安装和使用,现在的机器人使用的时候,虽然相比过去有很大的进步,但还是有些复杂。

以前可能需要一个专门的工程师花几天编程来做更好的规划,交响乐师和机器人工作了七个小时完成了两首曲子的编排,能够像人一样非常优美地把比赛盒滑来滑去,精准完成比赛的过程。然而,现在我们觉得还不够,未来希望可以不用专业工程师去教它,机器人在看到我们的产业线工人在做什么就会主动了解这项工作,以及自己能不能完成。

ABB刘前进:机器人和AI的结合,如何赋能工业互联网?

我们把*新的研究成果,以及机器人的安装示范过程结合起来的难度在哪里?

大家知道,Image Light的识别率从70%提升到了90%,这是非常好的例子,但是和机器人结合的话会发现现场工况很难标注,没有办法预测所有的场景。上面我们提到DOTA游戏,*重要的就是上下左右回车,实际上我们的工作不只是上下左右。更重要的是规律,要是能够把规则完全定义好就是我们自动化工人做的事情,但是一定会有域外发生,能够依靠人工智能呢?完成依靠从大数据抓取数据的AI来做件这事情吗?

因此,数据和AI结合的话会有很大难度,包括三个不同层次:

ABB刘前进:机器人和AI的结合,如何赋能工业互联网?

通用函数是不可解释的,虽然可以很粗暴地达到一定精度,但是你不知道它的时候就不能用,这对工业来说几乎是不可接受的,所以我们希望能够有更好的办法让它变得更加可解释,更加容易泛化,也更容易合作。

在湛江,ABB有一家合作的公司,这是国内*大的海鲜制品公司,其产线基本是全程自动化,除了一个环节。当我们在必胜客吃凤尾虾时,要先把皮去掉,如何让不同形状大小的虾让机器识别,既能保证足够的肉又能够把皮剥掉?这个环节必须由人完成,所以给人0.5平米的工位,人就站在那里八小时不停地把虾扒出来放到指定位置。不说这个工作很辛苦,光是味道就会让你觉得很难受。

我们的科学家到了现场看了实际情况后,通过不同的照片标注、识别、确定精准度,*后可以达到98%的精度,这样就是*后一个环节通过自动化,这位同事就在现场听报告。拍下一张图片当中有几十只虾,通过算法推理一下子就把虾的抓取点标识出来,交给机器人之后完全可以完成剩下的工作,“机器人抓虾,不抓瞎”。

ABB刘前进:机器人和AI的结合,如何赋能工业互联网?

这是物流场合大家经常碰到的场景,就是不同的工件混合在一起进行抓取,难度在哪里呢?

因为形状不规则,传统的机器视觉很难做到,而且是堆放在一起的,即使是不同规则输入库里,怎么保证产生新的形状,知道哪个先抓,哪个后抓。这是目前工业机器人领域能够把混合、堆叠、识别做到*高的水平的一个案例,也是目前我们做到的*好Case。

工业人工智能,或者是把人工智能做得有意义的事情和机器人进行结合。传统的方式是用一个完成的模型,然后我们执行感知分析和控制逻辑,这是传统工程师在做的工作。人工智能引入这个环节会带来一些新的变化,过去几年的主要变化就是在认知和理解方面所做的工作,现在我们看到强化学习推进的过程优化都是完成这样的过程。

工业人工智能我们希望做的不仅是认知和理解,具体解决也可以带来更多的突破。一个工厂当中的自动化系统一定有些场合、有些场景不是我们工程师提前预测到的,之前没有预测和发生过的事情我们能怎么做?能不能让机器自我学习,处理一些之前没有预料到过的状况,没有发生过的事情,可以有些基本的识别和判断,给出可以解决的方案出来?这是我们期待工业人工智能未来所做的工作,这个过程当中人是永远存在的,不仅是监测整个生产过程,随时可以取代自动化系统,介入、操作和完成。这是我们自己对工业人工智能的定义,从自动化到自主化,希望未来我们能够有真正完全自主化的工作环境,也为人类创造更美好的环境。