智能玩具機(jī)器人Cozmo的背后:Anki如何打造這一現(xiàn)象級(jí)項(xiàng)目?

鎂客 9年前 (2016-06-29)

近日,機(jī)器人公司Anki推出第二款機(jī)器人玩具Cozmo,隨即當(dāng)天,銀行業(yè)巨頭J·P 摩根以5250萬(wàn)美元帶頭對(duì)其進(jìn)行了投資。

智能玩具機(jī)器人Cozmo的背后:Anki如何打造這一現(xiàn)象級(jí)項(xiàng)目?

點(diǎn)一下手機(jī),Cozmo的“臉”亮了起來(lái),然后慢慢睜開自己的雙眼,再松散松散筋骨后緩緩地離開充電插座。當(dāng)不小心沖到邊緣的時(shí)候,它還會(huì)停下來(lái)瞪大自己藍(lán)色的眼睛,并用小小的聲音大喊救命,恐懼地?fù)]舞著自己的單個(gè)U型的機(jī)器臂,同時(shí)迅速反向自己的履帶進(jìn)行后退。

哪怕不能親自體驗(yàn)一下Cozmo,從字里行間我們應(yīng)該也可想象出一個(gè)呆萌可愛的機(jī)器人。

機(jī)器人公司Anki自成立以來(lái),共推出兩款機(jī)器人玩具,一個(gè)是人工智能賽車Drive,另一個(gè)就是本文的主角Cozmo。和Drive一樣,Cozmo也是玩具,但不同的是,Anki希望能將Cozmo打造成硬件計(jì)算領(lǐng)域的下一個(gè)大事件。

Anki的過(guò)去:讓Cozmo沒有后顧之憂

要想一個(gè)項(xiàng)目在沒有后顧之憂的情況下取得成功,是需要很多準(zhǔn)備工作的,而其中最重要的兩個(gè),就是資金的提供以及人才的配備。

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為項(xiàng)目積極融資

Anki公司的CEO Sofman曾是卡內(nèi)基梅隆大學(xué)(CMU)機(jī)器人學(xué)項(xiàng)目一位很受重視的博士生,在他以及兩位同學(xué)Mark Palatucci和Hans Tappeiner的未來(lái)人生構(gòu)想中,他們覺得應(yīng)該用他們的研究做一些特別的事。

早在發(fā)布第一款人工智能賽車玩具“Drive”之前,Sofman就已經(jīng)在思考Cozmo了。在2011年,Anki的團(tuán)隊(duì)就開始在為項(xiàng)目資金的提供來(lái)源而勞走奔波,其中的拉攏目標(biāo)就包括了風(fēng)險(xiǎn)投資者M(jìn)arc Andreessen。據(jù)Andreessen回憶,不同于其他機(jī)器人學(xué)博士,在雙方的第一次接觸中,Sofman并沒有特意表現(xiàn)自己的學(xué)歷和說(shuō)一些較為浮夸的說(shuō)辭,而是實(shí)事求是的展現(xiàn)了一個(gè)可工作的Drive版本,并描繪了Cozmo以及在未來(lái)預(yù)期中的商業(yè)價(jià)值。

以一個(gè)投資者的眼光來(lái)看,Sofman幾人真正的說(shuō)到了投資者的心坎里。目前,Andreessen領(lǐng)導(dǎo)了一輪巨額投資,擁有了Anki的董事會(huì)席位,并稱Anki是“我所見過(guò)的最好的機(jī)器人創(chuàng)業(yè)公司”。

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持續(xù)招募技術(shù)人才

對(duì)于一項(xiàng)科研項(xiàng)目來(lái)說(shuō),資金的確是一個(gè)重要的組成部分,但要說(shuō)核心之所在,那就只會(huì)是“技術(shù)”,也就是人才的儲(chǔ)備。

目前為止,Anki已經(jīng)從2010年公司成立時(shí)的三位CMU博士成長(zhǎng)到了現(xiàn)在的擁有130多位員工的企業(yè),而在這其中,技術(shù)人員絕對(duì)占了極大的比重,其中包括一位從事計(jì)算機(jī)視覺研究的卡耐基梅隆大學(xué)的博士Andrew Stein,一位曾為巴斯光年等動(dòng)畫角色賦予了生命的男人Carlos Baena。在Cozmo的研發(fā)過(guò)程中,這兩位起到了無(wú)法比擬的關(guān)鍵作用。

Anki的現(xiàn)在:讓Cozmo更聰明更有趣

目前看來(lái),Cozmo又聰明又有趣,是一個(gè)成功的案例。但在成功的背后,Cozmo的研發(fā)過(guò)程中也曾跳出許多“攔路虎”,比如計(jì)算機(jī)視覺、性格的深層開發(fā)等。

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Cozmo感知到的環(huán)境

用深度學(xué)習(xí)提升計(jì)算機(jī)視覺

Drive被限于賽道,因而只需要測(cè)繪賽道,Cozmo不同,它是“自由之身”,因此Cozmo就需要不斷地對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行測(cè)繪,并根據(jù)這些信息來(lái)進(jìn)行導(dǎo)航。

在這個(gè)點(diǎn)上,Cozmo面臨的問題和谷歌的自動(dòng)駕駛汽車一樣:計(jì)算機(jī)視覺。針對(duì)這一問題,伯克利一位博士研究者Chelsea Finn曾說(shuō):“對(duì)于家用機(jī)器人,最大的挑戰(zhàn)是理解非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境,并依據(jù)環(huán)境的狀態(tài)采取行動(dòng)。”幸運(yùn)的是,研究者想出了答案——深度學(xué)習(xí)(機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)分支)。

由于需要不斷的對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行測(cè)繪,因而機(jī)器學(xué)習(xí)成為了Cozmo開發(fā)中的一個(gè)關(guān)鍵部分。關(guān)于這個(gè)方面,CMU一位機(jī)器人學(xué)研究者M(jìn)ichael Wagner曾說(shuō):“因?yàn)槟阏娴牟恢肋@個(gè)系統(tǒng)應(yīng)該怎么做。它應(yīng)該怎么更傾向于在崎嶇的路面行駛還是在平坦的路面行駛?你不知道。所以你讓機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)做這件事。”大量的測(cè)試,大量的訓(xùn)練,然后該系統(tǒng)才能夠?qū)W會(huì)如何靠自己做出反應(yīng)。

基于計(jì)算機(jī)視覺和深度學(xué)習(xí),Cozmo在實(shí)際操作中通過(guò)它嘴巴里的單個(gè)攝像頭觀察世界,這個(gè)攝像頭每秒拍攝 15 幀畫面,然后將這些畫面發(fā)送給手機(jī),手機(jī)進(jìn)行所有處理之后再將指令返回給機(jī)器人,所以和Cozmo一起玩的時(shí)候一定要將手機(jī)帶在身邊。關(guān)于這點(diǎn)還是比較麻煩的,有望改進(jìn)。

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Cozmo的實(shí)時(shí)圖譜

用“情緒引擎”模仿人類情緒

在Cozmo的設(shè)定上,Anki想要的是一個(gè)充滿個(gè)性的機(jī)器人,希望它能夠有自己的創(chuàng)造力。因而,為了賦予這些機(jī)器人發(fā)自內(nèi)心的情緒和反應(yīng),Anki團(tuán)隊(duì)特別關(guān)注了心理學(xué)家Paul Ekman寫過(guò)的并在電影《頭腦特工隊(duì)》中描繪過(guò)的“核心情緒(Core Emotions)”,另外又做了大量關(guān)于情感的研究,最后創(chuàng)造一個(gè)被稱為“情緒引擎(emotional engine)”的東西,這是一個(gè)影響機(jī)器人模仿感受的一系列算法的集合。

幾乎和人一樣,Cozmo知道任何給定時(shí)間的許多潛在的情緒反應(yīng),這些情緒反應(yīng)會(huì)相互競(jìng)爭(zhēng),從Cozmo的處理器內(nèi)部傳遞到該機(jī)器人的表達(dá)方式上。比如Cozmo在桌子邊緣呼救后退的行為,Sofman 解釋:“他看見了一個(gè)邊緣,這激發(fā)了他里面的一個(gè)反應(yīng)。”根據(jù) Cozmo 所有可用狀態(tài)的一個(gè)實(shí)時(shí)圖譜,Sofman指出Cozmo“有點(diǎn)不大勇敢,有點(diǎn)不大冷靜,有點(diǎn)不大快樂。”而這些正是緊張情緒的一個(gè)非常復(fù)雜的模擬。

當(dāng)然,這些情感的表達(dá)還需要一個(gè)大前提,那就是擁有這些感受。為此,Anki招募到了現(xiàn)在被稱為“Cozmo 靈魂”的男人Carlos Baena。Baena在皮克斯公司工作了十年,為瓦力、巴斯光年等很多動(dòng)畫角色賦予了生命。

在花了幾個(gè)月時(shí)間研究卡通角色的眼睛,了解它們可以用怎樣的方式交流什么內(nèi)容后,Baena及其團(tuán)隊(duì)為Cozmo創(chuàng)造了一種無(wú)厘頭的語(yǔ)言和一種活潑的聲音。除此之外,他們還為 Cozmo寫了一首樂曲,當(dāng)它在周圍運(yùn)動(dòng)時(shí),這首曲子會(huì)從你的手機(jī)上播放出來(lái)。

Anki的未來(lái):讓Cozmo每天有新鮮事可做

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Cozmo的迭代設(shè)計(jì)

對(duì)于Cozmo未來(lái)的開發(fā)計(jì)劃,Anki稱將持續(xù)更新它的軟件和數(shù)據(jù),將它設(shè)計(jì)成可編程的,可以每天都有新鮮事可做。此外,Sofman還表示,他們希望其它公司也能創(chuàng)造出類似 Cozmo 的機(jī)器人,甚至是知道Cozmo并且想與其交朋友的機(jī)器人。雖然理想很豐滿,但估計(jì)很難實(shí)現(xiàn),看來(lái)Cozmo只能自己玩自己,將寂寞悲傷進(jìn)行到底了。

如果未來(lái)的某一天,Anki真的實(shí)現(xiàn)了對(duì)Cozmo的所有預(yù)想,那將是一個(gè)開創(chuàng)性的大事件,畢竟至今還沒有出現(xiàn)過(guò)一個(gè)不依靠人類就能自己形成創(chuàng)造力的機(jī)器人,而這樣一個(gè)機(jī)器人除了外形配置上和人類不同之外,已經(jīng)與人類沒有什么不同了,完全可以與之進(jìn)行真正的互動(dòng)式的交流。而且,由于體型的嬌小,即使具有傷害性,估計(jì)對(duì)人類也不會(huì)造成多大的傷害。

此前,銀行業(yè)巨頭 J·P 摩根(J.P. Morgan)就將投資重點(diǎn)放在了區(qū)塊鏈,大數(shù)據(jù)和機(jī)器人三塊。這不,在Cozmo公布的同一天,J·P摩根就以5250萬(wàn)美元領(lǐng)投了一輪對(duì)Anki公司的投資;其后,風(fēng)險(xiǎn)資本公司Andreessen Horowitz和Index Ventures以及對(duì)沖基金Two Sigma也參與了這一輪投資。在擁有了1.825億美元的雄厚資金背景下,希望Anki公司可以取得更大的突破。

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