該機器人在復(fù)雜環(huán)境的抓取水平已經(jīng)接近人類。

2021年7月8日，以“智聯(lián)世界眾智成城”為主題的2021世界人工智能大會在上海拉開大幕。在今年的大會上，人工智能領(lǐng)域里有哪些新技術(shù)亮相，又有哪些新場景落地？

在今日開幕的世界人工智能大會AI@上海的主題展區(qū)里，記者發(fā)現(xiàn)了一款結(jié)合人工智能算法和工業(yè)機器人的有趣應(yīng)用。

工業(yè)機器人能像人一樣快速地將各類擺放不整齊，雜亂的物品，例如碎瓷器、瑪瑙石、柔性袋裝零食或布娃娃等，準確且穩(wěn)定進行抓取。從抓取效果看，這款機器人在復(fù)雜情況下的抓取能力已經(jīng)接近人類水平。

記者了解到，這款應(yīng)用為上海交通大學(xué)-非夕科技智能機器人聯(lián)合實驗室共同開發(fā)的一款基于視覺的機器人通用抓取算法，名為“AnyGrasp”。

搭載AnyGrasp算法的非夕自適應(yīng)機器人Rizon可以對未知物體直接進行高速抓取，不受物體種類、是否可變形限制，無需提前的物體建模，對光照、物體紋理皆不敏感。AnyGrasp還具有極快的檢測速度，只需數(shù)十毫秒即可生成上千個抓取點，同時單次抓取決策時間極短，因此單位小時內(nèi)成功抓取效率極高。

據(jù)團隊介紹，機器人日常面對的都是大量堆疊的、復(fù)雜的、沒有見過的物體，同時場景呈現(xiàn)極度的雜亂性，還沒有相關(guān)研究可直接面對任意復(fù)雜場景進行抓取。這次聯(lián)合實驗室發(fā)布的最新算法就解決了這一行業(yè)痛點。

為訓(xùn)練AnyGrasp，上海交大-非夕聯(lián)合實驗室團隊收集了超過十億量級的訓(xùn)練標簽。AnyGrasp 的實現(xiàn)是基于研究團隊提出的一個全新方法論，即真實感知與幾何分析的孿生聯(lián)結(jié)。真實感知與密集幾何標注原本是矛盾的兩方面，因為真實感知往往需要人工標注，而幾何分析需依賴仿真環(huán)境，此前未曾有團隊在這兩方面進行過嘗試。

但在AnyGrasp的幫助下，僅需要一臺1500 元的 RealSense 深度相機，AnyGrasp 即可在數(shù)十毫秒的時間內(nèi)，得到其觀測視野內(nèi)整個場景的數(shù)千個抓取姿態(tài)，且均為六自由度，以及一個額外的寬度預(yù)測。

在五小時復(fù)雜堆疊場景的抓取中，單臂 MPPH（Mean Pick Per Hour, 單位小時內(nèi)平均抓取次數(shù)）可達到 850+，為DexNet4.0（編注：DexNet4.0為此前來自 UCB 的研究團隊發(fā)表于《Science Robotics》的成果）的三倍多，這是該指標第一次在復(fù)雜場景抓取上接近人類水平（900-1200 MPPH）。

研究團隊介紹，AnyGrasp具有以下優(yōu)勢：普適性：對未曾見過、復(fù)雜場景中的任意物體均可抓取，包括剛體、可變形物體、無紋理的物體等；高速度：數(shù)十毫秒內(nèi)即可生成數(shù)千個穩(wěn)定的抓取姿態(tài)；穩(wěn)定性：對背景、光照、桌面角度等不敏感；低成本：無需高精度工業(yè)相機，千元價位的深度相機（如Intel RealSense）即可勝任。

據(jù)介紹，自適應(yīng)機器人與先進AI算法的實際結(jié)合，不但有助于實驗室在其算法的研究和應(yīng)用層面進行更多嘗試，同時有力助推了非夕對醫(yī)療、餐飲、服務(wù)等更多生活化領(lǐng)域的市場拓展。

值得一提的是，據(jù)現(xiàn)場非夕機器人工程師介紹，賦予自適應(yīng)機器人通用抓取能力的背后，其實是一套名為穹知NOEMA系統(tǒng)。該系統(tǒng)是是面向全行業(yè)的云-邊-端協(xié)同一體的通用智能機器人大腦，它能夠基于機器人的多信息感知進行AI算法研究和應(yīng)用產(chǎn)品開發(fā)，進而指導(dǎo)機器人完成復(fù)雜任務(wù)。

上海交通大學(xué)-非夕科技智能機器人聯(lián)合實驗室成立于2019年，專注于AI領(lǐng)域內(nèi)關(guān)鍵問題的研究和應(yīng)用實踐，同時注重促進相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的優(yōu)秀人才培養(yǎng)。

上海非夕機器人科技成立于2016年，專注于研發(fā)、生產(chǎn)集工業(yè)級力控、計算機視覺和人工智能技術(shù)于一體的自適應(yīng)機器人產(chǎn)品，為不同行業(yè)的客戶提供基于非夕機器人系統(tǒng)的整體、創(chuàng)新性的解決方案和服務(wù)。截止目前，非夕已經(jīng)完成4輪融資，其中2020年12月完成超1億美元的B輪融資，該輪融資使非夕成為全球通用機器人領(lǐng)域單輪融資總額最高的公司。

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