解读《自适应机器人交互白皮书》:机器人交互需要突破性技术

640?wx_fmt=jpeg

来源:机器人创新生态

摘要:7月11日雷克大会,英特尔中国研究院机器人交互实验室研发总监任海兵在演讲时,就白皮书中的内容进行了重点解读。


个人服务机器人在近年来随着人工智能的快速发展开始得到不少关注。个人服务机器人是否真正能够作为消费级产品大规模进入家庭?其中的技术突破口又在什么地方?2018年5月,英特尔中国研究院发布《自适应机器人交互白皮书》,以养老服务机器人为切口,对其中的关键技术领域自适应机器人交互了进行了系统介绍。


7月11日雷克大会,英特尔中国研究院机器人交互实验室研发总监任海兵在演讲时,就白皮书中的内容进行了重点解读。


机器人进入家庭的美好可能与受制因素


英特尔中国研究院机器人一直致力于自适应机器人交互技术和机器人计算平台的研究,任海兵表示,机器人将在未来五到十年真正进入到家庭场景,解决大众实际需要。


640?wx_fmt=png


但想要进入家庭,必须满足几个关键因素:一、低成本;二、提供多种有用的服务;三、有良好易用的机器人交互,而且具备自主/自适应学习能力;四、具备安全性。


640?wx_fmt=png


任海兵指出,机器人在家中具有众多的应用场景,比如接待客人,目前Robocup服务机器人竞赛中已经有让机器人接待客人的比赛项目;比如帮我们拍照片、选视角;可以自主聊天、沟通;做我们的教练;陪孩子学习、一起下棋。此外,机器人还可以具有看护功能,对家中的老人达到日常的关怀,也可以起到监控作用。


对于目前的人工智能技术来说,想达到“进入家庭”的水平仍存挑战,主要分为三大技术问题:


640?wx_fmt=png


一是不确定性。任海兵称,目前基于深度学习的算法,深度网络即使达到一千多层还是可能出错,更糟糕的是算法不知道什么时候出错为什么出错,这是不确定性的问题。


二是不认识/不知道。比如家庭里有新的东西、新的物品出现,算法该如何识别?因为目前的算法都是基于大数据来学习训练模型参数,新物品只有很少量的数据,无法训练稳定的模型参数。


三是缺知识。算法是数据驱动的,它缺乏知识中的常识知识以及与个人相关的知识。


改良之道——自适应机器人研究


 英特尔中国研究院的想法, 是让人工智能技术联合智能交互的算法真正帮助人工智能,进行自主学习并改正它的问题,使其达到进入家庭的标准。


640?wx_fmt=png


英特尔做的自适应机器人交互方面的研究有三个方面:自适应的特定人识别,知识图谱和自适应的物体。并针对以上三个问题,英特尔中国研究院提出了一套解决方案。第一是针对不确定性,评估识别结果的置信度,通过观察和智能交互来自主学习,更新模型从而不断提高鲁棒性;第二是不认识的问题,通过少量样本的学习策略和后续的智能交互来解决;第三就是知识图谱,利用知识图谱的自动更新增加知识,增加个人知识图谱,并结合符号方法和统计方法。


首先是自适应的特定人识别,英特尔中国研究院利用多模态融合、通过对人的持续观察来自学习更新模型。我们不仅有人脸识别、基于人体特征的身份识别,还有人体属性识别等。对于每个模态,都会估计其识别结果的置信度。依据置信度,不仅可以做基于样本的个性化融合策略,而且可以自适应提高每个模态的正确率。我们都知道,错误识别的样本对提高当前分类器是非常重要的,,我们利用多模态相互校验算法可以在线收集这样的高质量样本,用这些样本逐渐优化我们的模型,使它能够达到一个越来越高的正确率。


640?wx_fmt=png


第二部分是知识图谱,包括常识和个人的知识图,在交互过程中可以通过语音、视觉收集信息,这些信息不仅包含物体的时空信息,还有他们之间的相互关系。知识图谱另外一个很重要的功能就是知识校验,通过观察和交互自动处理知识之间的冲突。


640?wx_fmt=png


第三就是自适应的物体识别。目前,我们用的物体检测和识别都是基于深度学习的方法,模型是通过大数据预先训练得到。物体的类别和表观都是事前确定的,这个类别数量还不是很多,例如著名的PASCAL VOC数据集只有20类物体。而用户家庭有不属于这20类的物体,或者属于这20类,但是表观与训练数据集不一致的,都无法正确识别。自适应的物体识别就是要利用小数据学习物体模型参数,正确的检测和识别这些物体。另外,我们还要估计物体的属性(例如材质、颜色)、视角等信息,来估计识别结果的置信度,辅助智能交互。


640?wx_fmt=png


这是英特尔中国研究院最近推出自适应机器人交互库1.0版本,可以在网站上下载。任海兵表示后续可能会在年底推出2.0的版本,增加一些新功能,包括对人情感的识别等。


640?wx_fmt=png


此外,自适应机器人交互能力在研的其他工作,还包括:


一、自适应意图、情绪(Human Intention & Emotion)识别。英特尔中国研究院曾两次获得情绪识别竞赛EmotiWChallenge的冠军(ICMI2015,2017);通过自适应技术可以进一步提高个性化表情的识别率;通过意图分析主动提供帮助进行和谐空间共享等。


二、环境计算(Ambient computing),包括多模态融合行为识别、结合环境感知技术(如智能家居中的低功耗传感器)。


三、落地应用探索。比如智能家居中的智能老人看护(从能自理老人开始,逐渐过渡到半失能老人)、智能儿童教育、生活助手以及智能零售。


640?wx_fmt=png


任海兵在雷克大会上展示了一个智能交互的demo。在demo里有一个非常聪明的机器人,有个性化的知识图谱,可以主动提供帮助。比如说一个老人要出门了,机器人观察到老人没有携带帽子、围巾等就会主动进行提醒,老人说帮我找一下,机器人就搜索环境寻找围巾和帽子。,围巾找到了,但是帽子没有找到,被沙发垫遮挡了。机器人就从知识图谱中搜索最近一次看到帽子的信息,提示老人帽子可能的位置。




HERO机器人的开放研究平台


 英特尔中国研究院一直在做计算平台研究,目前推出一款名叫HERO的异构开放研究平台,非常适合于服务机器人和入门级自动驾驶研究,包含CPU、FPGA,Movidius NCS等多种加速架构,还有一个保护内核和用户的安全架构。下图是它具体的参数。


640?wx_fmt=png

640?wx_fmt=png


最近英特尔推出OpenVINO软件开发包,在软硬件方面都做了统一的接口。软件方面,不仅支持Caffe,Tensorflow,还支持Mxnet。硬件方面,在FPGA,CPU和Movidius NCS等异构平台上做了统一接口,方便用户采用不同的硬件平台,简化算法的修改。


640?wx_fmt=png


HERO安全框架包括两个部分,第一就是对于机器人自身的内核的保护,防止黑客攻击,保护信息防止篡改;还可以感应外在的行人,防止机器人对人身体进行伤害。


最后,任海兵指出,自适应机器人交互是服务机器人需要突破的关键技术,英特尔中国研究院将通过HERO开放机器人平台和自适应机器人交互助力下一代服务机器人的研发。


未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能,互联网和脑科学交叉研究机构。


未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)云脑研究计划,构建互联网(城市)云脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。

  如果您对实验室的研究感兴趣,欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”

640?wx_fmt=jpeg

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/news/494944.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

最长升序子串1231

题目与解析 给定n个数字,在这n个数字中找出最长上升子序列。 那么什么是上升子序列呢? 上升子序列就是在一个数列中递增的部分,不一定是连续的,比如说 图中的24678和24679都是数列24635798的上升子序列 解题思路 就按图上2 4 …

科学革命与科学教科书

来源:《出版科学》2018年第4期摘要:借助科学哲学的反思,加上科学家和出版人的创新实践,一定能够出现既能促进常规科学研究、又能为科学革命做出某些准备的新型科学教科书。《科学革命的结构》托马斯 • 库恩著,金吾伦、…

物联网可应用于十大行业嘛?

来源:亿欧智库摘要:近些年来,全球经济增长乏力,物联网已变成了各国经济发展的新动力。基于此,亿欧智库近日将发布一份新的报告《2018物联网行业应用研究报告》,报告总结出了物联网的十大应用行业&#xff0…

浅析死锁

什么是死锁? 死锁就是两个或多个进程在执行的过程中,由于竞争资源或者由于彼此通信而造成的一种阻塞现象,当进程处于这种状态时,如果没有外力的作用,这些进程都无法继续向前进行。这是操作系统层面的一个错误&#xff…

2018年全球AI突破性技术TOP10

来源:艾瑞网摘要:聪明的科技公司都不再单一的专注于自己的传统业务,而是着眼于未来,不断创新技术,跨界融合打造一个整合的生态系统。人工智能是个高科技、宽领域、多维度、跨学科的集大成者,从立足大数据、…

全球11个行业、71家知名企业的创新Lab与布局

来源:CBInsights新技术的革新引发了商业世界重构的浪潮,在这一波由人工智能引领的创新潮流里唯有拥抱变化才能不为时代淘汰,顺应趋势取得更大的发展。新技术的革新引发了商业世界重构的浪潮,在这一波由人工智能引领的创新潮流里唯…

组队竞赛

题目解析: 队伍的水平值等于该队伍队员中第二高水平值,为了所有队伍的水平值总和最大的解法,也就是说每个队伍的第二个值是尽可能大的值。所以实际值把最大值放到最右边,最小是放到最左边。 解题思路: 本题的主要思路是…

【SD】差异值 生成 同一人物 制作 表情包 【1】

说明:只对AI生成的人物,效果稳定。 Reference差异值 生成表情 首先生成一张图片。 测试命令:1 man,chibi,full body, 模型:envyclarityxl02_v10.safetensors [f6c13197db] 种子:2704867166 》》测试命令&#xff1a…

MySQL索引原理、失效情况

声明:本文是小编在学习过程中,东拼西凑整理,如有雷同,纯属借鉴。 Mysql5.7的版本, InnoDB引擎 目录 1 mysql索引知识 1.1 BTree索引 1.2 主键索引和普通索引的区别 1.3 唯一索引vs普通索引 2 mysql索引优化 2.1 查看索引使…

2018年人工智能全景图与发展趋势分析

来源:专知摘要:风险资本家马特图尔克(Matt Turck)最近发布文章,能力越大,责任越大,介绍了大数据与人工智能在2018年发展的趋势,并发布了全景图,涵盖基础架构、开源框架、…

李晨 | 无人机市场浅析

来源:无人机作者简介:西北工业大学民用无人机研发中心副主任无人机市场浅析无人机市场分类过去无人机一直是军用为主,不论是伊拉克战争还是好莱坞大片,无人机在执行军事任务方面起到了不可替代的作用。在2010年以前,军…

linux 监控网络IO、磁盘、CPU、内存

linux 监控网络IO、磁盘、CPU、内存 CPU:vmstat ,sar –u,top磁盘IO:iostat –xd,sar –d,top网络IO:iftop -n,ifstat,dstat –nt,sar -n DEV 2 3磁盘容量&a…

不要二

题目解析: 本题的重点是要读懂题意,并且需要多读两遍,才能读懂,本题本质就是在二维数组中每个坐标去放蛋糕, 一个坐标位置放了蛋糕,跟他欧几里得距离为2的位置不能放蛋糕,这个就是关键点。对于两…

干货|100张PPT讲透工业机器人的机械结构

来源:机电微学堂未来智能实验室是人工智能学家与科学院相关机构联合成立的人工智能,互联网和脑科学交叉研究机构。未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网&…

基础理论研究是人工智能持续发展的保证

来源:图灵人工智能摘要: 人工智能的主流技术的发展大致经历了三个重要的历程。人工智能的主流技术的发展大致经历了三个重要的历程。1956-1965年,人工智能的形成期,强调推理的作用。一般认为只要机器被赋予逻辑推理能力就可以实现…

代换链表入口节点

题目: 给定一个链表,返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环,则返回 null。为了表示给定链表中的环,我们使用整数 pos 来表示链表尾连接到链表中的位置(索引从 0 开始)。 如果 pos 是 -1,…

新AI技术破解“人脑密码”的艰辛历程

来源:人工智能大健康摘要: 就智能感知而言,如何获取人类脑部思维同样是业内长期探索的问题。就智能感知而言,如何获取人类脑部思维同样是业内长期探索的问题。可以预见的是,单纯通过思维指令来控制人工智能的行为&…

JavaScript事件捕获与事件冒泡原理 IE和DOM之间存在哪些主要差别

事件——怎样使用事件以及IE和DOM事件模型之间存在哪些主要差别。 (1)冒泡型事件:事件按照从最特定的事件目标到最不特定的事件目标(document对象)的顺序触发。 IE 5.5: div -> body -> document IE 6.0: div -> body -> html -&…

复制带随机节点的链表

题目: 给定一个链表,每个节点包含一个额外增加的随机指针,该指针可以指向链表中的任何节点或空节点。 要求返回这个链表的深拷贝。 解题思路: 这道题的一个难点就是链表中的随机指针,我能想到的就是在这个链表的每个节…

北斗三号系统第九、十颗组网卫星三大看点

来源:新华网29日,北斗三号第九颗、第十颗卫星在西昌卫星发射中心腾空而起,此次发射的两颗卫星是北斗导航全球组网从最简系统迈向基本系统的首组卫星。北斗的建设,像一场马拉松比赛,既考验耐力又比拼速度。作为“北斗大…