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张雷:智能机器人燃爆平昌冬奥会“北京8分钟”

作者:  来源:教育实验学院  发布时间:2018年03月21日 09:33  

西工大新闻网3月1日电 时而变作长城、时而形成高铁……24个智能机器人承载的“中国智慧”,成为韩国平昌冬奥会闭幕式上,“北京8分钟”表演的绝对主角!

2月25日,韩国平昌冬奥会闭幕式现场,由张艺谋执导的“北京8分钟”再次惊艳了世界。其中24台来自新松的移动机器人和24名舞蹈演员的倾力演出将整个演出推向了高潮,传统而又富有底蕴的中华文化与现代而又充满魅力的人工智能在这里实现了完美融合,为世人展示了一个快速发展、科技担当、海纳百川的当代中国。而带领团队在今年冬奥会上完成了一项举世瞩目的壮举的,正是西北工业大学的校友张雷,张雷1985年入学时,进入教育实验学院,后来去计算机系学习信号处理与自控专业。他是沈阳新松移动机器人BG总裁,也是这次平昌冬奥会闭幕式上“中国8分钟”24台智能机器人的负责人。

国家的荣誉是支撑我们前行的动力

“可以说,我们的每一次创新和技术攻关,都代表着中国机器人向世界科技前沿发起的新的冲击”,项目负责人张雷说道:“从没想过,可以在这么短时间内完成这么多的技术突破。除了我们团队优秀的创造力,我想,更多的是源自于为国献力这一无上荣誉的激励”。一份来自国家的责任,让这个新松的年轻团队,用无数个不眠之夜,向世人交出了一份满意的答卷。

毫米之间决定成败的殿堂级演出

仅仅90秒的换场准备时间,24个移动机器人与舞蹈演员的精准互动,16套复杂的机器人动作规划……在此之前,世界范围内从未出现过如此大规模的移动机器人演出阵容。移动机器人车体携带“冰屏”,在表演中需要配合舞蹈演员完成一系列曼妙而复杂的舞美动作,不允许有一丝一毫的误差——哪怕其中的一台机器人有一秒的延迟或动作偏差,都将导致整个演出的失败。

实际上,最初的“北京8分钟表演”创意中并没有机器人的参与。在距离演出日期还有半年的时间,导演团队才通过一个偶然的机会找到了新松公司,确定了移动机器人参与表演的全新方案。所以,从项目规划到与机器人配合演练只有不到4个月的研发生产周期。从接到任务的那一刻起,新松移动机器人团队就犹如签下了荣誉的生死状。“代表中国出场,我们就只能成功,不能失败”。从技术攻关到第一台原型机下线,再到全部演出设备联调…时间对于这个年轻的团队显得额外宝贵。如何用自己的智慧和汗水,将这一个个看似不可能的要求转变成现实,是他们每天努力拼搏实现的目标。

源于艺术的追求和技术的严谨

作为世界知名的移动机器人产品和解决方案提供商,新松的系列移动机器人产品早已在汽车、电力、智能物流等领域享有盛誉。然而,不同于工厂制造环境,演出机器人的最大难题,来自于运动姿态的多样性和与演员表演、演出音乐、地面投影、场地灯光等的高度统一。传统上工厂用的移动机器人侧重于效率、精度和速度,这也直接决定了机器人的运转路径多以直线、圆弧为主,机器人的加减速度规划曲线呈现一个规则的梯形。而表演机器人为了完成完整的舞美创意,仅靠直线和圆弧转弯的动作是远远不够的,它们需要能像芭蕾舞演员一样一边旋转,一边画出一个完美的弧形,而且是多台机器人的协调运转。

室外演出的移动机器人面临的另一个难题就是更加复杂的自然环境。冬奥会闭幕式期间恰逢平昌地区大风降温天气,加上活动场地并非水平状态,这些都给机器人的正常运行添加了很多不确定因素。

机器人的“眼睛”——激光导航系统也有了更加严苛的应用条件:机器人距离舞台周围的环境参照直线距离近百米,演出场地人流多,如何让机器人看得见,看得准,也是团队面临的问题。稍有偏差,机器人可能就迷失了方向。新松的移动机器人团队针对这些特殊的情况,专门研制了全新的导航控制算法,确保所有移动机器人在演员移动频繁、场地光照复杂的情况下仍然能够精准定位和运动。

机器人的通讯问题也是另一大难题,由于闭幕式现场有部分国家政要的出席,屏蔽了绝大部门的无线网频段,其中包含机器人通常使用若干频段,技术人员不得不寻找替换的解决方案,升级机器人的通讯系统,确保所有机器人可以正常接收指令。

正是因为新松所秉承的持续自主创新理念和担当的引领民族实业崛起的重任,让我们一次次可以向国人高端产业禁区、世界机器人禁区挑战。也正因为西工大公诚勇毅与三实一新的校风,培养出一批又一批的国家之栋梁,为中国发展保驾护航。最后,让我们为西工大而骄傲,为中国而骄傲。

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