从算力、数据到算法，产投研各方共同探讨加速AI医药落地的关键路径 -云谷创新讲座
06-18
，年轻的詹姆斯·卡梅隆做了一个奇怪的梦。
他梦见自己被机器人追赶。
几年后，他把梦想搬上了大银幕，用这个《终结者》的形象征服了全世界的观众。
多年后回忆起自己的创作动机，他说道：“机器是我们的梦想和噩梦。
问题是，人类和机器能否共同建设未来？”这个问题至今仍未解决，但卡梅隆以自己的方式交给了他。
在电影《阿凡达》的创作过程中，“将人类智慧注入遥控生物体内”（所谓“化身”）的理念成为了整个故事的核心。
这也指出了未来世界人类与机器人共存的另一种可能性。
近日，由日本全日空航空公司（ANA）主办的机器人竞赛Avatar XPRIZE旨在在全球范围内寻找能够利用人类智能远程控制“阿凡达机器人”的优秀团队。
如果团队能够使用“化身”完成数十项挑战，他们就有机会赢得数百万美元的奖金。
奖金或许只是奖励，但团队的尝试可能会成为人类“阿凡达”之路的重要组成部分。
更加“接地气”的机器人竞赛与DARPA的机器人竞赛不同。
尽管XPRIZE也通过全球竞赛促进技术发展，但其竞赛重点关注气候和环境变化、粮食危机、热带雨林保护等领域。
这次针对机器人领域的Avatar XPIZE也不同于DARPA的机器人竞赛。
目的是寻找一种阿凡达系统（即Avatar），能够将人类的感官、行为和存在部署到远程位置，从而创建一个联系更加紧密的世界。
。
显然，这样的目标比那些更加科幻的AI机器人更加脚踏实地。
正如其首席执行官Anousheh Ansari所说：“当某个地方发生危机时，另一个国家的人们足不出户就可以提供援助。
”这种虚拟化身的方式将解决现实世界的问题，也正是这一特殊功能使得Avatar XPRIZE更加切合当前的行业融合。
正如比赛名称所暗示的那样，比赛强调机器人作为一个化身而不是一个工具。
操作员需要能够识别机器人正在触摸的物体，听到机器人听到的声音，看到机器人看到的图像，并通过温度传感来感知温度 - 这就是为什么你会看到竞争团队采用类似的技术有重要原因头戴式 VR 设备。
其次，XPRIZE 将使用模拟的“高质量”网络连接，其中“可靠性、带宽、延迟和抖动将代表最佳的可用公共互联网服务”。
很难说如果 DARPA 机器人竞赛团队能够使用现有的最好的公共互联网服务，效率会提高多少，但对于使用 VR 设备并追求尽可能最高同步率的 Avatar XPRIZE 竞赛来说，网络质量更好比 DARPA 的竞争会更激烈。
另外值得注意的是，参赛队伍必须在20分钟以内完成既定目标，这实际上变相增加了难度。
这样一来，大家也许就能明白，Avatar XPRIZE不仅考验参赛队伍设计的机器人的灵敏度和多功能性，而且对团队的熟练程度也提出了很高的要求。
这些都暗示着大赛一旦实现就必须具有现实性的重要性，而当我们观察一些参赛队伍的作品细节时，我们可以进一步看出本次大赛的特殊之处。
从现实世界中寻找“未来之路” 作为一项人机协作活动，阿凡达 XPRIZE 设定的任务看似比较基础，但却多种多样，不仅针对灾难场景，还针对许多看似日常的任务目标。
此外，其他任务要求也会现场给出。
虽然这些项目总体来说并不困难，但在特定时间内完成却比较复杂。
以下是往届比赛的目标项目，从中我们也可以一窥本次比赛的特点： 这些动作每一个看起来都很普通，但组合起来却体现了特定场景的复杂性。
一旦能够控制机器人快速完成，就意味着参赛队伍可以让机器人在一些特殊的场景中发挥作用。
例如，2018年半决赛获得第一名的NimbRo团队，就设计了一款来自德国波恩大学自主智能系统实验室的机器人。
它由操作员站和移动化身机器人组成。
德国波恩大学自主智能系统实验室的NimbRo正在参赛 | IEEE机器人拥有类似人类的上半身、两条手臂和完整的五指手。
头部配备了广角摄像头、麦克风阵列和显示操作器。
面部表情监控。
在远程控制过程中，机器人可以将操作者的面部表情和声音实时同步到场景。
这个过程是通过VR耳机中的多个摄像头和眼球追踪技术来实现的，它的头部和手部动作将被捕获并传输给机器人。
操作者利用VR设备控制器和手控设备“化身”到机器人中完成各种动作。
NimbRo 团队控制机器人 | IEEE NimbRo团队指出，操作者可以通过手腕上的力-扭矩传感器感受到阿凡达机器人手掌的力量，还可以通过电机的电流感应刺激感受到手指的微妙触感。
使用这套设备，在半决赛中，NimbRo机器人完成了包括煮咖啡、下棋、玩拼图、测量高血压、体温、血氧饱和度等操作，还帮助有需要的人安置夹克上。
让这个机器人在疫情过后具有更大的现实意义。
同样，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）开发的Avatrina机器人也将VR技术与机器人技术相结合，通过控制人们的VR设备来实现机器人的实时运动。
Avatrina配备了视觉和听觉系统，可以让远程操作员与机器人面前的人进行交流，而且机器人还可以通过头上的平板电脑（即机器人的脸）看到机器人面前的一切。
。
在很多团队看来，机器人与VR技术的这种结合，让人类距离未来世界又近了一步。
与其他实现方式相比，该领域面临的问题并没有那么致命，比如网络延迟、VR设备的分辨率和视角不够高、分身机器人不够灵活等等，这些都会逐步得到解决。
随着时间的推移解决了。
更重要的是，这种人类远程控制机器人的方式，为“AI取代人类”日益严重的焦虑找到了另一种解决方案。
伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校团队的 Avatrina 机器人 | IEEE 想象一下，获胜团队能够结合最先进的技术，让任何未经训练的操作员在经过很短的训练后就能远程控制数公里之外的化身机器人。
在特定环境下完成从简单到复杂的各种任务，将颠覆商业领域的一些工作形式，比如商场引导、酒店服务、景区旅游、产品销售等，这些都可以足不出户完成。
，并节省大量资源。
正如伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校计算机科学教授 Kris Hauser 所说：“虚拟体验不会完美取代所有面对面的互动，但即使我们能够取代 50% 的旅行，它仍然会时间、成本和能源消耗的巨大胜利。
在机器人研究中，具有自我决策能力的AI机器人经常登上热搜话题，“AI取代人类”的焦虑也不断被讨论，但实际情况也许并非如此。
今天我们可以看到，无论是深空的太空舱机械臂，还是家庭中的机器人助手，人类远程控制机器人完成某些任务早已成为现实，而阿凡达XPRIZE的目标就是拿下又向前迈进了一步，让机器与人类的融合更加紧密。
“疫情期间，一些远程控制机器人被用来为居家隔离的患者提供远程医疗服务，与亲人沟通，通过远程控制完成喷药或紫外线消毒等任务。
更进一步，它们还出现在外科手术中行动、爆炸物处理甚至太空探索。
”在克里斯·豪瑟教授眼中，这类机器人仍然是应对老龄化的重要工具，正如他所说：“阿凡达机器人出现的最大机会之一是家庭医疗保健。
”到今年，家庭健康助手的缺口将超过 10,000 名。
老年人需要的很多帮助都是相当常规的，如果你能在半夜登录机器人化身，花 10 分钟帮助他们，你就不需要了。
聘请全天候护理对很多家庭来说都是一个巨大的帮助。
“一个更实际的应用是，阿凡达机器人和我们常见的商用AI机器人可以相互结合，达到1>2的效果。
。
HALODI机器人在挪威| HALODI 是一家总部位于挪威的机器人公司。
HALODI生产商用人形机器人，可以使用人工智能执行预编程服务，例如门口问候和超市导购。
当需要完成超出预先编程范围的服务时，例如给人开门、取物等，后端操作员可以通过访问VR设备来接管机器人，获取机器人的视线内容和内容。
听到机器人的收听内容。
听到的声音为机器人面前的人提供相应的服务和操作。
这种结合不仅可以防止人们失业，还可以大大减轻人们的工作负担。
基于这一做法，HALODI的机器人已在挪威投入商业使用，并成为一些医疗机构的“特殊服务员”。
从某种意义上来说，机器人技术的发展类似于现在的自动驾驶，最终目标是L4-L5级别的全自动驾驶汽车。
然而，要真正实现这一目标，还有很长的路要走。
到目前为止，人类司机仍然是主角。
在科学家能够开发出像“终结者”这样的通用AI机器人之前，利用VR等方式，以遥远的人类作为操作和决策主体，可能是未来机器人发展的一个重要变量，也是非常可行的方案之一。
方法。
阿凡达XPRIZE大赛展现的是人类在“阿凡达”机器人方向上的努力。
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