智能家居

脑洞大开:科技馆应如何让观众交互体验机器人?(下)

15年08月05日     向忠宏

[导读]借助成熟的nao机器人平台,加上机器人零号开发的多样的应用软件,科技馆可以向观众呈现许多有趣、有用的机器人应用,而且,观众可以去观察和了解实现这一技术的过程,机器人正全面进入我们的生活,这是服务机器人的魅力所在。

(接上篇)

接下来我们谈谈机器人的动作模仿、教学、管家方面的应用。这些应用对科技馆来说是全新的,将极大地丰富观众的机器人交互体验。

关键词四:机器人动作模仿。

    我们对好莱坞电影《铁甲钢拳》那台可以模仿学习人的动作的机器人亚当印象深刻,电影中的拳击教练型机器人亚当是借助双眼视觉来捕捉特定人的动作行为,并进行模仿的。


图:机器人亚当模仿学习人的动作

    故事最终一战,亚当与宙斯,打到最后其实是对于搏击精神的回归。当亚当语音系统损坏时,亚当采用视觉模仿技术模拟查理的动作,实际上到这里已经变成人与机器的对战,亚当不过只是其中的媒介而已。


图:机器人亚当作为人类替身与机器人宙斯对决

    在机器人零号设计的nao机器人动作模仿交互体验项目中,设计者引入了微软Kinect体感设备进行辅助,让nao机器人不用通过视觉而是通过第三方的传感器获得人类的肢体动作,进而进行模仿学习。

图:世界创意产业之父约翰·霍金斯在与nao机器人互动模仿

    机器人这种模仿学习功能实际上展示了广阔的应用场景,甚至我们可以将这种应用称为“替身机器人”,操作者和机器人可以在不同地点,比如操作者在家里,而机器人远在办公室、体育馆、矿山、海底、月球,机器人可根据机器人现场获取的实时视频、传感器数据了解情况,这些实时影像是可以用3D方式立体呈现的,也就是说远程的实时影像可在本地重构让操作者身临其境,而操作者只需要作出真实的行为动作,如行走、抬头、举手、抓握,远程的机器人就可执行完全相同的动作,对操作者来说,似乎来玩一个虚拟现实的游戏,但实际情况是远程有一台机器人正在作业,这就是机器人学习模仿的魅力。

韩国韩华鹰棒球队的替身机器人在赛场代替观众观看比赛

关键词五:机器人教学

    现阶段来说,机器人教学其实有两层含义,一是指机器人作为老师来辅助教学,二是指学校开设的机器人课程,其中比较有挑战性的是机器人辅助教学。

    Nao机器人的辅助教学主要体现在nao机器人以语音交互、手势肢体动作、眼部神态等表达方式参与到课程的教学过程中,与授课老师一起面向学生提供课程内容讲解、互动、知识解答。nao机器人具有良好的存储记忆功能、不受环境和学生心情干扰的特点让其非常适合繁琐、重复、固定的内容的知识讲解和交互,如英语、语文、地理、历史、生物等课程的授课。

图:nao机器人进行埃菲尔铁搭地理知识讲解

     nao机器人的授课内容是需要编排的,需要机器人设计师根据课件按时间序列穿插nao露出表演,包括语音播出文字内容、nao机器人的姿态动作、眼神,背景声的内容等。nao机器人的授课内容要与老师进行可靠对接:内容对接、时间衔接。

    由于nao只有58厘米高,是一款桌面型的人形机器人,因此,nao机器人是应该站立或坐在讲台上的,通常面对学生进行交互教学。

    在给予nao机器人更多的动作训练的基础上,nao机器人甚至可以书写数字、字母、汉字,做板书。比如nao机器人在黑板上书写出“1+4”,然后就等着学生回答,当收到正确的“5”的语音回答后,就作出肯定的动作予以鼓励。

图:nao机器人在写字

关键词六:机器人管家

    机器人管家我们理解为机器人可帮我们进行日程管理、进行家居、电器、设备的管理,这正如一个管家日常做的事情一样。从早上的闹铃叫醒开始,nao机器人管家就在进行服务,当你起床时,nao机器人为你打开窗帘,启动轻松的背景音乐,打开洗漱间的灯光;当你外出时,nao机器人负责起房间内的动静监视和安防,当宠物碰撞或其它原因导致室内物体位置异常时,nao机器人会移动到该位置发回图片和视频让你了解实时情况,你甚至可以远程让nao机器人去关闭空调。当然,如果晚上与三五朋友一起回家聚会时,nao机器人会询问是否启动会客模式,如果你肯定回复,则房间按照会客模式自动调整灯光、空调、窗帘、音响、电视,这都不需要你自己去一一启动和调试设备。nao机器人真正承担了家庭设备及事务的管理任务。

    机器人零号提供的机器人管理功能演示模块中,包括了nao机器人控制Philips HUE智能灯泡、nao机器人控制BroadLink智能插座、nao机器人连接Custone智能环境监测设备三个套件。

    2015年7月29日,AWE2016启动新闻发布会暨智慧家庭创新论坛在北京隆重举办,机器人零号的nao机器人作为机器人嘉宾与CEO向忠宏一起上台进行演讲,并与AWE组织者及合作方合影。

图:nao机器人与AWE成员合影

    2016年的AWE,将有专门的机器人与生活展示区,展示机器人融入我们生活后的场景。

图:nao机器人在AWE2016启动新闻发布会暨智慧家庭创新论坛上

    结语:今天,借助成熟的nao机器人平台,加上机器人零号开发的多样的应用软件,科技馆可以向观众呈现许多有趣、有用的机器人应用,而且,观众可以去观察和了解实现这一技术的过程,机器人正全面进入我们的生活,这是服务机器人的魅力所在。(完)

(作者:机器人零号CEO向忠宏 http://www.buyrobot.cn

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编辑:Robotzero

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