智能机器⼈及其应⽤研究学术报告
智能机器⼈及其应⽤研究
陈⼒军教授，南京⼤学智能机器⼈研究院，南京⼤学计算机系博导
（学习科研的理念与思路）
leica数码相机引⾔：团队⼗⼏年聚焦的⼯作
⼀ 机器⼈起源
鲁班造⽊鸟，墨⼦造车辖（车轴两端的键，即销钉）
成果转化。
创造技术到成果转化
评：既要⽴⾜祖国⼤地，⼜要仰望星空。鲁班是基础研究
基础研究，墨⼦创造技术比较好的号id号
三国⽊⽜流马，亚⾥⼠多德的设想
⼆ 智能机器⼈时代
智能机器⼈是集⼤成者，融合了多个学科的技术和成果。
袁隆平⽲下乘凉，⼈与机器⼈的共荣。
智能机器⼈需要具有感觉思考决策和动作能⼒系统。具备三要素：感觉运动和思考。
⾃然语⾔处理是⼈⼯智能的重要⽅法，实现⼈与计算机间⽤⾃然语⾔进⾏交流。（信息交互）重要应⽤：图书馆机器⼈⽇常业务处理。
多传感器信息融合技术是对多种信息的获取，表⽰与融合。
导航与定位技术是赋予机器⼈感知和⾏动能⼒的关键，主流机器⼈定位导航技术是SLAM技术，分为激光SLAM和视觉SLAM。
激光SLAM相对成熟，在⼯业界应⽤较多，可以在复杂场景中完成⾃动导航，但成本较贵。基于视觉的SLAM技术精度不够。
路径规划技术，最优路径规划。路径规划算法⼤致可以分为传统⽅法和智能⽅法两种。应⽤：图书馆书，机器⼈协作。get up是什么意思
机器⼈视觉，⼀般由摄像机，图像采集卡和计算机组成。核⼼⼈物是特征提取，图像分割和图像辨别，如何⾼效正确的处理视觉信息是视觉系统的关键问题。应⽤：割草机器⼈，仅仅碰到感知是不够的。
智能控制，姿态，速度等的控制。
多模态⼈机交互，通过⽂字，语⾳，视觉，动作，环境等多种⽅式进⾏⼈机交互，充分模拟⼈与⼈之间的交互⽅式。语⾳，⼈脸，动作，交互意图和情感识别。
智能机器⼈是中国制造2025的核⼼领域，是新⼀代⼈⼯智能的重要载体。有科技部⽴项的科研专项，智能机器⼈已成为国家战略。
三 智能图书盘点机器⼈
湖南卫视专访图书盘点机器⼈。
1. 图书馆现状——错架，相当于丢失，错架率30%左右，是对资源的浪费。
盘点难题，⼈⼯盘点，⼿持设备，智能书架
书在哪⾥？条码图书管理，⾼频RFID图书管理，超⾼频RFID，好处：远距离读取。
书量⼤，图书馆⼤，难以管理。——多机器⼈协作。
生命中的过客2. 解决⽅案——采⽤机器⼈
基础知识：RFID（射频识别）技术是物联⽹的核⼼组成部分，⾮接触远距离⼀次多量读取，包含标签，天线，阅读器和计算机。⼆战时已经应⽤于识别敌我战机。⾄今时⽆源感知的重要应⽤。
⾼效数据传输和精确空间感知。
3. 关键技术之⼀：RFID空间感知
读取距离10⽶，技术挑战：如何精确定位每本书。
物理层⾯：相位与距离的关系。
关键技术之⼆：多模态⾃主导航
问题：机器⼈会在图书馆迷宫中迷路，环境太相似了。
关键技术之三：视觉避障技术
关键技术之四：基于视觉的书脊信息识别
关键技术之五：多模态信息融合
关键技术之六：⼈机交互，语⾳的识别⽣成和合成技术。如何在excel中筛选
四 智能机器⼈的研究能为国家做什么？
基础研究到成果转化，全球⾸台盘点机器⼈及其专利。国家标准⽴项。智能图书馆盘点机器⼈⼆代三代（武⼤在⽤三代）四代（1819年完成，嵌⼊视觉模块）五代（RFID为主，视觉模块为辅，加载5G模块），具有好的社会反响和媒体报道，20家图书馆在⽤。⽤户认可：武⼤智能机器⼈应⽤研究论⽂。
五 陈⽼师的梦想
万花筒看西洋镜的年代，西⽅发达。机器⼈带到国际上，将智能制造技术推向国际。⼀带⼀路上留下我们的⾜迹，推动⽂化交流，⽂化传播，⽂化贸易创新发展。
六 结束语
⼈的演化历程告诉我们机器⼈的发展不能着急会很缓慢，但要相信会越来越好。现在可以实现在某些领域中更好的应⽤，如医疗，图书馆等。以宽容的⼼态看待机器⼈的研究与发展。如何在冰冷的机器中注⼊灵魂，是可以看到努⼒后的结果的。所有的梦想和精神离不开过程的付出，需要具有⼯匠精神，长期坚持，专注于某⼀领域，研究透做好！
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