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首先由中國自動化學(xué)會副秘書長東南大學(xué)孫長銀教授致辭。孫教授代表學(xué)會對各位參會代表表示了熱烈的歡迎,并簡要介紹了此次講習(xí)班的主題及內(nèi)容,希望大家能在相互交流中有思想火花的碰撞,能從中有所收獲。
第一位進行報告的嘉賓是美國羅德島大學(xué)何海波教授。何教授為大家?guī)眍}為“Learning: From Shallow to Deep”的報告,報告旨在回顧和討論最近在learning方面的研究進展,重點闡述learning由淺層到深層的一些關(guān)鍵特征。何教授以強化學(xué)習(xí)為核心的Google AlphaGo/AlphaGo Zero為例,展示了如何開發(fā)一個深度強化學(xué)習(xí)系統(tǒng),以改善學(xué)習(xí)和決策過程。在報告過程中,何教授展示了大量的應(yīng)用程序,這些廣泛而深遠的應(yīng)用程序跨越不同的領(lǐng)域。在報告結(jié)束前夕,何教授向各位專家學(xué)者提出幾個基本問題,以鼓勵大家就這方面進行認(rèn)真的討論和思考。
隨后由西安交通大學(xué)薛建儒教授為大家?guī)眍}為“無人車自主運動決策的探索與實踐”的報告。無人車的自主運動決策必須同時考慮環(huán)境感知與理解的不確定性和運動控制的不確定性。隨著研究深入,經(jīng)典的分層架構(gòu)即行為決策-運動規(guī)劃-運動控制越來越表現(xiàn)出計算效率低、環(huán)境適應(yīng)性差、自學(xué)習(xí)能力不足等問題,尤其在應(yīng)對復(fù)雜交通環(huán)境時遠遠不及人類駕駛員。面對這些問題,薛教授首先綜述無人車自主運動決策的研究進展及面臨的主要挑戰(zhàn),然后結(jié)合團隊多年來在無人駕駛領(lǐng)域的探索與實踐,探討開放、真實交通環(huán)境中無人車自主運動決策的前沿技術(shù)。報告的最后,薛教授通過幾段無人車未知路障行駛視頻,更直觀地向各位專家學(xué)者展示了目前團隊的研究成果。
第三位進行報告的嘉賓是中科院深圳先進技術(shù)研究院研究員吳新宇教授。吳教授為大家?guī)眍}為“人機共融可穿戴外骨骼機器人系統(tǒng)”的報告。可穿戴外骨骼機器人能幫助下肢失能人群恢復(fù)站立、行走等能力,擴大活動范圍。首先,吳教授展示了外骨骼機器人當(dāng)前的研究現(xiàn)狀與面臨的問題。其次,吳教授重點闡述了其研究的主要內(nèi)容。吳教授研究了基于腦機接口的穿戴者下肢運動模式?jīng)Q策意圖的獲取方法,提高現(xiàn)有低通量腦機接口的信息傳輸效率;構(gòu)建復(fù)雜行走環(huán)境下的多模感知與步態(tài)模式規(guī)劃模型,將影響步態(tài)模式的人體因素與環(huán)境因素綜合融入模型,提高步態(tài)模式的適應(yīng)性;建立復(fù)雜行走環(huán)境下的下肢外骨骼機器人自主決策機制,提高機器人系統(tǒng)的自適應(yīng)能力;融合人的決策意圖與機器人自主決策,建立以人為中心的人-外骨骼-環(huán)境融合決策機制,有效提高人機混合智能系統(tǒng)對復(fù)雜環(huán)境的適應(yīng)能力,擴大外骨骼機器人的應(yīng)用場景。最后,吳教授給出了多個外骨骼機器人助力行走的相關(guān)視頻。
上午最后一個為大家?guī)韴蟾娴氖乔迦A大學(xué)李力副教授。李教授所作報告題目為“On the crossroad of artificial intelligence: A revisit to Alan Turing and Norbert Wiener”。李教授簡略回顧了人工智能70年發(fā)展中圖靈和維納對于如何實現(xiàn)人工智能的不同看法,并討論了沿著維納的想法前進過程中,最近10年的新成果,以及未來的發(fā)展方向。
下午第一位做報告的嘉賓是中國科學(xué)院自動化研究所研究員程龍教授。程教授的報告題目為“神經(jīng)動力方法求解優(yōu)化問題及其在機器人中的應(yīng)用”。 針對帶有不等式和等式約束的非光滑凸優(yōu)化問題,程教授提出了一種基于神經(jīng)動力方法的求解器。利用鞍點定理證明了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的平衡點能夠滿足最優(yōu)解性質(zhì),同時神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)最終會收斂到其平衡點,從而求解優(yōu)化問題。最后,程教授給出了基于神經(jīng)動力求解器的優(yōu)化問題求解方法在雙冗余機器人搬運工件和多機器人最優(yōu)編隊方面的應(yīng)用例子。
接下來由北京科技大學(xué)賀威教授作題為“柔性關(guān)節(jié)機器人智能控制方法與應(yīng)用”的報告。賀教授的報告重點討論了柔性關(guān)節(jié)機器人智能控制系統(tǒng)的研究進展。首先,賀教授從解決柔性關(guān)節(jié)機械臂的精準(zhǔn)跟蹤控制問題切入,介紹了一種能為Baxter機器人智能控制系統(tǒng)提供精準(zhǔn)跟蹤控制保障的控制算法。其次,賀教授把精準(zhǔn)跟蹤控制問題擴展到協(xié)同任務(wù)中,介紹了基于Baxter機器人的雙臂協(xié)同控制系統(tǒng)。為提升機器人智能控制系統(tǒng)的柔順性,介紹了柔性關(guān)節(jié)機器人的阻抗控制系統(tǒng)。為提升機器人智能控制系統(tǒng)的安全性,介紹了基于柔性關(guān)節(jié)機器人的自主避障系統(tǒng)。為增強機器人智能控制系統(tǒng)的功能,介紹了基于Baxter機器人的智能分揀系統(tǒng)以及人與機器人之間的物體交接系統(tǒng)。最后賀教授對該方向進行了研究和展望。
下午第三位為大家?guī)韴蟾娴氖前不沾髮W(xué)張興義教授,張興義教授帶來報告的題目為“Multi-objective evolutionary algorithms for solving complex optimization problems”。近二十年來,多目標(biāo)進化算法已被證實是解決現(xiàn)實世界中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)、物流、機器人等多種優(yōu)化問題的有效技術(shù),但在處理復(fù)雜優(yōu)化問題時仍有許多工作值得進一步研究。此次報告,張教授首先簡要介紹了多目標(biāo)進化算法,然后重點介紹了最近提出的一些解決復(fù)雜優(yōu)化問題的多目標(biāo)進化算法。
最后一個報告為東南大學(xué)孫長銀教授作題為“從“智能控制”到“控制智能”---- From Hype to Hope”的報告。孫教授首先介紹了“智能控制”和“控制智能”這兩個概念。“智能控制”是采用智能化理論和技術(shù)驅(qū)動智能機器實現(xiàn)其目標(biāo)的過程。“控制智能”是有效融合大數(shù)據(jù)、云計算下自主體感知、認(rèn)知、控制與行為于一體,在復(fù)雜惡劣環(huán)境下表現(xiàn)出與人類相當(dāng)或超越人類的能力,無人車、無人機和機器人等是其重要載體。接下來,孫教授指出了目前面臨的主要挑戰(zhàn)包括:(1)從確定條件下智能控制向非確定條件下自主智能的跨越;(2)從“大數(shù)據(jù)小任務(wù)”向“小數(shù)據(jù)大任務(wù)”的跨越;(3)從單個自主智能體向群體協(xié)同智能體的跨越這三個方面。最后,孫教授列舉了一些智能控制應(yīng)用的例子。
東南大學(xué) 供稿