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杨硕揭秘大疆无人机引领全球的武器:开办内部比赛,让工程师成为明星

杨硕
2017-01-13 · 17:33
[ 亿欧导读 ] 大疆希望通过激烈硬朗的竞技比赛,真正让工程师文化得到更好的解读,并且让更多的大学生爱上技术。我们尽量营造一种工程师的文化,而且我们也非常想在全社会推广这样的文化。
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文章来源于:杨硕,图片来自网络

昨日,Lily无人机宣布倒闭的消息刷爆了科技圈。其原因主要由于Lily设计的无人机产品对性能要求太高,期间一些软硬件的问题没有得到解决,存在技术难题,无法完成大批量的量产。

而Lily无人机倒闭,也再次印证了大疆无人机的技术领先全球的地位。今日,大疆无人机智能导航技术总监&Robomasters部门技术总监杨硕先生在极客公园创新大会(GIF 2017)上首次谈到了大疆成功背后的逻辑。

杨硕演讲要点如下:

1、大疆创新不仅是一家无人机公司,更是一家机器人公司;

2、大疆内部相当推崇工程师文化,而且创办了“机器人大赛”——RoboMasters 大赛;

3、技术培养的方式,能对学生的教育起到一个很好的补充;

4、打造出中国最好的机器人教育产品。

以下来自大疆提供的速记整理。

在2016年9月27日,大疆创新在纽约发布了MAVIC PRO飞行器,这款产品是我们2016 年度最重要一款产品之一,在这里也要特别感谢极客公园将MAVIC PRO评为2016年度智慧硬件。

MAVIC PRO具有可折叠的机身的极大的增加了使用时的便利性,除了继承精灵4机器视觉技术以外,它还增加了很多的新的功能,比如说智能返航,手势自拍等等。关于这款产品的特性我不需要再多赘述,很多用户都非常喜欢这款产品,也会在使用这款产品之余,很好奇的问,在大疆创新内部,是怎样一个工程师的团队,是怎样的一群设计者,设计了这样的一款产品。

相信在座的朋友也有类似的问题,我今天的演讲就是从一个比较特别的角度从某种程度上解释一下大疆创新是如何建立今天这样一支研发的工程师团队的。

机器的美源自人的创作之美

我个人有这样的一个观点,大疆创新不仅是一家无人机公司,更是一家机器人公司。我们现在正在经历一个伟大的时代,在这个时代里,冰冷的机器人逐渐从工厂和荒野走进人们的生活,走进人们温暖的家,成为人类生活的陪伴者。

MAVIC PRO具有小巧的机身和灵活的功能,要想把这样一款飞行器设计出来,它肯定需要有工程师融入自己的热爱,对机器人保持很好的认识,同时工程师还需要非常的热爱生活,能够发现生活中的各种问题。

MAVIC PRO机械设计师就是非常热爱生活的。他是一个滑雪爱好者,比是一个登山爱好者。在一年多以前,我们还曾经交流过,在攀岩过程中使用无人机航拍的痛点,这也促成他之后设计MAVIC PRO的一些思路。

正如我们看到MAVIC PRO会想到它背后的设计师是怎样的一个工程师一样,如果我们看到舞台上再出现一些其它的机器人,大家可能也会想问,这是什么,是谁设计了它,它是用来做什么的,任何一个机器人都有背后的设计师和工程师的团队。

“机器的美源自人的创作之美”杨硕说。

对于如何培养能制造和设计飞行器和机器人的工程师,这是一个比设计飞行器和机器人本身更大的问题。

RoboMasters机器人比赛 :为什么不是更激烈的机器人格斗?

为了回答这个问题,大疆创新开办了一个叫RoboMasters机器人比赛,这个场地实际上是在有篮球场尺寸的大小的场地里举行的。它跟一些流行的电子竞技游戏有类似的场地设计。参赛的选手需要自己制作机器人,上场进行比赛,当然参赛队伍他们自己还需要设计一些不同角色,不同功能的机器人,以在比赛场上获得更多的技术优势。

上场的机器人会通过无线系统和一个叫做裁判系统的服务器,这个裁判系统可以实时的读取所有场上机器人的各种位置、状态以及其他的信息,并用一个类似游戏小地图的方式显示出来。

机器人在场上通过红蓝双方,红蓝双方各自通过无限系统连接在自己场地两册选手的操作间里面,在操作间里参赛的选手要通过手动、自动或者是半自动的方式给机器人发出控制指令,机器人在比赛场地内互相射击,我们的裁判系统会自动检测机器人互相打出来的塑料弹丸之间的碰撞,并把这种子弹的击打转化为血量的减少,一个机器人如果血量降低到零,会把材料系统自动终停止一切的行为。

大疆机器人比赛

跟现在主要的一些电子游戏是非常类似的,不过我们花了非常大的努力,把这个概念进行实体化。

这项比赛在过去的两年连续举办了两次,主要面向全世界的高等院校的学生,我们可以看到在过去参赛的高校数量以及参赛学生人数都在逐渐上升,2017赛季也就是半年以后的比赛,我们刚刚完成了报名的工作,一共收到了海内外200支参赛队伍的报名。

可能有的朋友会问,机器人之间的比赛为什么不使用格斗的方式,也许有更大的视觉冲击力,我们设计这款比赛的初衷是为了培养技术,所以我们更加看重的是这场比赛里面所展示出来的技术,另外我们设计的这种血量和伤害检测的方式实际上并不造成任何的物理伤害,机器人对人来说是比较安全的,它非常适合没有任何机器人基础的学生去进行制作和调试。

另外射击这件事儿,听起来非常的简单,但是实际上我们去实现的时候它有很多的技术细节去思考,比如说:

首先机器人要想互相射击实体的子弹,必须先从某些地方把这些子弹收集起来,就需要制造非常复杂的夹取和吸取的机构。

另外机器人要想在场地中灵活的移动,就必须设计非常好的驱动系统,还需要根据机器人自身的重量以及场地的地形涉及妥善的悬挂避震系统。

第三,机器人要想实现准确的攻击,就必须对自己的机器的弹道进行很好的定量分析,另外还需要引入机器视觉的算法进行目标的识别、运动估计、目标位置的预测等等这些预测。

最后,要想把这些所有的技术都整合在小巧的灵活的机器人上面,学生必须很仔细的去思考这个机器人整个的系统设计,这需要让他们在一个类似做产品的方式去研究这样的一部机器人。

技术培养的方式对教育起到很好的补充

我们认为整套的技术都对学生是个非常好的锻炼。

为了更好的说明刚刚讲到的技术,我们在舞台的左侧准备了一个演示区,这个演示区里面有两台机器人,一台红色,一台蓝色,蓝色的机器人作为目标在场地里面随便来回移动,红色的机器人则有一个自动识别和自动攻击的算法。

那么,这个程序是我们是用机器人操作系统实现的,这样的技术实际上在我们的努力之下,它已经成为一个让大学二年级三年级的学生,能够通过两三个月的时间就已经掌握的技术。在制作整套系统的时候,学生就可以学到Linux操作系统的使用原理,机器人操作系统的原理,以及各种识别、目标检测和运动估计的算法。

可能懂技术的朋友也能够看出来,刚刚介绍的一部分技术已经用在了大疆技术创新的几款产品里面。但是从我们的角度来说,我们很乐意把技术与用户分享,我们也更加的愿意去把这些技术的开发思路和研究的思路通过机器人比赛分享给更多的学生。

相比于一般的机器人产品,机器人比赛更加是一个授人以渔的过程,同时我们也发现在做机器人比赛的时候,我们自己也能从中挖掘出很多新的关于教育的思路,这也就是为什么我们会把机器人比赛当作一个很重要的事情来做。

那么再具体一点说的话,机器人比赛,它本身是有一个非常严格的时间线,比如说我们说七月份要比赛,学生 就必须在七月份把整套机器人,如果把这个时机错过了,就失去这一年的时间的浪费。

另外在比赛的规则里,我们实际上可以不断的更新和增加一些能够融入现实生活中所需要的场景,让学生在解决这些比赛里的技术点的同时,也就解决了一个更加现实的问题。举例来说,我们RoboMasters比赛的规则就有一个新的元素,叫摩托机器人,这个机器人需要在场地里搬运一些障碍物,去进行防御或者是阻挡对方的进攻。

学生在做这件事情的时候,他们制作了工程机器人。这个工程机器人的技术就可以用来实现类似仓储或者是物流这样的一个场景中所需要的搬运物体和快速移动的技术。

我们认为这样的一种技术培养的方式以及这样的思考机器人问题的方式,能对学生他们的教育起到一个很好的补充。另外学生在参加这个比赛的时候,跟同学一起奋斗,互相讨论,对他们团队合作的能力也是非常好的事情。

让工程师成为明星

当然除此之外更重要的一件事情是我们想通过这个比赛让工程师成为明星。大家可以看到,我们比赛的现场设计了非常华丽舞美、灯光的效果,我们还邀请了知名电子竞技解说到现场为大家解说比赛,另外在比赛内外,我们还会通过微信、微博各种方式,去讲述参加比赛的参赛选手他们在制作机器人的过程中和经历的各种故事。

这些举措我们相信可以让学生得到更加多的关注,也能吸引潜在的赞助和支持。有了这些赞助和支持以后,这个比赛才能生生不息的持续下去。在比赛之外我们还开放了很多其它的活动,比如说让学生去研究比赛新元素的夏令营,让学生之间互相交流技术和参赛队伍管理经验的青年工程师大会。

这些活动都是为了营造一种工程师的文化,而且我们也非常想在全社会推广这样的文化。让年轻人通过我们的比赛和比赛的周边活动,了解到机器人比赛,机器人工程师是一件非常酷、非常厉害的事情。

在很多好莱坞的电影里,一般来说电影都会用科技和机器人的元素去吸引人们的眼球,而且一般好莱坞的电影里,主角一般都会有那么一两个人是科学家。而且这些科学家会用自己的科技知识和工程知识发现电影中关键的线索去推动整个故事情节的发展。

反观我们中国的摄影作品就没有这样的一些表现,是因为我们国家缺少机器人工程师和厉害的机器人吗?我们觉得并不是这样,所以为了贯彻这样的想法也在社会上更加好的推广工程师文化,RoboMasters邀请一个日本知名的动画团队,制作了一个动漫,这个动漫讲述了一群中国的大学生在参加RoboMasters这个比赛的过程中,了解自己,学会与他人沟通的故事。

在制作这部动画片的过程中,我们参考了很多过去参加RoboMasters比赛的经历,我们想尽可能的真实的把他们在学校里面努力的全身心制作机器人的故事讲出来。2015年的 RoboMasters比赛主题叫做「不一样的战斗」,很多同学告诉我们说,这场不一样的战斗也带给他们不一样的青春。

打造出中国最好的机器人教育产品

从参赛选手里我们听说了很多在学校里面努力的去平衡学业、工作和机器人制作的故事。看到他们跟队友去争执、讨论、达成共识的这样一些过程,都让我们感到非常的感动。我们也想通过动漫把这些故事讲出来,让更多的人体会到我们所体会到的感动。

今年上半年我们会跟国内几家高校进行高校的课程合作建设,是基于打造 RoboMasters标准的机器人。在5月份我们会在上海、北京、广州和成都四个城市举办四场分区赛。6月份我们会在新加坡的国际机器人与自动化学术会议上举办一个技术挑战赛,来吸引全球的技术人才和机器人学家。7月份我们刚刚介绍的同名动漫会上映,我们也会在深圳举办最后的全球总决赛,作为整个赛季的高潮,这个比赛同样也会进行现场的解说以及网络的直播。

2016年的时候我们现场有超过2万名观众到场观看,线上有超过600万人次进行了网络直播的观看,我们相信2017年一定会有更多的人参加,那么这场比赛在它的第三年就已经形成了比较不错的影响力,但是我们也知道,作为一个培养人才的比赛,培养人才是一个十年树木,百年树人的持之以恒的过程。

所以我们也会继续的努力。相信随着RoboMasters的技术的壮大,我们一定能够打造出中国最好的机器人教育产品,谢谢大家!

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