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          上觀 | 當國乒教練時拿世界冠軍,如今“造出能拿世界第一的乒乓球機器人”也在實現
          時間:2020-04-07  

          近日,由上海體育學院中國乒乓球學院和新松機器人自動化股份公司合作研發的乒乓球發球機器人龐伯特M-ONE正式公開亮相,這也是全球第一臺可量產的用機械臂持球拍發球的機器人。記者猶記得多年前采訪施之皓時,從中國女子乒乓球隊金牌主教練,到上海體育學院副院長、中國乒乓球學院院長,轉型后的他有個夢想,“要造出能拿世界第一的乒乓球機器人。”如今,這個夢觸手可及。

          讓機器人陪你打球

          作為曾在2018年世界人工智能大會上驚艷現身的龐伯特對打機器人的“兄弟”產品,此次推出的發球機器人M-ONE不僅在外觀上極具擬人化和沖擊力,在人工智能應用上也有著極大突破。

           

           

           

          M-ONE有兩個胳膊,一個胳膊用于拋球,一個胳膊用于擊打。其擬人化的擊打方式,能夠激發出更多的選手和機器人互動的興趣,如同貼身的乒乓球智能教練。

          上海新松機器人公司總裁楊躒介紹,M-ONE有四大功能特色,一是通過兩跳發球、落地任意設置來高效模擬專業運動員的技術;二是利用球拍快換來模擬不同的運動特色;三是經由專業手機APP有效形成人和機器人之間的交互;四是擁有高效的數據化系統,將動作采集起來,使每個動作得到精準分析。

          曾經有這樣一段視頻:德國選手波爾與機器人對陣——機器人僅憑單臂機械手,就能包下所有近中遠臺,從容不迫;前世界第一選手左右奔忙、高接低擋,只能依靠滾網球和擦邊球扳回劣勢,最后機器人11比9戰勝波爾。彼時,這段充滿想象力的視頻由德國工業機器人制造商庫卡制作,令施之皓印象深刻,“現實中的機器人沒這么厲害,只是借用電腦特效。乒乓球人機大戰,暫時噱頭大于競技。”

          科學源于幻想。如今,乒乓球人機大戰成為現實。2015年,中乒院成立乒乓球運動智能化研究中心,目標是在兩年內制造可以當陪練的機械手臂。2017年11月,由中乒院與新松公司合作研發的國內首臺具有自主知識產權并產品化的乒乓球機器人在第19屆中國國際工業博覽會上正式亮相。

           

           

           

          2017年,國內首臺具有自主知識產權并產品化的乒乓球機器人正式亮相。

          幾次升級之后,龐伯特的速度不斷提升,“自學能力”不斷增強。它會利用人工智能算法中的深度學習和強化學習模型,一邊打球,一邊“鉆研”對手的動作和擊球方式,通過乒乓球軌跡預測以擬定智能回球策略。

          中乒院副院長任杰介紹,新一代乒乓球發球機器人M-ONE的發球更睿智靈巧,短球夠短,長球夠快;落點精準,線路隨意;高吊低搓,擦邊擦網。“手機App輕松互聯,訓練方案個性化定制。可以滿足不同層次人群的技能學習、健身鍛煉或專業訓練的需要。”

          帶動產教融合發展

          中國乒乓球項目在世界乒壇立于頂尖位置,而依托上海體育學院高水平大學建設更有助于推動乒乓球機器人的研發。在學校積極推動學科交叉融合的新時代辦學實踐中,施之皓傾其對乒乓球運動的深刻理解,提出了多項極具創新的思想,引領乒乓球機器人的研發方向。

          乒乓球機器人的研發軌跡融入了中乒院師生的訓練和教學需求、中乒院科研團隊多年服務國家乒乓球隊奧運攻關的經驗和體會。中乒院的經驗、智慧與人工智能結合起來應用開發的乒乓球機器人,無疑具有著亮眼的數據支撐和技術優勢。

          2018年,乒乓球實驗教學中心成功入圍市級實驗教學示范中心立項建設項目。實驗教學示范中心是高等學校組織高水平實驗教學、培養學生實踐能力和創新精神的重要教學基地。乒乓球實驗教學中心主要由機器人實驗室、技戰術分析實驗室、技能測評實驗室、數字化教學訓練中心、器材研發實驗室、器材檢測實驗室、乒乓球實戰實驗室、乒乓球體能實驗室組成。中心面向全院師生開放,提升學生實踐能力,提供分層次的實驗教學內容,將“產、學、研”相結合,校內外相融合,形成了“兩大模塊、兩個平臺、三個層次”實踐教學模式,為培養“一專多能”的應用型人奠定基礎。

          作為具有革命性、顛覆性的高科技產品,龐伯特乒乓球機器人的出現不僅對體育行業有重大影響,也具有改變機器人未來的潛能,體現了上海體育學院作為“雙一流”建設高校對接國家人工智能發展規劃的主動性。上海體育院院院長陳佩杰教授認為,中乒院將乒乓球機器人研發作為學科建設的一個新的突破口,可以帶動體育人工智能的全面發展,為學校推進產教融合發展做出了積極的探索。

           

           

           

          未來有一天,乒乓球機器人也可以和奧運冠軍、世界冠軍同臺競技。

          施之皓告訴記者,將人工智能技術應用到乒乓球運動后,還將進一步擴展其應用范圍和市場空間,引領世界乒乓球運動的發展潮流。他希望通過雙方技術與市場的強強聯手,能夠將新松的機器人及自動化技術創新應用于中乒院的高層次人才培養和相關產品的升級改造,“龐伯特跟真正的運動員、教練員發出的球非常相似。期待有一天乒乓球機器人可以和奧運冠軍、世界冠軍同臺競技。”

           

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          [責任編輯/董楊華]

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