加拿大华人论坛 德国中文新闻「实践中的人工智能」德国人工智能机器人控制
在加拿大
作者：德国工业智库
案例分享一：人工智能机器人控制系统
方案提供商：Micropsi GmbH；
技术领域：机器人技术与自主系统；
应用行业：制造业；
应用领域：工业机器人；
根据国际机器人联合会（IFR）的统计，德国是生产自动化程度最高的国家之一，仅次于新加坡和韩国。德国每10,000名工人中就有338台工业机器人，远高于世界平均水平每万人99台。这其中，汽车工业、金属加工行业以及塑料和化学行业是应用工业机器人最多的地方。德国安装的所有机器人中有59％用于汽车工业。其次是金属加工行业，占14％，塑料和化学行业，占8％。
过去几十年间，这些传统工业机器人在生产线上发挥出重要的作用，其快速和精确的位置控制，加速了生产的进程。但这些机器人仅适合于固定轨迹的任务，例如从A点移动到B点，执行零件的切割、组装和喷漆等工作。对于一些复杂或动态的环境，处理未知形状的工件，涉及灵活多变且技术要求高的任务，例如表面抛光，对于环境和轨迹有严格要求的工艺，工业机器人显得难以胜任。
总部位于德国柏林的机器人软件公司Micropsi Industries试图通过颠覆性的人工智能技术填补了工业机器人行业的这一关键缺口。借助MIRAI机器人控制系统，Micropsi赋予第三方机器人“手眼协调”的功能，使部署和重新部署机器人以及原本工业机器人不可能完成的复杂运动变得更加经济和快捷。机械臂可以根据视线实时决定如何移动，并且无需编程便可以从人类那里学习相应的动作。
30年认知构架研究：通往人工智能的道路
Micropsi Industries想法的诞生始于2000年，一群年轻科学家基于对认知构架狂热的兴趣，在柏林洪堡大学相聚。那时候，他们开始研究一个框架，在一个称为“Micropsi”的动态环境中进行软件部署。2010年的时候，深度学习的发展扩展了该框架技术的可能性，使他们能够脱离该框架的模拟环境。同时他们也意识到，随着工业机器人市场的成熟，他们可以把解决方案聚焦到更具体的机器学习应用程序，即：将非常复杂的东西包装到一个非常简单的产品中，该产品使几乎任何人都可以解决硬计算机视觉和运动生成的问题，而无需编写代码或了解算法的工作原理。
首席执行官Ronnie Vuine?micropsi Industries GmbH
2014年，Micropsi Industries正式成立。团队还是当年那群洪堡大学的年轻科学家。首席执行官Ronnie是一位连续创业者，拥有洪堡大学的哲学和计算机科学硕士学位，在人工智能领域拥有20多年的实践经验。通过对自动化和哲学的热情，他调整了团队的主要方向，摆脱了最初研发情感机器人的想法，更加集中在可创造价值的机器人技术上。
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MIRAI机器人控制系统
MIRAI在日语中是“未来”的意思，这是一种基于人工智能的机器人控制系统。其应用程序是经过训练，而并非由编程控制的。系统通过使用控制箱，相机和传感器，使机械臂可以学习难以或无法手工操作的技能。Mirai通过向人们模仿来学习对人类而言是直觉性的简单操作，而对机器人具有挑战性的动作。这使用户不需要编写代码或对问题进行建模，就能创建机器人应用程序。
所谓的“手眼协调”功能可以帮助机械臂即使在动态环境中也能执行任务。这是借助计算机视觉和人工智能实现的。在人的指导下，机械臂上的摄像头和传感器记录执行的动作。在短短几个小时内，Micropsi Industries的人工智能学会了理解由此获得的数据。Ronnie解释说：“它了解工件和机芯之间的相互关系，并了解机芯本身的原理。根据要执行的动作的复杂性和处理的差异程度，MIRAI需要进行200至800次演示，这可以在几个小时内完成。
Micropsi Industries花费了四年时间开发了MIRAI基础版本。目前，该系统已在德国南部和东欧的两家公司完成了测试，为工业机器人的数十项制造任务提供了支持，主要在金属/塑料加工领域。
结语
Ronnie Vuine对人工智能商业看法上有着清晰的认识。他认为人工智能不是一个神奇的黑匣子，而只是数学。对理论和研究论文的深刻理解和剖析很重要，但是对于现实世界的工业环境，这还远远不够。如何在开发过程中弥合行业差距并了解其产品在实际环境中的挑战，是他们一直脚踏实地在做的事情。利用机器学习来控制动态工业环境中的机器人，将很快得以实现。这将为众多中小企业实现智能工业自动化，解决目前无法解决的复杂自动化问题，提供一种很好的解决方案。
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