IROS 2016 | 為什么國外如此熱衷機器人挑戰(zhàn)賽？

2004年，第一屆DARPA Grand Challenge無人駕駛汽車挑戰(zhàn)賽的結(jié)果并不如預期。雖然獎金高達100萬美元，但沒有任何一個團隊完成比賽。表現(xiàn)最好的隊伍是CMU的Red Team，但也只行駛了11.78KM（共240KM），就一頭栽進了石頭中。

結(jié)果是失敗了，但在某種意義上整個比賽極為成功。

2005年，一年后的第二次挑戰(zhàn)賽，完成比賽的團隊數(shù)一下就升到了5個，其中Sebastian Thrun帶領的斯坦福隊，以Stanley汽車獲得了冠軍。不久后Thrun加入Google，創(chuàng)立了神秘的X部門，而無人駕駛汽車也在Google孵化了十年，并逐步走入公眾視野。

除了DARPA、國外知名的機器人比賽還有euRathlon、FIRST、EuRoC、RoCKIn、APC、RoboCup和ARGOS等，有的注重娛樂，有的更希望看到行業(yè)的垂直應用。這些項目都表明，比賽在推動機器人進步中的作用不可小視。

在IROS 2016一個關于機器人比賽的workshop中，豐田研究院的CEO Gill Pratt告訴雷鋒網(wǎng)，從Thrun的例子中可以看出，除開技術突破，機器人挑戰(zhàn)賽所帶來的最大的影響其實是“the development of people”，即對人才的培養(yǎng)。Pratt此前曾在DARPA擔任項目經(jīng)理，負責過另一項比賽，DRC機器人挑戰(zhàn)賽。DRC可能是最知名的機器人比賽，也勾起了很多人對機器人的興趣。

另一個例子是Anthony Levandowski，他參加了2004和2005年的DARPA無人駕駛挑戰(zhàn)賽，所在隊伍開發(fā)了所有參賽隊伍中唯一的無人駕駛摩托車。后來，他加入并聯(lián)合成立了Google無人駕駛汽車部門。今年他又聯(lián)合創(chuàng)立無人駕駛技術公司OTTO，目前這家公司已經(jīng)被Uber收購。

無論是因為什么，比賽激發(fā)了參與者的創(chuàng)造力，讓相關領域的人才得以涌現(xiàn)。

APC挑戰(zhàn)中的物品

對于人才的培養(yǎng)應該會得到亞馬遜的贊同，不過它更想得到的是能解決實際問題的人才。

亞馬遜也擁有自己的機器人挑戰(zhàn)賽APC（Amazon Picking Challenge），主要任務是讓機器人抓取貨架上的物品。相比DARPA，亞馬遜的比賽寒酸不少，聽起來也缺乏想像力。但它卻最能體現(xiàn)我們對機器人的期待與其本身能力之間的差距。

亞馬遜的Kiva機器人已經(jīng)遍布其倉庫，這些桔色的小家伙能將貨架運送到工作人員所在的分揀站點，并由后者挑出訂單中的貨物。整個過程中，運輸可以實現(xiàn)自動化，但貨物挑選仍由人類完成，所以亞馬遜希望以挑戰(zhàn)賽的方式找出可行的解決方案。

隨即，第一屆的APC在2015年開始，但結(jié)果也不及預期。亞馬遜的項目負責人Andrew Tinka表示，第一屆參賽的團隊有20多個，但其中一半沒有成功做出產(chǎn)品。

APC的比賽項目主要是從貨架上取出一定數(shù)量的商品，以及將商品放入貨架。但這些人類習以為常的動作，機器人無法順利完成。首先識別出想要的物體就很困難，更不論很多商品在短期內(nèi)會變換包裝。Tinka告訴雷鋒網(wǎng)，通過比賽他發(fā)現(xiàn)機器人的能力與我們對它的需求之間存在巨大的落差。

這或許是高校的研究與實際應用脫節(jié)。所以，Tinka想借此讓更多高校學生在學業(yè)中解決實際問題，他們參賽的隊伍也以高校居多，畢竟參加比賽做出的成果也可以寫成論文。而比賽不僅是找到了解決方案，也培養(yǎng)了人才。

FIRST的參賽分類

另一個以人才培養(yǎng)為目標的比賽，是面向K-12教育的FIRST機器人比賽，但其考察范圍更為綜合。

FIRST的目的是鼓勵學生參加STEM課程，最開始僅向高中生開放，現(xiàn)在才進化成了4種比賽，涵蓋了小學到高中，每年能吸引20多個國家的數(shù)千個隊伍參與，席卷的學生會達到近7.5萬人。

參賽隊伍有6周時間來開發(fā)出機器人，讓其完成投籃或攻克堡壘這樣的任務。除了技術挑戰(zhàn)，F(xiàn)IRST還有很高的參賽門檻。參加比賽的花費一般在1.5萬美元左右，其中包括了機器人標準套件的費用。這么大一筆費用，就需要團隊中有專門的同伴執(zhí)行宣傳和資源調(diào)配等工作，這樣的角色類似一家公司中的CEO。

FIRST的項目負責人Henrik I Christensen告訴雷鋒網(wǎng)，組成FIRST團隊相當于運營一家小型公司，除了技術，還可以鍛煉學生的溝通、協(xié)作能力。

如果說人才培養(yǎng)還是具有一定的功利心，那比賽中的意外收獲或許會是最大的魅力。Pratt描述了這樣一種情況：2015年DRC決賽中，當機器人在行進和完成任務中摔倒時（其中一個甚至摔斷了一只手臂），很多觀眾捂住了臉，發(fā)出擔憂的嘆息聲。

Pratt說到，比賽中最沒想到的事，是“robots evoke empathy”，機器人激發(fā)了人類的同情心。這或許是因為DRC中的機器人都是人形，但誰能又保證人類不會對非人形的機器投射感情呢。

沒有人知道這些突然出現(xiàn)的問題會把機器人研究引向何方，但這也是比賽的有趣所在。                           

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