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沈阳产机器人如暖男 “钢琴师之路”很平坦

  10月1日,在“同心共筑中国梦”的群众游行环节,彩车“辽宁号”的亮相格外引人注目。车上新松双臂协作机器人与两名小演奏家联手弹奏经典曲目《我和我的祖国》,旋律悠扬,令人动容。现代艺术与人工智能在这一刻完美融合,但你知道吗,咱沈阳产的机器人是如何成为“钢琴师”的?下面,我们就来说说新松钢琴演奏机器人的星途之路。

  面对新挑战 选定新主角——双臂协作机器人

  2019年5月,新松公司接到了上级部门想在辽宁花车中融入机器人元素的想法。对于屡次代表国家亮相各种大型活动的机器人“国家队”来说,经验丰富的新松团队并未感到轻车熟路。考虑到要与小演员天衣无缝地“六手联弹”,机器人的安全性至关重要。而且,机器人的形象要更贴近人的形象,还要融入人类的动作甚至是情绪,考虑到这些,新松团队决定采用自主研发的双臂协作机器人担任此次演出的主角。

  双臂协作机器人集成了双目视觉识别、力反馈、手动拖拽示教、碰撞检测等技术,是机器人与人工智能的完美融合体。更重要的是,该机器人可以实现和人类的“零距离接触”,而不会对人类造成伤害。主角定下来,下一步就是如何教它弹好钢琴。

  钢琴老师手把手传授让机器人弹琴时真情流露

  其实,机器人弹钢琴并不是一个新的创意,但通常的做法是使用工业机器人安装一个固定的“假手”,通过调整“假手”的角度来完成弹奏。新松双臂协作机器人在外观设计上则更符合“人”的形象,它还搭载一双真正的机械“手”,通过十个手指的关节运动来完成弹奏。机器人的两个手臂均为7轴柔性机器人,重复定位精度可达±0.02mm,它控制系统的可扩展性非常强,可精确地指挥“机械手”在内的末端设备,这些对于机器人手指如何精确找准琴键至关重要。协作机器人更像是“暖男”,搭载了碰撞检测技术的机器人会在接触到人的一刹那立刻停下来,不会对人类造成任何伤害,正因为此,机器人才具备和小朋友一起完成演出的条件。

  历经了种种挑战后,机器人终于可以弹奏出令人满意的旋律。正在新松团队将成果展示给专家评委组时,专家的一番话,让他们傻了眼。

  众所周知,钢琴家在弹奏时需要融入自己对于乐章和曲谱的理解,在展现情绪变化时会通过适当的肢体动作来表达。尽管新松机器人已经可以完整地弹奏曲目,但是专家仍然觉得不够“真情流露”。

  “对于初学者,我们通常都是手把手地教,可这是机器人啊!”专家组中一名资深钢琴师的话让新松团队茅塞顿开。“老师,我们机器人也可以!”协作机器人的一个特点就是可以通过手动拖拽示教的方法来编辑作业。于是,在工程师的指引下,钢琴老师将信将疑地走到机器人背后,拽动机器人的“胳膊”画出一道弧线,松开手后,机器人完美地模拟了运动路径。

  “没想到这家伙教起来这么听话!”钢琴老师兴奋地说。在钢琴老师为机器人丰富了艺术动作后,机器人的表现赢得了一致认可。

  沈阳晚报、沈报融媒主任记者吕佳



(责任编辑:李丹一)

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