商湯科技發(fā)布下棋機器人，助力“AI+機器人”進(jìn)入家庭時代

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文｜陳俊一

編輯 | 錢漪 常亮

題圖｜官方授權(quán)

從70后、80后童年流行的泥巴手槍、鐵皮青蛙、雞毛毽子、七巧板，到90后童年的塑料玩具槍、四驅(qū)車、學(xué)習(xí)機，每一個時代的兒童，都有各自時代的玩具或益智類教育產(chǎn)品。

00后、10后的童年則有著更多選擇，從iPad到編程工具，從3D打印機到航模，而教育機器人也順勢走入家庭。這些教育機器人就像掃地機器人、拖地機器人等家庭服務(wù)機器人一樣，在家庭生活中發(fā)揮著特有的作用。但當(dāng)前，很多教育機器人僅僅具有類人、擬人的外形設(shè)計，其內(nèi)在更類似智能音響，主要用于兒歌播放、故事朗誦，缺乏科技成色。

當(dāng)然，也有如波士頓動力等創(chuàng)業(yè)公司制造出具備多種復(fù)雜動作能力的機器人、機器狗，但其價格過高，也并不適用于家庭教育場景。在AI與機器人時代，怎樣的教育機器人產(chǎn)品才能反映時代的科技特色？對于孩子而言，怎樣的機器人才能激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣？對于家長而言，怎樣的機器人才能給孩子帶來更多陪伴？

8月9日，行業(yè)領(lǐng)先的人工智能公司商湯科技發(fā)布的“元蘿卜SenseRobot”AI下棋機器人，讓我們看到了教育機器人參與家庭教育的別樣可能。

“執(zhí)子下棋”為什么很重要

人與人之間的象棋對弈，都是基于真實的棋盤與棋子。在真實的棋盤上“執(zhí)子下棋”，能帶來平板電腦或者手機觸摸屏無法模擬的對弈體驗，也符合很多父母希望“讓孩子放下電子設(shè)備”的需求和心聲。正因如此，商湯科技推出的這款擁有立體視覺辨識能力與立體棋子移動能力的AI下棋機器人，也受到了極大的關(guān)注。

基于商湯科技在計算機視覺與深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域多年的技術(shù)沉淀與積累，元蘿卜AI下棋機器人不但“思考”的速度極快，而且更重要的是十分智能。

對弈中，你唯一能感受到的“延遲”，就是機械臂參照真實人類下棋動作，而設(shè)計的移動棋子的操作時間。甚至，商湯科技還針對不同場景，調(diào)整機器人的反應(yīng)速度。人與人下棋之時，往往需要充分思考、反復(fù)權(quán)衡，并不是機械地勻速落子。因此，在特定場景下，例如兒童下了一步非常高難度的棋，那么當(dāng)AI下棋機器人預(yù)設(shè)棋力與兒童水平相當(dāng)時，就會自動留出一定“思考”時間，再進(jìn)行行棋，從而使下棋體驗更接近真人對弈。

此外，對于初學(xué)象棋的兒童來說，立體感、空間感、陪伴感非常重要，平板電腦上往往有很多游戲、短視頻軟件，對于孩子的誘惑力很大，在平板下棋容易導(dǎo)致孩子注意力不集中。而一臺具有科技范、新鮮感的下棋機器人，遠(yuǎn)比觸摸屏能帶來更加真實專注的下棋體驗。

同時，與平板電腦相比，作為一個更新的品類，下棋機器人給孩子的科技感也更強。

中國象棋協(xié)會也表示，象棋等傳統(tǒng)文化的發(fā)展和弘揚，一定需要科技力量的助力。元蘿卜下棋機器人對于象棋運動，具有時代性意義：象棋從傳統(tǒng)的對弈模式到手機、平板端的觸摸對弈模式，就曾給象棋運動增加了全新的舞臺；而元蘿卜機器人則讓象棋運動有了第三種模式，那就是人機交互、實物對弈。這種對弈模式給象棋運動參與者帶來的驚喜，也是線上基于觸摸屏幕的象棋運動難以替代的。

元蘿卜作為一款教育機器人，其所搭載的具備“手眼協(xié)同”功能的機械臂，就場景而言，仍然具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。作為走入家庭的第一個機械臂，不但能帶給孩子科技新鮮感，還可激發(fā)在象棋之外對科技的興趣，有利于孩子科技素養(yǎng)的發(fā)展。

很多科學(xué)家、發(fā)明家的成長，都離不開其童年時對“玩具”的接觸。比如發(fā)明飛機的萊特兄弟，他們從事木工工作的祖父就經(jīng)常給他們拿一些邊角料、碎木塊當(dāng)積木玩耍。這些物件，也許就在童年的萊特兄弟心中點燃了未來探索飛行技術(shù)的熱情。

而充滿科技屬性甚至科幻色彩的下棋機器人，也將會給孩子心中種下更多探索科學(xué)技術(shù)的“種子”。

九次迭代，滿足安全與智能

機器人是AI技術(shù)的重要載體，AI技術(shù)的感知、決策和控制的能力，可以驅(qū)動機器人的機械臂等機械裝置，從而使之與現(xiàn)實世界形成有智慧的互動，也能為孩子提供更好的陪伴。其實，又有哪個孩子會不喜歡多一個可愛聰明的機器人陪伴呢？

20世紀(jì)80年代至今的《星球大戰(zhàn)》系列電影中出現(xiàn)的R2-D2機器人，就因胖墩造型非常討人喜愛，也成為很多孩子心中最理想的陪伴。哪怕是如今的家庭機器人設(shè)計，外形上很多依然有著R2-D2機器人圓嘟嘟的影子。

對于陪伴孩子學(xué)習(xí)、對弈的機器人，其安全性毋庸置疑非常重要。前不久，外媒報道，在7月下旬莫斯科舉辦的一場國際象棋公開賽上，一名7歲男孩的手指被國際象棋機器人誤傷。這名男孩是俄羅斯首都9歲以下30名最好的棋手之一，幸好傷勢不重，事發(fā)之后，男孩的手指打上了石膏，最終在志愿者的幫助下繼續(xù)完成了剩下的比賽。

這也引發(fā)了人們對于機器人與人類接觸時，如何保證安全的擔(dān)憂。

可以說，讓機械臂經(jīng)由棋類機器人進(jìn)入家庭場景，正是由商湯科技“元蘿卜SenseRobot”AI下棋機器人首創(chuàng)。

在此之前，家庭場景中還沒有這種具有精確抓取和移動能力的機械臂或者機器人。商湯科技作為無人區(qū)的開拓者，在研發(fā)之初，就充分考慮到了安全性以及后續(xù)智能化、系統(tǒng)化等更多問題。

首先，工業(yè)機械臂和商湯科技“元蘿卜”AI下棋機器人的機械臂完全是兩個不同的“物種”。

莫斯科國際象棋公開賽上誤傷選手手指的國際象棋機器人，其實是一架標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)機械臂，可以同時移動三個棋盤上的棋子，力度較大，且在限定范圍內(nèi)移動時避障處理能力較差。在Baza Telegram頻道公布的視頻中，選手的手指被機械臂夾住幾秒鐘才被人救下，而這幾秒鐘哪怕機械臂感知到了阻礙，也沒有放下男孩被夾的手指。

而“元蘿卜”機器人，可以說是重新定義了家庭版“機械臂”。不同于工業(yè)機械臂的“老大笨粗”，家庭版“機械臂”體積大大縮小，抓取棋子是輕拿輕放，并利用毫米級精度的操控算法，對機械臂進(jìn)行控制，通過攝像頭與多種感知傳感器避障，避免磕碰到孩子手指。而且，“元蘿卜”的機械臂沒有鋼制抓手，是借助機械臂上的電吸觸點，抓取實體棋子進(jìn)行走棋，這更是避免了機械臂抓手可能存在的隱患，在安全性上做到萬無一失。

其次，針對與兒童對弈過程中，兒童可能存在的誤走等問題，“元蘿卜”會進(jìn)行矯正，而這種矯正也是在安全的前提下進(jìn)行的。比如走棋的過程中，孩子在拱卒的時候往回走，或者在別馬腿的情況下跳馬，機器人就會在這一步違反規(guī)則時提醒孩子，并且還能把棋子擺回正確的位置，提醒孩子行棋規(guī)則。

第三，高質(zhì)量陪伴，不僅需要機器人，更需要背后的訓(xùn)練、課程體系能夠針對兒童專注力、觀察力、想象力、邏輯思維發(fā)展進(jìn)行針對性訓(xùn)練。

為了保證機器人背后的專業(yè)課程支撐，商湯科技還與中國象棋協(xié)會合作開發(fā)專業(yè)課程，讓孩子在與機器人的對弈中，不僅提升自己的棋力，更可以完成官方象棋等級考試。機器人支持16-13級象棋等級考試，通過考試獲取的證書也可在中國象棋協(xié)會官網(wǎng)查詢。

元蘿卜機器人還支持象棋“0基礎(chǔ)”教學(xué)，通過機器人語音講解搭配實戰(zhàn)訓(xùn)練，讓孩子從0開始逐步提升棋力，從最基本的棋盤布局、象棋起源到每個棋子的走法，循序漸進(jìn)地進(jìn)行學(xué)習(xí)與練習(xí)。

在設(shè)計上，機器人既在設(shè)備端擁有針對26到10級的棋力水平的前端引擎，也有針對大師級水準(zhǔn)的云上引擎，這樣就可以適配棋手不同的棋力水平，做到因材施教。

從草圖、原型圖到樣機、量產(chǎn)成品，“元蘿卜SenseRobot”AI下棋機器人的誕生，商湯科技的產(chǎn)品經(jīng)理與工程師們，也經(jīng)歷了無數(shù)前期迭代測試以及與天使用戶的磨合。

據(jù)商湯科技工程師介紹，從第一臺原型機到最終量產(chǎn)定型，元蘿卜機器人經(jīng)歷了二十個月、九個大版本的迭代，從機械臂長度、機器人高度、棋盤棋子大小，乃至機器人采用單臂造型還是雙臂造型、機身屏幕尺寸等多項參數(shù)，都進(jìn)行了一系列測試，軟件方面的更新更是數(shù)不勝數(shù)，才最終確定一個象棋專家與前期體驗用戶都比較滿意的定型版。

在商湯科技工程師看來，從技術(shù)到產(chǎn)品，需要走一段很長的路。實驗室中創(chuàng)造一項先進(jìn)的發(fā)明固然可嘉，比如AlphaGo就是一個很好的實驗室項目。但是把實驗室技術(shù)做成可以進(jìn)入千家萬戶的量產(chǎn)產(chǎn)品，才更有意義。

元蘿卜機器人將下棋引擎、機械臂等先進(jìn)技術(shù)，在家庭可以接受的成本內(nèi)，做成一個實實在在的產(chǎn)品，這種創(chuàng)新和突破，就更為難得。

教育機器人的下一步

對于兒童來說，象棋可以玩、可以學(xué)、可以受傳統(tǒng)文化熏陶，也可以借此鍛煉邏輯思維與專注力。象棋對于孩子有著天然的吸引力，稍加引導(dǎo)，就能使其成為孩子鍛煉智力的絕佳工具。

宋代思想家洪邁就在《棋經(jīng)論》中描述象棋棋局的復(fù)雜多變，“車前馬后，發(fā)炮逐卒，如電掣雷轟；炮鋪卒行，逼近士象，如狼奔虎躍?！币驗椤耙痪种?，千變?nèi)f化”，既要學(xué)會一些象棋妙招，如“轆轤炮抵?jǐn)匙蠲睿恢丿B車兌子偏宜”；更需要弈手“專心絕慮，靜算待敵”，“得先時切忌著忙；輸棋時還叫心定”，擁有長線思考的專注力與處變不驚的定力。

明朝文學(xué)家唐寅甚至還認(rèn)為象棋具有訓(xùn)練弈手排兵布陣、戰(zhàn)略籌劃的作用，他在《譜雙·序》中寫道：“若以象棋觀之，車有沖突之用，馬有編列之勢，士有護(hù)內(nèi)之功，卒有犯前之力，斯可以論兵矣?！?/p>

圍繞象棋，蘊藏著很多傳統(tǒng)文化知識。比如，“炮”在宋元時期才開始在軍隊中大量應(yīng)用，而象棋中的棋子“炮”也恰好是宋元之后，尤為受弈者重視。象棋學(xué)習(xí)與象棋傳統(tǒng)文化知識的熏陶，是并行不悖的。

象棋作為一種智力運動，不僅需要孩子具有較強的推理能力、想象能力以及自控能力，還能夠幫助孩子樹立良好的規(guī)則意識、并在紛繁復(fù)雜的棋局變化中鍛煉創(chuàng)新意識與判斷能力。

對于元蘿卜AI下棋機器人來說，在智力訓(xùn)練、傳統(tǒng)文化浸潤之外，其實還可以發(fā)揮更大的作用。

當(dāng)代父母面臨的育兒難題，與以往迥然不同。

比如，父母雙職工情況下，往往都是老人幫忙帶娃。但是爺爺奶奶或者姥姥姥爺在照顧孩子生活起居上沒有問題，但卻難以融入到孩子的生活中，因為現(xiàn)在的孩子們大量接觸電子產(chǎn)品和游戲，而老人們很難參與到孩子的電子游戲中去。再比如，二胎家庭中，往往兩個孩子各玩各的，或是爭搶同一個玩具。

這時，元蘿卜機器人就能夠為家庭成員之間更多互動提供一種鏈接與協(xié)同。比如下棋的過程中，孩子面臨很多挑戰(zhàn)，爺爺奶奶們就可以支招，從而形成老人與孩子之間的良好互動；或者兩個孩子一起琢磨怎么“對付”機器人，讓機器人成為“團(tuán)結(jié)”兩個孩子的“假想敵”，促使他們遇到難題互相支招，戰(zhàn)勝共同的對手。

如此，機器人就成為了孩子與孩子之間、孩子與長輩之間更多互動與交流的“中間人”。

基于商湯科技強大的算法能力以及元蘿卜AI下棋機器人的機械臂技術(shù)，棋類機器人當(dāng)然并不僅限于中國象棋。其實，在商湯科技創(chuàng)新工程院創(chuàng)新實驗室里，元蘿卜機器人前期就探索了多種不同的方向，甚至不止于棋類。

不同于主要在“無人環(huán)境”工作、更注重效率和精準(zhǔn)度的工業(yè)機器人，這種家庭場景教育機器人需要與人近距離接觸，需要滿足孩子成長的更多精細(xì)需求，更需要企業(yè)在技術(shù)端具有強大實力。

而作為領(lǐng)先的人工智能公司，商湯科技擁有打通硬件制造到底層系統(tǒng)調(diào)試全鏈路的能力，未來，借助智能語音、單目或者雙目視覺、AI、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，創(chuàng)造出具有更強環(huán)境感知與人機交互能力的教育機器人，也在預(yù)期之內(nèi)。

當(dāng)然，一款算力與機械動作能力足夠強大的機器人終端，只是商湯科技為家庭教育場景呈現(xiàn)的“第一道菜”。下棋機器人作為一個全新物種，不僅給家長們提供了陪伴孩子成長更多元的智力運動與家庭陪伴；也讓孩子們在以屏幕為主的電子產(chǎn)品之外，有機會接觸更多新科技教育產(chǎn)品；由此，元蘿卜下棋機器人也開啟了“AI+機器人”真正進(jìn)入家庭的時代，未來更多品類的家庭機器人，一定還會繼續(xù)誕生。

即日起，“元蘿卜SenseRobot” AI下棋機器人在天貓商城首發(fā)預(yù)售，PRO版售價2,499元，附贈中國象棋協(xié)會16-13級專業(yè)課程和等級測評；標(biāo)準(zhǔn)版售價1,999元，附贈16-15級專業(yè)課程和等級測評，敬請關(guān)注。

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