人工智能进行时-达闼全球开发者大会
heartwwj1982 发布于2022-04 浏览:1406 回复:0
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最后编辑于2022-04

1 简介
达闼是云端机器人的创造者,制造商和运营商,由黄晓庆先生于2015年创立。为了实现“机器人服务于人、达闼服务机器人”的美好愿景,达闼构建了端到端的云端机器人智能系统,可为百万级机器人提供融合智能,深度学习体系,以及运营管理服务。此外,达闼设计研发了多种智能服务机器人及机器人核心构件,帮助用各行各业的户提高生产力和效率。 

经过多年的发展,达闼研发的云端机器人,已经具备了智能化通用化的机器人操作系统、模块化标准化的硬件设计、集成化一体化的应用开发套件,以及安全可靠的云端机器人运营平台。目前,达闼的云端机器人已经服务于各行各业,为客户实现迎宾导览、物品递送、安保巡逻、清洁消杀、无人零售、智能陪伴等功能。

我们本着开源开放、共建共享的精神,致力于联合人工智能、云计算和智能机器人等领域的行业合作伙伴和社区开发者,一起构建海睿云端智能机器人生态,实现合作共赢。2020年12月2日,达闼发布了全球首个云端机器人操作系统HARIX OS ;2021年12月30日,已经全面升级为HARIX OS 4.0版本,实现了端到端用数字孪生驱动的云端机器人应用开发开放体系。

我们希望通过HARIX这个开放平台,吸引更多的人工智能,机器人领域以及数字资产等其他技术领域的软硬件开发者、应用开发者、从业者、爱好者、生态合作伙伴和上下游企业,加入到云端机器人的生态圈,实现海睿HARIX从“开放平台”到“开放生态”的升级,全面推进机器人市场的扩展,让机器人能够解放更多的人类创造力和生产力,帮助人类构建人机共生,繁荣昌盛的美好未来。

云端智能机器人社区为开启您的美妙旅程:

 

海睿官方社区:https://harix.cloudminds.com

海睿开发者文档:https://harix.cloudminds.com/#/index/community/doc

CSDN开发者社区:https://bbs.csdn.net/forums/harix

GitHub: https://github.com/HarixRDK

 

2 智能机器人三定律
达闼创始人黄晓庆提出了“智能机器人三定律”:

1、云端大脑融合下的云网端架构,是实现类人智能机器人的必由之路。

2、机器人干活,人类”打游戏”,人工智能做“外挂”。

3、机器人将成为人类最好的助手和伙伴。

3云网端架构是智能机器人的第一定律

达闼创始人黄晓庆提出并设计了“云-网-端”智能机器人大脑,通过分布在云、边、端的算法、算力和大数据,形成机器人“云”端智能;4G和5G等无线高速“网”络连接云端大脑和机器人本体;机器人本体在工作现场,即“端”侧完成各种任务。这样就构成了“云-网-端智能机器人”,简称“云端机器人”。

3.1 什么是海睿操作系统(HARIX OS)

云端机器人的总体架构是由云端大脑(HARIX即Human Augmented Robotics Intelligence with eXtreme reality)、机器人安全专网、以及机器人终端构成。云端大脑包括了基于数字孪生、人工智能、等多模态人工智能平台、机器人训练师平台、HARIX RDK应用开发平台、及机器人运营监控平台。其中,人工智能平台,集成融合了现代人工智能技术,包括自然语言处理、计算机视觉、智能运动控制算法、定位导航等技术到云端,为机器人赋能。

机器人专网是由电信运营商提供5G网络和一个为机器人安全联网的VBN专网共同形成。

机器人终端主要包括了机器人本体和机器人控制单元,实现与云端大脑的安全连接机。

基于“云-网-端”架构的云端大脑海睿操作系统(HARIX OS),是达闼打造的云端大脑分布式操作系统,可以协同云、边、端的算力,包括人工智能算法、算力和大数据,使云端机器人各种AI能力、能够完成各种智能机器人技能和服务任务。

HARIX,是云端机器人的大脑。其中,HA (Human Augmented)是人工增强。就像人类在成长过程中需要老师教授各种知识和技能一样,通过HARIX平台,由人去训练驱动机器人的智能成长,并进行机器人的管理;

RI(Robotics Intelligence)是人工智能能力(由AI系统提供),是通过不断的机器学习训练,形成各种AI能力,指导机器人自主完成任务;

X(eXtreme reality)是一个将物理世界实时数字化的、极致真实的仿真环境,是机器人理解物理世界、智能训练和虚实交互的数字孪生世界,是机器人与人类社会连接的“机器人元宇宙”。

3.2 海睿操作系统(HARIX OS)主要功能

3.3 机器人本体创新—机器人控制单元RCU
为了让各式各样的服务机器人能够很容易连接云端大脑,达闼创造了机器人控制单元 ——RCU(Robot Control Unit)。

通过RCU可实现机器人的即插即接入云端大脑,完成不同机器人跨平台的统一接入、管理、操作和运营。RCU作为云端机器人制造的行业标准,可以让智能机器人的制造变得更加简单。

3.4 海睿HARIX RDK构建云端机器人开发、训练与应用生态
通过HARIX RDK,AI算法开发者、数字孪生制作者、数据服务商、机器人应用开发者可以在HARIX RDK门户上发布各种资源,包括机器人元宇宙场景数据模型、机器人孪生模型、人工智能算法、机器人技能、行业应用程序等等,这些海量的数字资产(Digital Assets)在UGC社区生态中共享。

开发者开发的机器人技能或应用可以通过机器人技能商店RSS(Robot Skill Store)提供有偿服务,从而促进云端机器人生态的良性发展。

4 机器人元宇宙(海元世界):机器人干活 人类打游戏 AI做外挂
在HARIX云端大脑中,包含一个机器人元宇宙。这个元宇宙不仅仅是一个虚拟的数字世界,而是一个物理世界的数字孪生,是这个客观世界的数字模型,把这样一个反映了真实世界的元宇宙构成了一个机器人的元宇宙,把它称为“海元世界HARIX World”。

在海元世界里,将包含未来的家庭、社区、城市、工厂、学校、医院、养老院等等无数实际的机器人工作场景,围绕这些场景开发出的各种物品、工具、以及机器人各种技能,全部都赋能给人工智能,并让机器人最终实现。

4.1 极致真实海元世界 
海睿HARIX OS支持通过系统建立海元世界,将机器人感知数据不断实时上传到云端大脑,云端大脑利用充足的算力不断对数据进行整合形成实时更新的机器人元宇宙。

4.2 数字孪生机器人

数字孪生智能体也可以视为游戏里的人物,在海元世界中运行不同的人工智能机器学习算法和应用程序,通过强化学习进行训练,不断提高机器人的智能等。

利用我们提供的机器人数字孪生模型工具,开发者可以构建各种数字孪生智能体,并利用数字孪生智能体的虚拟传感器和执行器等,就可以代替实体机器人完成对技能的学习训练。

4.3 深度强化学习
人类技能的获得,是从目标任务中进行学习并逐步提高的。漫无目的的学习在大脑中无法形成真正的智能和能力。机器人也要像人类一样,在场景中针对目标任务进行连续经验学习,而不是从混乱和随机的经验中学习。

机器人智能体以完成任务目标为导向,根据不同环境特点,快速做出所需要的正确判断和行为。所以,利用数字孪生智能体,实现机器人强化学习,根据模拟仿真的反馈结果,对模型进行调整,定义合理的奖励机制,最终形成机器人最优的行为步态。

4.4 虚拟场景训练
通常机器人成熟掌握一项技能,需要成千上万次的训练和试错,然而在真实场景里,如此多的机器人训练,成本会非常的高昂。

各种机器人的数字孪生体在HARIX World海元世界的虚拟场景中,通过HARIX RDK的多模态交互仿真训练平台 进行不断的自主学习和训练,形成对物理世界的感知、认知、决策和交互操作能力。

4.5虚实结合与智能迁移
在海元世界中,由人工智能生成的合成数据可以为批量的任务训练提供虚拟环境数据,可以通过生成千上万个数字孪生机器人可以在数字孪生环境中进行同步训练,快速生成准确的AI神经网络算法模型,最大程度降低训练成本,提高训练效率。

虚拟环境下的机器人训练一旦验证和优化完毕,这些技能可以通过Sim2Real System——虚实映射系统,将在仿真环境中获得的机器人技能无缝迁移到物理实体机器人上,并服务于现实场景中。

4.6RobotMaster示范学习平台
这项技术,达闼称之为“Master Teach”。海睿示范学习平台将支持每个与机器人共处的人,都可以直接通过示教方式教授机器人学习各种技能,比如做饭。每个人都是机器人的老师,每个人都是Robot Master,通过示范学习实现“零代码”编程,大大地降低了机器人应用开发难度,最终实现“人工智能,人人皆能”。

 

5 开放的机器人应用开发平台
HARIX OS还为开发者提供了机器人应用开发的集成化的应用开发套件RDK (Robot Development kit)用来开发各种机器人技能和完整的应用。例如,开发“迎宾接待”、“果蔬采摘”等场景和应用。

HARIX RDK提供完整的可视化开发工具、开发者通过直接拖拽的方式就可实现低代码应用开发。HARIX RDK提供机器人模块化技能、API接口。 

HARIX平台提供了开发机器人多模态AI的最小能力单元,包括视觉,语言、行为动作等;使用RDK的可视化的蓝图的编辑器进行开发场景任务,从而使机器人具有完成任务能力。

HARIX RDK提供机器人仿真训练和学习平台,在虚实世界中快速的完成机器人算法、能力、技能的训练、测试和验证。

5.1 开发者社区和共享生态
 

云端智能机器人社区为开启您的美妙旅程:

 

海睿官方社区:https://harix.cloudminds.com

海睿开发者文档:https://harix.cloudminds.com/#/index/community/doc

CSDN开发者社区:https://bbs.csdn.net/forums/harix

GitHub: https://github.com/HarixRDK

 

云端机器人应用开发过程,如下图:

与达闼一起共建共享生态

通过HARIX 机器人开发套件,包括AI算法开发者、数字孪生制作者、数据服务商、机器人应用开发者在内,都可以在HARIX RDK门户网站上发布各种资源,包括机器人元宇宙场景数据模型、机器人孪生模型、人工智能算法、机器人技能、行业应用程序等,这些海量的机器人元宇宙的数字资产(Digital Assets)将在UGC社区生态中共享。

5.2 XR-Lab开放实验平台
为了支持广大开发者、学生进行云端机器人的应用开发,达闼提供了开放的XR-Lab云端机器人应用开发的虚拟实验室和实体实验室。包括:机器人元宇宙仿真场景、数字孪生机器人、实体机器人等,开发者可以通过开放实验平台,实现远程操作实体机器人的开发和测试。

5.3 智能柔性关节的生态
 截止到目前为止,达闼的智能柔性关节已经被包括机器人公司、科研院所等在内的超过100家合作伙伴使用达闼的智能柔性关节。

5.4 第14/15届中国大学生计算机设计大赛—智能服务机器人挑战赛
达闼作为比赛的海睿和机器人平台和技术支撑单位,提供了标准化的海睿操作系统和CloudGinger人形机器人作为比赛平台。2021年,吸引了100多所高校队伍参加。赛题以智能服务机器人在家庭/养老院/商业服务场景下的交互操作任务为基础,考察参赛选手在机器人语音驱动、视觉识别、路径选择、手势控制等方面的综合能力。

 

 

在此,我们也诚挚邀请各个莘莘学子,参加2022年中国大学生计算设计大赛,投身到云端智能机器人大赛伟大事业中。

6 我们始终相信机器人将成为人类最好的助手和伙伴
我们人类将面临巨大的老龄化和劳动力短缺的问题。在人工智能为代表的智能革命时代,“人机共生”将会是人类社会的常态。机器人将弥补全球的劳动力短缺,帮助人类完成那些无聊的(Dull)、肮脏的( Dirty)、危险的( Dangerous)、无尊严的(Demeaning)工作。例如:无接触化的机器人可以去疫区,帮助医生治疗各种疾病和防控疫情等,而无惧感染的风险。

我们相信,机器人将进一步解放人类的生产力和创造力,去实现更美好的未来。

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