第12届中国国际高新技术成果交易会于11月16日至21日在深圳举行。包括深圳先进技术研究院、沈阳自动化所等中科院机器人重大专项承担单位在内的20多个兄弟院所的73个项目，参加了中科院主办的“机器人专展”。中科院常务副院长白春礼、副院长施尔畏，以及机器人相关领域的十余位院士和知名专家视察了专展。中科院项目监理组的专家对参展项目作了现场考察。我校机器人团队展示了智能服务机器人“可佳”通过查阅说明书学会使用微波炉加热食物，以及“演示学习”两项最新科研成果，引起广泛关注。
施尔畏副院长视察机器人演示并听取相关工作汇报
在“读说明书、用微波炉”的演示中，观众用汉语要求机器人“可佳”做早餐，加热牛奶、面包。开始时，“可佳”并不具备如何使用微波炉的全部知识，比如各个控制按钮的功能，因此不会使用微波炉。当用户提示“请查看说明书”之后，“可佳”机器人从网上下载了相关的微波炉使用说明书，通过阅读说明书，理解了有关知识，并能够利用这些知识，流畅地操纵微波炉加热食物：打开微波炉、把指定的食物放入微波炉、关闭微波炉、按启动按钮开始加热、按停止按钮结束加热、打开微波炉、取出已经加热的食物并送给观众。在此过程中，“可佳”通过识别微波炉控制面板上的数码显示，来判断自己按“启动”、“停止”按钮是否成功和正确，并在需要时采取相应的补救操作。“可佳”的所有行为都是自主的，不需要任何人工遥控(http://ai.ustc.edu.cn)。
实现这样一套功能面临机器人感知、控制和决策等多方面的挑战，反映了我校机器人研究的新进展。其中，最有特色的是通过让机器人读说明书来获取新知识。随着网络化的发展和普及，互联网上已经存在并将继续增加大量各种各样的知识，这些知识主要以网络文本的形式出现。可以预期，互联网将是未来机器人获取知识的最重要的来源之一，这就要求机器人具备理解自然语言文本、提取有用的知识转换成机器人可用的形式，并利用这种知识进行问题求解的能力。
“可佳”的表演吸引了大批热情观众
本届高交会上，我校机器人团队还展示了“可佳”机器人的另一种学习能力——“演示学习”。首先，让机器人通过视觉观察“教师”做出的多个演示，每个演示包括由一串动作构成的一个行为，教师通过点头或摇头表示该行为是否正确。然后，机器人通过分析，学会正确的行为模式。学习之后，机器人可以用正确的行为响应用户的服务请求。“演示学习”将机器人的观察引入到学习过程中，有利于获取不能完全用语言表达的知识。在“可佳”机器人演示学习的研究中，凝聚了我校计算机学院和信息学院5个实验室的力量，体现了我校机器人团队跨学科交叉和跨学院合作的成果。
研制有智能的机器人同时具有科学和实用两方面的重大意义。2001年，来自多所世界一流大学的一群学者在Science上撰文指出，依靠面向任务的编程和传统机器学习等途径，是不能创造真正的智能机器人的，并提出了“自主智力发展”的新方案。与此同时，其他新构想、新进展也不断涌现。以前沿问题为基本内容的国际RoboCup机器人学术竞赛，近年来设置了考察机器人智能的越来越严格的标准测试，以检验和推动相关研究的不断深入。
在国家自然科学基金、“863计划”和中国科大“985工程”的支持下，我校机器人团队通过对原始问题和应用需求的长期反复提炼，形成了关于机器人智能发展的独立见解和相应的技术路线，在多种机器人平台，特别是具有我国自主知识产权的服务机器人“可佳”上，针对决定机器人智能的关键问题，从基础理论与核心技术两方面展开了系统性探索，并取得了一系列可喜的进展。本次高交会的演示，就是有关研究成果的又一次公开展示，有关理论和技术的发展对未来智能服务机器人的普及应用具有重要意义。机器人通过网络文本理解、人机对话和演示学习等手段获得新知识和新技能，使其性能在使用过程中得到不断提升，而不需要开发者逐一为每一个具体应用手工编程，从而为智能机器人的实际应用扫除一大障碍。
向徐扬生院士汇报中科大机器人研究成果
中央电视台现场采访
参展期间，我校机器人团队向前来视察的白春礼常务副院长、施尔畏副院长及多位机器人相关领域的院士汇报了科大机器人研究情况和有关成果，施尔畏副院长还详细观看了“可佳”机器人的演示。中央电视台“新闻联播”、“朝闻天下”等栏目，以及中国新闻社、中国日报等媒体报道了我校参展成果。
（计算机学院、信息科学实验中心）