军事 大陆
军校刮起“炫酷智能风”
华夏经纬网   2019-07-19 10:07:51   
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    用思维输入法操控电脑。宋豪 

    选手自行设计的机器人正在赛道上竞技。宋豪 摄

    用意识控制汽车启动、行驶、停车;无人车在高速公路上自主驾驶奔驰;无人机可自主集群飞行、自主规划任务……这些如科幻般的神奇场景,能够在不远的将来变成现实吗?

    日前,由国防科技大学智能科学学院承办的学术交流开放日暨军事智能发展论坛、机器人文化节等科技文化活动接连开幕。“两院”院士、知名专家、科技领军人才汇聚一堂,展开热烈研讨。

    脑机交互——用大脑控制机器

    在诸多科幻大片中,常常会出现靠人的意识来操控机器和物体的画面,令人为之震撼。如今,这一情景正在通过“脑机接口技术”逐渐走进现实。

    这天,在国防科技大学智能科学学院主楼前坪,一辆蓝色轿车正执行着停车等人、接人上车、转弯掉头、减速停车等一系列“常规操作”。如果你仔细观察,就会发现驾驶位置上的司机戴着一个有许多接口的头套,手和脚并无任何操作。原来,他是在“用脑”操纵汽车,睁大眼睛观察好路况即可。

    除了“用脑”开车之外,这里还有“用脑”写字。在一间实验室里,一名同样戴着头套的科研人员坐于电脑前,在不接触鼠标和键盘的情况下,居然在屏幕上打出了“国防科技大学”的字样。

    如此这般的“神操作”,其奥秘全在于那个神奇的“头套”上。这是一种“脑机交互”的特殊装置。所谓“脑机交互”,就是人脑在进行思维活动时,大脑皮层神经系统会产生脑电信号,当这种脑电信号通过“脑机接口”技术处理,转化为能被计算机识别的信号时,就能实现“用脑”控制电子机械设备,而不需要用肢体来操作。

    “把机器的高性能和人类的高智能结合,实现装备系统的高效能,这是智能科学的一个重要应用领域。”在本次军事智能发展论坛上,该院认知科学基础研究团队领头人胡德文教授的“脑网络与脑机交互”主题报告,让大家看到了一个“脑机交互”即将到来的新愿景。

    记者了解到,由胡德文教授领衔的团队历经20多年的不懈探索与创新,通过“脑机接口”技术,可让机器人、电脑、汽车等现代化设备和工具按照人脑的思维意识执行具体指令,相关研究成果获得国家自然科学奖二等奖。

    “发挥大学‘控制科学与工程’‘机械工程’和‘仪器科学与技术’三个一级学科深度融合的优势,聚焦人工智能、生物智能、混合智能,做智能时代‘无人区’人才培养和科学研究的开拓者。”胡德文教授如是说。

    智能系统——无人车驶上高速公路

    在该院主办的军事智能发展论坛上,无人机、无人车等创新成果吸引了大家关注的目光。

    无人机“慧眼”系统是该校的一项最新创新成果。据团队技术总师王祥科介绍,目前团队已完成两个试验型号无人机集群自主飞行与探测试验,经过7000多架次的起降,取得一系列原创性技术突破,为无人机走向规模化集群应用奠定了坚实的技术基础。

    与无人机同样精彩的,是该校的无人驾驶汽车。

    自20世纪80年代以来,贺汉根教授率领团队致力于无人驾驶技术研究,曾研制出我国第一辆无人车。2003年,研制成功的无人驾驶轿车创造了170公里/小时的世界无人驾驶速度纪录。2011年,首次完成了从长沙到武汉286公里的高速全程无人驾驶试验,创造了我国自主研制的无人车在复杂交通状况下自主驾驶的新纪录。

    2017年3月6日,该校在“红旗HQ3”轿车平台上自主研发的无人驾驶汽车,驶入长沙绕城高速公路新港收费站。在此次论坛交流活动中,大屏幕上再现了当时令人倍感振奋的一幕——

    “出发!”随着项目负责人贺汉根教授一声令下,试验开始。摄像镜头尾随其后,只见无人车启动后,迅速汇入车流。转向、变道、超车……一切如行云流水。

    这是该校进行的无人驾驶汽车高速公路自主驾驶试验。据团队专家孙振平介绍,该课题是团队承担的国家自然科学基金重大研究计划 “视听觉信息的认知计算集成项目”,研究重点是要突破复杂行车环境感知与识别、不确定条件下驾驶行为规划与决策、动态环境下无人驾驶车辆优化控制等关键技术。

    “全程37公里,无人工干预,行驶平稳,没有出现任何险情。”贺汉根教授对试验结果感到满意。

    贺汉根教授率领团队先后承担了国家多个重要科研项目,获得多项国家和军队科技进步奖,相关科研成果为军队智能化建设发展提供了重要技术支撑。

    “无人争霸”——机器人登上“拳击场”

    “给点力啊,伙计!”

    夜已深,在3号院实验大楼里,学员刘宇轩看着自己设计的机器人“不倒翁”一次次栽进回字形赛道中间的方洞中,情不自禁地为其鼓劲。

    刘宇轩设计的机器人,要在第15届机器人文化节上参加“无人争霸”机器人擂台赛。这是一项旨在鼓励创新、提高学员动手能力的竞赛活动。

    根据规则,参赛选手统一使用组委会提供的乐高机器人零件自行组装、编程。打擂时,有2分钟时间进行调试,启动后不能人工干预,通过在回字形赛场上进行一对一对抗,先将对方机器人推下擂台者为胜。

    为了设计组装出“实力强大”的机器人,刘宇轩和同伴们经常通宵达旦地编程、试验和调试,逐步实现机器人结构与程序最优化。最终,他的“不倒翁”小组在46个参赛队比拼中一路过关斩将,获得了本届机器人擂台赛冠军。

    “通过参与‘无人争霸’,我们对无人系统的了解从理论交流层面深入到了动手实践层面。只有亲自动手去做,才能切身体会到无人技术的吸引力。”学员陈昭对这次参赛感慨良多。他认为,在未来的无人战场环境下,如何识别地形边缘、如何驱逐和消灭敌方移动目标,是非常重要的技术问题。而陈昭也愿意像他设计的“探索者”机器人一样,做一个军事智能领域的探索者。

    本届机器人文化节以“智能、创新、追梦”为主题,共举办了8个系列共21项活动。机器人擂台赛、机器人迷宫挑战赛、人机接力赛、人机协同作战对抗赛……你方唱罢我登台。一系列活动,不仅让学子们得到了创新实践锻炼,更点燃了他们的创新激情。(王握文 通讯员 谢宇晗 解放军报

 

责任编辑:胡光曲

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