加入星計(jì)劃,您可以享受以下權(quán)益:

  • 創(chuàng)作內(nèi)容快速變現(xiàn)
  • 行業(yè)影響力擴(kuò)散
  • 作品版權(quán)保護(hù)
  • 300W+ 專業(yè)用戶
  • 1.5W+ 優(yōu)質(zhì)創(chuàng)作者
  • 5000+ 長(zhǎng)期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 下棋機(jī)器人的技術(shù)原理
    • 娛樂(lè)、益智、考級(jí)...下棋機(jī)器人解鎖新玩法
    • AI+象棋,一次對(duì)傳統(tǒng)文化的革新
    • 總結(jié)
  • 相關(guān)推薦
  • 電子產(chǎn)業(yè)圖譜
申請(qǐng)入駐 產(chǎn)業(yè)圖譜

商湯下棋機(jī)器人「元蘿卜」,人工智能+生活的一次「碰撞」

2022/08/13
1164
閱讀需 11 分鐘
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點(diǎn)資訊討論

作者 | 秀松

編輯 | 余快

2016年,阿爾法狗與李世石的人機(jī)大戰(zhàn),引爆人們對(duì)AI的關(guān)注。無(wú)數(shù)棋藝愛(ài)好者,在目睹了阿爾法狗戰(zhàn)勝李世石之后,無(wú)不想與之對(duì)弈,親自感受來(lái)自人工智能的神秘力量。

但其實(shí),早在1997年,就曾有過(guò)一次世人矚目的人機(jī)博弈,由當(dāng)時(shí)的國(guó)際象棋棋王卡斯帕羅夫?qū)?zhàn)IBM研發(fā)的機(jī)器人“深藍(lán)”,苦苦鏖戰(zhàn)6局之后,最終“深藍(lán)”以3.5:2.5 的比分擊敗人類。

彼時(shí)的深藍(lán),是一臺(tái)巨型“怪獸”:總體重達(dá)1270kg,擁有的32個(gè)強(qiáng)大CPU,可支撐其每秒113.8億次浮點(diǎn)運(yùn)算。這使得深藍(lán)在對(duì)弈時(shí),能看到之后12步棋,而當(dāng)時(shí)的棋王,只能估計(jì)10步,落敗已是在所難免。

19年后,阿爾法狗的勝利,不僅得益于強(qiáng)于深藍(lán)數(shù)萬(wàn)倍的算力,更重要的是,以深度學(xué)習(xí)為代表的學(xué)術(shù)發(fā)展,給人工智能帶來(lái)了一次重要革新,使其具備更強(qiáng)的“類人”能力,并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。

這兩場(chǎng)足以載入史冊(cè)的人機(jī)大戰(zhàn),在當(dāng)時(shí),對(duì)于多數(shù)人而言,只可“遠(yuǎn)觀而不可近玩”,與機(jī)器對(duì)弈的夢(mèng)想顯得遙不可及。

不過(guò),伴隨著人工智能在國(guó)內(nèi)的蓬勃興起,如今已經(jīng)有許多AI公司推出各類下棋機(jī)器人,曾經(jīng)只有棋王才能與機(jī)器對(duì)弈的“特權(quán)”,已逐漸“飛入尋常百姓家”。

以商湯“元蘿卜Sense Robot”AI下棋機(jī)器人為例,整個(gè)機(jī)器人尺寸接近于一臺(tái)筆記本電腦,不僅配置了與人類象棋大師級(jí)別的棋力,還具備人機(jī)交互的能力;當(dāng)然,在價(jià)格方面,接近兩千的售價(jià),在同類產(chǎn)品中,也不算貴,普通家庭買得起、用得上。

除了上述的一些特征之外,元蘿卜機(jī)器人還有許多智能化細(xì)節(jié)。

下棋機(jī)器人的技術(shù)原理

 

在進(jìn)一步了解元蘿卜之前,我們要先弄清楚元蘿卜是怎么工作的。

一個(gè)完整的元蘿卜,主要由棋盤(包含棋子)、機(jī)械臂、交互屏、天線和主體軀干等五個(gè)部分組成。

弈者需要根據(jù)自身能力選定難度,以及對(duì)弈模式(如殘局),設(shè)定完畢之后,便可開啟對(duì)戰(zhàn)。

對(duì)戰(zhàn)過(guò)程中,機(jī)器人頭部的天線上部署了攝像頭,可以精準(zhǔn)識(shí)別棋盤落子情況及變化,并基于內(nèi)置的象棋算法,根據(jù)對(duì)弈者的落子推算招數(shù)。

推算招數(shù)完畢,“中央系統(tǒng)”發(fā)出指令,由機(jī)械臂完成抓子動(dòng)作。

 

整個(gè)過(guò)程看起來(lái)很簡(jiǎn)單,實(shí)際上卻有諸多難點(diǎn),比如攝像頭如何精準(zhǔn)捕捉到實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài),就需要搭載特殊的AI視覺(jué)算法;而機(jī)械臂如何準(zhǔn)確抓取棋子、抓穩(wěn)放好,又要用到相關(guān)的操控算法來(lái)進(jìn)行控制。

這里面有兩個(gè)細(xì)節(jié):

一是基于“手眼協(xié)同”,元蘿卜不單能夠自動(dòng)擺棋,還支持人與機(jī)器共同擺棋而不會(huì)發(fā)生錯(cuò)亂,當(dāng)弈者違反游戲規(guī)則時(shí),機(jī)器人會(huì)進(jìn)行自動(dòng)提醒;二是機(jī)械臂在搭載AI算法的基礎(chǔ)上,加裝了觸碰感應(yīng)系統(tǒng),當(dāng)碰到障礙物(如人手)時(shí),機(jī)械臂會(huì)自動(dòng)停下來(lái),并進(jìn)行語(yǔ)音提醒,而不會(huì)與人產(chǎn)生行為對(duì)抗。

簡(jiǎn)單的細(xì)節(jié)背后,有著嚴(yán)肅的人文理念和復(fù)雜的算法設(shè)計(jì)。

以安全為例,最近在國(guó)外發(fā)生了機(jī)器人折斷弈者手指的事件,引發(fā)人們對(duì)機(jī)器人安全方面的擔(dān)憂。

為此,商湯在設(shè)計(jì)下棋機(jī)器人時(shí),將“不傷害人類”作為基本原則之一,相關(guān)的理念貫徹在整個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造流程中。

比如,機(jī)械臂與棋子之間采取磁吸的方式抓取,而不是像人手一樣“拿取”,機(jī)械臂產(chǎn)生的力道很小,在遇到障礙時(shí),會(huì)主動(dòng)停止,從產(chǎn)品層面規(guī)避掉潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)。

 

商湯科技創(chuàng)新工程院院長(zhǎng)沈徽告訴 AI 掘金志,對(duì)于安全問(wèn)題,除了產(chǎn)品設(shè)計(jì),商湯還對(duì)元蘿卜機(jī)械臂進(jìn)行了碰撞、壓力等多項(xiàng)測(cè)試,確保不會(huì)對(duì)用戶產(chǎn)生物理傷害。

娛樂(lè)、益智、考級(jí)...下棋機(jī)器人解鎖新玩法

作為有著悠久歷史的娛樂(lè)方式,象棋的樂(lè)趣在于通過(guò)棋子的牽制,以各種攻伐手段達(dá)到將死敵方的目的,這種戰(zhàn)勝敵方的榮譽(yù)感與獲得感,是象棋經(jīng)典不衰的原因之一。

元蘿卜下棋機(jī)器人在棋力闖關(guān)模式下,共設(shè)置有26關(guān)不同棋力水平,從小白到大師,都可以享受棋逢對(duì)手的樂(lè)趣。并且,元蘿卜提供上百種經(jīng)典殘局,滿足部分用戶喜歡鉆研殘局的喜好。

而且象棋絕非單一的娛樂(lè)方式,更重要的是鍛煉人的邏輯思維,甚至暗藏許多人生啟示。

比如,下象棋講究大局觀,不能計(jì)較一兵一子的得失,這就需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行權(quán)衡取舍,局部的得與失,往往要為最終的勝利服務(wù)。

而在對(duì)弈過(guò)程中,《孫子兵法》中的各種計(jì)謀也穿插在棋盤之間:圍魏救趙,明修棧道、暗渡陳倉(cāng),以退為進(jìn)等等。每一步都緊密相連,一子之差,往往決定勝敗,需要弈者深思熟慮才能落子。

下棋就像是做一道數(shù)學(xué)題,需要經(jīng)過(guò)縝密的思考與論證,不論是小孩,還是大人,都能夠在對(duì)弈過(guò)程中,培養(yǎng)、深化自己的思維邏輯。

北大心理學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究表明,下象棋可以有效提升孩子的思維邏輯和競(jìng)爭(zhēng)意識(shí),并且提高專注力。

值得一提的是,我國(guó)最早的一批飛行員考試,除了聽(tīng)力和視力之外,唯一的測(cè)試題便是下象棋。時(shí)至今日,下象棋的傳統(tǒng)仍然被保留,許多優(yōu)秀的飛行員,在象棋方面已有不錯(cuò)的造詣。

當(dāng)然,象棋經(jīng)過(guò)兩千多年的發(fā)展, 不單是一門藝術(shù),也是一項(xiàng)競(jìng)技項(xiàng)目,對(duì)弈者的棋力水平也有一套完善的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)與等級(jí)體系。

據(jù)了解,元蘿卜已經(jīng)獲得中國(guó)象棋協(xié)會(huì)認(rèn)證授權(quán),可為學(xué)習(xí)者提供中國(guó)象棋16-13級(jí)的等級(jí)測(cè)評(píng),對(duì)許多剛接觸象棋的孩子來(lái)說(shuō),既能在實(shí)戰(zhàn)對(duì)弈中學(xué)習(xí),還能得到中國(guó)象棋協(xié)會(huì)頒發(fā)的等級(jí)證書。

考級(jí)之外,元蘿卜提供殘局挑戰(zhàn)、棋力闖關(guān)、巔峰挑戰(zhàn)等多種模式玩法,可滿足不同年齡階層、不同興趣愛(ài)好的玩家。

AI+象棋,一次對(duì)傳統(tǒng)文化的革新

作為我國(guó)的優(yōu)秀傳統(tǒng)文化,象棋一直以來(lái)都受到許多人的喜歡,但伴隨著科技的日新月異,象棋的推廣與傳承也面臨著一些難題。

隨著人們生活水平的提高,娛樂(lè)方式漸多樣化,體育類項(xiàng)目也日益豐富,電子游戲等受到青少年的追捧,象棋運(yùn)動(dòng)客觀上面臨用戶流失的情況。

從客戶需求本身出發(fā),培養(yǎng)小孩子對(duì)象棋的愛(ài)好往往需要報(bào)興趣班,價(jià)格比較昂貴;而如果靠長(zhǎng)輩進(jìn)行輔導(dǎo),很難保證教學(xué)水平,并且費(fèi)心費(fèi)力。

不少公司選擇將棋盤搬到網(wǎng)絡(luò)上,用戶通過(guò)電腦軟件、手機(jī)APP等可以在平臺(tái)上進(jìn)行對(duì)戰(zhàn),既不需要實(shí)地空間,又能實(shí)時(shí)匹配,起到了不錯(cuò)的效果。

但這種方式也存在弊端:用戶體驗(yàn)不足。

下棋不單是個(gè)人實(shí)力的比拼,也存在心理博弈,對(duì)弈雙方要通過(guò)思考,揣摩對(duì)方意圖,權(quán)衡己方策略,走一步要看十步,而網(wǎng)絡(luò)下棋軟件只是機(jī)械落子,很難模擬真人對(duì)弈的狀態(tài)和氛圍。

同時(shí),很少有下棋軟件會(huì)對(duì)象棋的歷史、規(guī)則等進(jìn)行介紹,也沒(méi)有完善規(guī)范的課程和評(píng)價(jià)體系。此外,一般下棋軟件通常需要借助手機(jī)、平板電腦等設(shè)備作為載體,許多人(尤其是孩子)很容易被設(shè)備上各式各樣的信息吸引,很難在下棋中保持專注。

元蘿卜則補(bǔ)齊了網(wǎng)絡(luò)下棋軟件的短板:

支持從零開始學(xué)習(xí),內(nèi)置48節(jié)專業(yè)課程,涵蓋象棋歷史、對(duì)弈技巧等,由易到難,呈階梯狀分布;

語(yǔ)音講解+實(shí)戰(zhàn)訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)智能人機(jī)交互;

實(shí)物對(duì)弈,降低對(duì)手機(jī)、電腦的依賴;

 

兩相對(duì)比,如果說(shuō)下棋軟件是把棋盤搬到了網(wǎng)上,元蘿卜則把老師請(qǐng)到了家中,進(jìn)行體系化的教學(xué)與練習(xí)。

因此,元蘿卜并不只是一款下棋機(jī)器人,也是AI賦能傳統(tǒng)文化的一個(gè)代表。當(dāng)傳統(tǒng)文化的傳承遇到阻力時(shí),人工智能的價(jià)值凸顯出來(lái),通過(guò)將AI算法與象棋結(jié)合,可以更好地傳播和發(fā)展象棋文化。

總結(jié)

元蘿卜下棋機(jī)器人是商湯首次將配有機(jī)械臂的機(jī)器人應(yīng)用到家庭場(chǎng)景,也是商湯智慧生活的新變化。

元蘿卜在傳播象棋文化的同時(shí),不但能給孩子“授業(yè)解惑”, 也承擔(dān)起聯(lián)系家庭成員的紐帶作用。家庭可以集所有人的智慧,與AI進(jìn)行人機(jī)大戰(zhàn),增進(jìn)整體協(xié)同能力,以及家庭向心力。

不過(guò),其價(jià)值并不局限于此,以技術(shù)發(fā)展的角度看,從深藍(lán)到阿爾法狗,再到元蘿卜,實(shí)際上就是人工智能技術(shù)走向落地的縮影,反映著AI從小眾到大眾的深刻變化:

AI正在以全新的方式,走進(jìn)人們的生活。

商湯科技

商湯科技

商湯科技以“堅(jiān)持原創(chuàng),讓 AI 引領(lǐng)人類進(jìn)步”為使命,目前業(yè)務(wù)涵蓋智慧商業(yè)、智慧城市、智慧生活、智能汽車四大板塊。

商湯科技以“堅(jiān)持原創(chuàng),讓 AI 引領(lǐng)人類進(jìn)步”為使命,目前業(yè)務(wù)涵蓋智慧商業(yè)、智慧城市、智慧生活、智能汽車四大板塊。收起

查看更多

相關(guān)推薦

電子產(chǎn)業(yè)圖譜