吴文俊人工智能科学技术奖
RESEARCH REPORT
研究报告

香港科技大学李泽湘:汽车和机器人产业的“科学交叉”

2018年01月23日    来源:盖世汽车     
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[导读] 1月21日,中国电动汽车百人会论坛(2018)在北京钓鱼台国宾馆召开,香港科技大学教授李泽湘发表了主题演讲,演讲内容如下:

香港科技大学教授 李泽湘

  谢谢会议的邀请,对于汽车我是一个门外汉,这两天学到了很多东西,也算是一位新的入行者。

  在过去两年多时间里,我走访了汽车行业很多人士,感觉到他们有点郁闷。觉得汽车行业最近有很多陌生人陆陆续续“闯”了进来,搞电池的进来了,搞互联网的进来了,搞IT、AI、机器人的也进来了。他们跟我说:汽车这个行业不好玩,高端的都是外国品牌,中高端的是合资品牌,大部分利润都被他们赚去了,我们只在一些低端、中低端赚一些血汗钱,你们还要进来搅局。我说“搅局”还有另外一个名称,叫“学科交叉”。

  最近,学科交叉是一个创新最有效的途径,只有搅局了,才能重新定义规则,重新定义技术、定义产品,才有可能赚到钱。我下面从机器人领域学者的角度,分享一下机器人行业能够进来与汽车行业融合产生一些什么样的变革,给整个大平台带来哪些有可能有帮助的思路。

  简单比较一下汽车和机器人产业,是现代科技的一对孪生兄弟,经常有交叉,然后又互相影响。为什么说是孪生兄弟?机器人领域的很多概念、汽车领域的很多概念,实际上可以追溯到达芬奇的一些发明。

  达芬奇自主行动车,第一次把生物能变成机械能,由储能装置来推动这个小车自动行动。这是一个了不起的发明。

  但他的发明远不止这些,包括仿人机器人、机构与机器的很多设计、艺术科学与工程的融合,都在里面有很多体现。

  例,用机械能弹簧驱动的小车,牛顿希望把蒸汽机替换弹簧的驱动能力,然后是福特通过重新定义市场,用大规模的流水线生产,使得汽车成为消费者的产品。之后差不多一百年,有很多革新,但都是可持续的incremental的创新,真正创新是特斯拉动力的革命。

  以上是汽车行业整个总结。

  回到机器人领域,发展了达芬奇的很多思想:

  第一个重要的创新是数控机床的发明,那个时候叫机器人化的机器,本来是给航空业用的,但是大部分都用在了汽车行业。

  第二个重大的革命是工业机器人被通用用到制造线上,这也是孪生兄弟的一个交叉。

  第三个是1972年,斯坦福SRR第一次把传感器、计算机控制达芬奇的移动小车,叫Shaky。(图)与现在的Google自动驾驶有很多共同的东西。

  机器人产业早期只关注工业应用,第一个面向消费市场是i-Robot机器人的扫地机器人。去年,产量达到600万台。第二个成功的消费产品是Segway,100万台数量。90年代,机器人领域提出了SLAM的定位,以地图上网,这个基础上,DARPA组织了二十几个人的团队,开始了无人驾驶的研究,后面的故事我们都很清楚了。在机器人领域第三个重要的消费产品是大疆的无人机,现在是好几百万的数量,传感器、臂章自主和自动驾驶有相当多的特征。

  总结几点关于研究机器人创新方面的经验

  例1,我在卡耐基梅隆大学机器人研究所,1982年开始进入到“大狗”的实验室,甚至更早,“大狗”用了30多年时间,去完善一个跳跃式机器人的技术。凭着他对技术的兴趣,尽管到现在还没有卖出一款产品,但是一直坚持下来了,追求技术的完美和完善。

  我在读博士时的一项研究,我不是世界上第一个做自动驾驶的,但我是世界上第一个把自动停车的数学模型建立起来的人。后面丰田和大众开发了自动停车功能、辅助功能,我说要收他们的专利,这是三十多年前的事情了。

  我后来到了香港科技大学,建立了自动化技术中心,在基础研究实验室的建设方面做了一些工作。之后是如何把这些实验室的研究应用到产业上。工业要持续发展,装备是核心,而装备的核心器件又是关键的关键,所以我创办了第一家中国运动控制公司,从控制器、智能控制器、智能传感器、驱动器,直到今天可以为汽车行业以及其他行业提供一体化的智能制造的解决方案。

  总结,用二十多年时间,把几个很不起眼的小部件做好、做透,使我对工业有了很多理解。

  例2,大疆创新(2006-至今)。一个本科生、研究生,从一门课程、一个毕业设计出发,初步发展出来一个世界著名的无人机公司,在消费电子领域占据了核心位置。大疆的启示告诉我们,如何去发展学生的兴趣、理想、激情,去引导他们,把基础和动手的训练与他们创业相结合,利用中国快速迭代能力快速学习。

  拒绝山寨,自己去打造品牌,这是一个完全没有任何工业经验、社会经验的学生,从实验室一步一步走出来的例子。这个例子还鼓舞了后面很多学生,包括李群自动化,要打造中国甚至世界在轻量级机器人里面最好的公司,这个公司发展得非常快,跟欧美一些机器人公司在这个领域有绝对的竞争力。

  当然也有失败经验。年轻人的特点是敢于创新,但是在一些新老交替、多学科领域,行业经验很有地位,我们必须充分尊重行业知识。年轻团队和有经验行业创业者组成一个团队,这样才能更好走出来。

  例3,逸动科技(2012-至今)。智能不仅是路上的交通工具,也是水上的休闲娱乐,甚至水下的交通工具。逸动科技也是四个大学生,一步一步成为行业领先的缔造者,他们不只是简单地把动力换掉,而是用他们的核心技术重新定义新的产品、定义新的市场。

  很重要的一点是要打造小的创新的生态。从创新人才的培养、核心零部件、装备到终端的品牌,大家相互影响、相互帮助,共同创造出很多新的思路。

  创新人才培养思路

  未来,智能汽车行业要从大到强,首要问题还是在创新人才的培养。只教给学生单科知识的传统模式已经满足不了未来产业的需求,创新人才的培养很重要的几点是教会他们如何发现问题,用跨学科、跨专业的技术方案去解决问题,用创新的专业模式去推广解决方法。

  后来想试一试在这个阶段摸索出来的经验是否可能系统化、规模化,遂在松山湖创办了机器人产业基地,希望能够为各地有想法的年轻人提供技术、供应链、基金和创业导师的支持,帮助他们一步一步走下去。经过三年多的运作,我们接收了约40个团队,大部分团队都做得很不错,我们看到一个一个“小大疆”正在酝酿阶段,这是未来的期望。他们做得不是一个追随型的,完全是创新型的模式。

  两年前,长沙市政府看到了这个模式的价值,邀请我们到长沙打造一个同样的孵化平台。经过两年多运作,建立了机器人学院,想用这种模式来培养学生,再帮助他们去创业。这个过程中,让我觉得应该做一点一般创业团队做不了的事情。所以我想是否能够打造一个智能驾驶的平台。长沙市政府用一个多月时间就把50多家拆迁完成,建立了一个实验室,有1000亩地的测试场地。

  然后我们开始调研,到底切入点应该是什么?王主任说到商用车是大家认可的最先落地的智能驾驶的产品,这也是我们拜访了很多物流公司以后,他们给我们的一些建议。在调研过程中,他们告诉我们,即使是航空快递,也是雇了三个司机开着大卡车24小时从深圳跑到北京,而这个过程中很多问题,最主要的是安全问题,各种各样的因素产生交通事故,而且大卡车的交通事故是致命的。第二,能耗问题。第三,人工问题,两三个司机,十几万的司机队伍,不是很好玩的事情。用智能驾驶去改善用户体验、提高物流的安全性,并建立能耗。把大型物流车变得更安全、更轻级、更高效,完成驾驶员与车更自然、更便捷、更舒适的交互。这就是长沙智能驾驶研究院有限公司的定位。

  口号是“要做到智行合一”,其中人和车、车和路、智能和人员如何融合起来。

  从机器人、互联网、人工智能、微电子各个领域会带来很多新的技术,这个平台如何真正融合这些技术。这是整个路线图。

  结论:

  1.创新人才培养进入深水区,甚至是无人区,最后靠的是创新思维。互联网思维、人工智能思维都不重要,创新思维才是最重要的,创新思维核心是创新人才的培养。这是有关汽车产业能否从大到强的关键。

  2.要做好从大到强生态的建设、科学的孵化机制、支撑体系,是发展不只是智能汽车产业也是所有战略性新兴产业的有效举措。

  谢谢大家!

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[责任编辑:yxl]
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