2011全國機器人大賽及RoboCup公開賽日前在蘭州閉幕。來自約170所高校的1000餘支隊伍參加了比賽。在麵向本科生素質教育的普及型項目保持規模的同時，麵向自主機器人前沿研究的RoboCup家庭機器人、救援機器人等研究型項目的參賽規模出現了明顯增長。188金宝慱体育版 “藍鷹”隊參加了RoboCup仿真2D組的比賽，並以全勝戰績衛冕冠軍。“可佳”機器人本次沒有參賽，但承擔了一項特殊的任務——在國內首次進行RoboCup服務機器人國際標準測試“超市購物（Shopping Mall）”，並取得了預期的效果，標誌著我校服務機器人“可佳”工程向實用化方向邁出了關鍵性的一步。
RoboCup@Home是目前全球唯一的服務機器人標準化測試，麵向智能服務機器人共性核心技術的係統化測評，包含10個標準測試項目，除第一項測試“機器人自我介紹”外，分別以當前熱點研究問題或未來挑戰性課題為測試內容。其中，“超市購物”是目前唯一在現實環境中進行的測試，而其他測試都在人工環境中進行。由於人工環境與參賽隊各自的實驗環境可能存在區別，通常需要事先在比賽環境中對機器人進行調試。而“超市購物”測試則不允許任何針對測試環境的事先調試，且測試環境事前對所有參賽隊保密，以保證該測試與實際應用條件的一致性。在今年7月土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆RoboCup機器人世界杯上，德國波恩大學、188金宝慱体育版 等世界一流團隊經過少量事先調試，在一些人工環境測試中獲得了高分甚至滿分，但所有參賽隊在“超市購物”測試中的得分都不高。中科大“可佳”機器人在該測試中獲得了全場最高分，但在執行任務的過程中出現了多種意外情況，導致無法完成全部任務。
根據國際機器人學術界和產業界流行的分類準則，服務機器人分為“專用服務機器人”（如自動吸塵器）和“個人服務機器人”兩大類，後者要求具有較強的普適性，能夠進入普通家庭和辦公室等生活和工作環境，在保證人身安全的前提下，為用戶提供可靠的服務。為此，如何讓服務機器人從實驗室“自如地”走進各種不同的現實環境，為用戶提供安全可靠的服務，而無需針對每一個具體應用場景進行調試，成為服務機器人國際學術界麵臨的一個重大挑戰。2010年，國際RoboCup服務機器人技術委員會選擇大型超市為第一個現實場景，並設立了“超市購物”標準測試。這是以超市為場景的第一個和目前唯一的國際標準測試。此前，日本等國家進行的機器人超市輔助購物演示不包括機器人自主物體識別和操縱等功能，而這些功能屬於個人服務機器人的共性核心技術。
RoboCup “超市購物”測試尚未列為國內比賽項目。在本屆全國機器人大賽及RoboCup公開賽期間，科大“藍鷹”隊隊員和央視新聞中心的記者來到西北師範大學附近的一家大型超市，進行了國內首次“超市購物”測試。測試中，實驗人員首先帶領“可佳”機器人“熟悉環境”，利用其感知功能和人機對話信息記住多種商品的位置；然後，根據用戶通過人機對話提出的服務請求，機器人自主地搜集若幹種商品。“可佳”流暢地完成了部分任務，某些方麵的性能優於其在伊斯坦布爾的表現，但仍然未能完成全部任務。經過多輪實驗，為進行深入的分析、研究收集了大量實測數據。同時，央視記者對實驗過程進行了現場實拍，並對測試的成功部分和不成功部分進行了客觀的記錄和報道。該報道在中央電視台“朝聞天下”、“共同關注”和“新聞直播間”等欄目多次播出，為爭取社會各界對服務機器人的更大關注和支持產生了積極作用。
早在1999年我校機器人團隊正式組建之前，計算機學院的研究人員就對智能服務機器人的基礎理論進行了近10年的持續探索，但一直沒有在機器人硬件平台上展開集成化研究。2008年12月，在國家863計劃、自然科學基金和科大985工程的支持下，該團隊正式啟動服務機器人“可佳”工程，在服務機器人硬件平台上集成了場景化自然語言理解、語言型知識自動獲取和基於常識推理的任務規劃等研究內容，使我校智能機器人研究進入了一個新階段，並在不到三年的時間裏留下了一串探索的足跡：2009年5月，“可佳”機器人首次公開亮相，展示了一種超越單純語音識別的人機對話理解新技術；2009年7月，“藍鷹”隊在奧地利格拉茨舉行的第13屆RoboCup機器人世界杯上展示了“複合任務自主規劃”技術；2010年，以複合任務自主規劃為核心內容的“通用服務”被國際RoboCup服務機器人技術委員會設立為標準測試，2011年該測試被進一步細化為兩個標準測試；2010年11月，在深圳高交會中科院機器人專展中，“藍鷹”隊現場反複表演了“讀說明書，用微波爐加熱”演示，這是迄今國際上唯一完成機器人自主使用微波爐加熱食品全過程的演示，也是唯一通過機器人閱讀使用說明書獲取微波爐按鈕功能說明的演示；2011年7月，“可佳”機器人在土耳其伊斯坦布爾舉行的第15屆RoboCup機器人世界杯上奪得家庭組亞軍，改寫了我國從未進入國際服務機器人標準測試前5名的記錄。本次在比賽之外實地進行“超市購物”測試，標誌著“可佳”工程向實用化方向邁出了關鍵性的一步。
（計算機學院、研究生院、信息科學實驗中心）
附：央視視頻鏈接
【央視新聞頻道，CCTV13《朝聞天下》，2011年08月24日】中國機器人大賽：能辨物取貨 機器人現身超市，http://news.cntv.cn/china/20110824/100851.shtml
【央視國際頻道，CCTV-NEWS，08-25-2011 08:56 BJT】SUPERMARKET ROBOT，http://english.cntv.cn/program/cultureexpress/20110825/103334.shtml
