空中機器人之父韋杰·庫瑪，要帶著他的蜜蜂無人機群來中國“耍雜技”了

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如果你對人工智能或者無人機足夠關注，那你一定對四年前TED大會上的協(xié)作機器人還有印象。

賓夕法尼亞大學工程與應用科學學院Nemirovsky Family院長、美國工程院院士韋杰·庫瑪（Vijay·Kumar）就是這些協(xié)作機器人的發(fā)明者，他是空中機器人（嚴格來說空中機器人的前提是有自主飛行的能力，所以完全依賴于遙控的普通無人機并不在此之列）以及協(xié)作機器人的鼻祖，他研究的這些前沿項目在人工智能領域無人不知無人不曉。

韋杰·庫瑪（看這照片，你一定猜到了庫瑪是一個印度人...）

1962年出生的庫瑪從小就專治各種不服，小時候的他就是那個傳說中別人家的孩子，大大小小的考試總是名列前茅，高考也不例外。17歲那年，庫瑪如愿進入了世界最難考大學之一的印度理工學院。

之后，地球人就無法阻止這個瘋狂的印度boy了。

在庫瑪眼里，工科學生如果不會動手操作就算理論考滿分也只是學渣一枚，所以他一有時間就和各種教授混實驗室，四年下來設計的大大小小的產品不計其數(shù)；即便是這樣，大學畢業(yè)那年庫瑪（Kumar）還是對自己的技術不滿，于是從印度飛到了位于美國哥倫比亞的俄亥俄州立大學，兩年之后順利獲得了機械工程碩士學位。

這下該滿意了吧！然而...

拿到碩士學位的庫瑪覺得還不夠，就想著非拿一個博士學位不可，結果別人要四五年完成的任務，他只用了兩年。

拿著博士學位的庫瑪找工作是自然不用愁的，深思熟慮后他選擇了八所常春藤盟校之一的賓夕法尼亞大學。

當上老師的庫瑪一邊上課一邊研究機器人，一不小心，在1991年的時候獲得了美國國家科學基金會授予的總統(tǒng)青年研究獎（最低一年25000美元的獎金額啊...）。

等等，還有...

1996年庫瑪獲得了學校的杰出教育獎；

1998年成為賓夕法尼亞大學通用機器人、自動化、傳感和感知（GRASP）實驗室主任；

2000年升職為工程與應用科學院副院長；

2002年DARS、2004年ICRA最佳論文獎；

2005年被任命為機械工程與應用力學系主任，同年被成為IEEE會員。

...

2012年的時候，庫瑪徹底走上了人生巔峰，當選白宮科技政策辦公室機器人項目的研究專員，并且獲得了美國機械工程協(xié)會（ASME）的機器人獎、IEEE機器人和自動化社會杰出服務獎。

寫了一堆論文、拿到各種獎項之后，庫瑪又覺得沒啥挑戰(zhàn)了。

于是，庫瑪（Kumar）在賓夕法尼亞大學的GRASP實驗室里組建了一個屬于自己的實驗室，主要研究的是多移動機器人協(xié)同，包含體系結構、可重構通信、協(xié)同任務分配、路徑規(guī)劃、機器學習、環(huán)境認知、多目標跟蹤等等你能想象到的一切人工智能學科...現(xiàn)在這個團隊已經有三十多個人。

一起來看看庫瑪都做了什么？

情況是這樣的：機器人的智能程度大致可以分為三個等級，最低一級是自動，就是軟硬件系列來代替人工的作用；第二級是自治，它能夠模擬人的行為；最高一級就是自主了，它能感知周邊的環(huán)境并且自主完成一系列動作，現(xiàn)在絕大多數(shù)無人機都達不到這一級。

但對庫瑪?shù)难芯繄F隊來說，前面兩個級別太low了，所以他們就干脆直接上最高一級吧，下圖這個空中機器人就是其中的一個項目。

不帶GPS、搭載Kinect和激光掃描儀的空中機器人

這是一個沒有GPS系統(tǒng)的空中機器人，雖然長得和普通無人機相似，但他們的結構是不同的。它可以通過傳感器、攝像頭（Kinect）和激光掃描儀來定位、飛行以及避障即攝像頭獲取周圍的影像然后創(chuàng)建地圖，空中機器人就能根據(jù)地圖上的信息來確定障礙物的位置，這樣空中機器人就可以自由的飛行了（你可以把它理解為一個會飛的無人駕駛汽車）。

換句話說，它所有動作都是自主完成的，無需人為操控。

不僅如此，庫瑪?shù)娘w行機器人還可以完成各種高難度的動作，例如急剎車、360度翻轉等等（不要問我怎么做到的），這樣的穩(wěn)定性完虐大疆、Parrot什么的啊！

庫瑪團隊研發(fā)的偵查空中機器人

當然，庫瑪也發(fā)現(xiàn)了一些問題，這些空中機器人包括市面上的無人機都因為體積太大導致慣性很大，很容易損壞而且會對人造成傷害。

所以，他就開始思考怎么在保持原有功能的情況下把飛行機器做小，但這看起來是一項不可能完成的工作。

庫瑪實驗室團隊研發(fā)出的小型飛行機器人

接下來的劇情是這樣的，一次機緣巧合庫瑪（Kumar）看到了花園里成群的蜜蜂，他就突發(fā)奇想——其實空中機器人也是可以這么玩的。

受到這樣的啟發(fā)庫瑪就立馬開始研究仿生結構和算法，很快就做出了能和蜜蜂一樣相互之間協(xié)作的小型空中機器人，它的重量只有25克，耗電量僅為6瓦，飛行速度可達每秒6米。別看它小，這種協(xié)作空中機器人除了具備自主飛行的功能之外，它們還能相互通訊完成各種任務（同樣可以理解成會飛的足球機器人），這畫面太美不敢想象啊！

當然，庫瑪還是一個很有情懷的人。他研究協(xié)作空中機器人是有原因的，在一次TED大會的演講上他曾這樣表示，全球有數(shù)以億計的兒童因為沒有足夠的食物導致營養(yǎng)不良，這樣的情況在印度尤為明顯。所以庫瑪希望這些協(xié)作空中機器人可以用在農業(yè)領域。他說，“預計這些協(xié)作空中機器人能幫助農業(yè)產量提升10%， 更重要的是，通過使用飛行器蜂群， 水資源的用量能夠降低25%。”

因為在協(xié)作機器人、無人機等領域的出色表現(xiàn)，2013年集各種榮譽于一身的庫瑪當選為美國工程院院士。

然而你現(xiàn)在肯定要吐槽了，說了這么多又見不到空中機器人的“真身”！別急著給差評，小編很負責任的告訴你，庫瑪會帶著他的空中機器人來雷鋒網8月份的GAIR大會哦（報名參加請猛戳這里）！

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