春晚上的那些人工智能元素

　　前言

　　2018年的央视春晚融入了很多人工智能元素，不仅有在桌上活蹦乱跳的机器狗，还有无人机、无人车、无人艇组成的“三无舰队”，在大桥上摆出令人惊艳的队列阵型。在这个全世界华人共同欢庆的节日里，这些全部由中国自主制造的智能产品，也在向世界展现中国人工智能值得期待的未来。

　　珠海分会场“三无”表演：展现海陆空人工智能实力

　　珠海分会场是春晚四个分会场中科技元素应用最多的一个，分会场从海陆空三个维度展现了人工智能给生活带来的变革与创意，而由无人车、无人机、无人艇组成的“三无”表演元素成为整个分会场的重头戏。

　　无人车

　　由百度 Apollo无人车领衔的百余辆无人车，成为首批跑上港珠澳大桥的车队之一，向全国人民递出“科技含量最高”的新春献礼，再次跑出自动驾驶的“中国速度”。

　　

　　百度 Apollo开放平台率领百余辆车队跑上港珠澳大桥，并在无人驾驶模式下完成“8”字交叉跑的高难度动作。

　　

　　据悉，此次在春晚亮相的百度 Apollo无人车队覆盖了多种车型，包括百度与比亚迪合作打造的无人驾驶新能源乘用车、与金龙客车合作打造的全国首款无人驾驶微循环巴士，以及与智行者科技合作打造的无人驾驶扫路机和无人驾驶物流车等，能够满足家用出行、园区接驳、城市清洁、物流运输等全方位的需求。而百度与比亚迪此次强强联合，相互“赋能”，代表着中国在自动驾驶和新能源汽车领域最高水平的合作，也将进一步为业界做出表率。

　　

　　在港珠澳大桥舞台上，主持人、欢歌载舞的演员、无人车队组成一支朝气蓬勃的拜年小分队徐徐驶来，向全国人民拜年。数百辆无人车队中，引人注目的是智行者呆萌可爱的无人车。

　　此次智行者有5辆无人车登上春晚舞台，蜗必达-无人配送物流车、蜗小白-无人驾驶环卫车。

　　

　　作为智行者“蜗Ω”系列低速无人车产品的一员，搭载智行者自主研发的无人驾驶操作系统AVOS。

　　该系统搭载多传感器自适应融合算法、环境认知算法、路径规划算法以及车辆控制算法，采用算法层与业务层剥离的策略，底层是通用型的算法平台，可满足智能驾驶的各种应用需求。

　　比亚迪无人驾驶车队及K8S纯电动双层大巴在数十亿观众的见证下，缓缓驶过港珠澳大桥，以如此别致的形式向全国人民拜年，为春晚盛宴一大“亮点”。

　　

　　数台纯电动双层巴士并驾齐驱，声势浩大，具有中式特色的红黄涂装车身，再搭配生肖狗的图样，浓浓的年味扑面而来。

　　无人机

　　本次参演的无人机并非大家熟知的大疆，而是同在深圳的无人机企业高巨创新。

　　在节目中，高巨创新的300架无人机编队飞行群舞，展现出不同诸多图案，其中“海豚”图案代表中华白海豚，寓意港珠澳大桥在建设过程中注重环保，表达人类与生态之间的共融发展；“新时代”图案表达港珠澳大桥为促进粤港澳大湾区腾飞全新时代的开启。

　　

　　

　　深圳市高巨创新科技开发有限公司创始人之一李晨亮表示，在港珠澳大桥上进行编队飞行，主要有以下几点困难：

　　1、海上风速大。港珠澳大桥上的风力常常达到8—9级，对于无人机的稳定飞行来说是一个大难题。

　　2、桥上地磁干扰。港珠澳大桥的主体桥梁部分主要采用钢结构制造，对无人机信号有着复杂的干扰，而表演区域正处于桥面上空，对无人机的定位提出了十分严苛的要求。

　　3、现场光电干扰。

　　这些困难都在考验着无人机编队的工程师们。为提高精准度，工程师们创新采用了GPS-RTK载波相位差分定位技术，定位精度可达厘米级，以保证无人机精准执行飞行轨迹，完成复杂的舞步动作，“这是该项技术在国内首次运用在3D立体户外无人机编队上。”

　　

　　RTK（ Real Time Kinematic）技术的原理是取点位精度较高的首级拉制点作为基准点，安置一台接收机作为考站对卫星进行续观测，流动站上的接收机在接收卫星信号的同时，通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据，随机计算机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。这样用户就可以实时监测待测点的数据观测质量和基线解算结果的收敛情况，根据待测点的精度指标，确定观测时间，从而减少冗余观测提高工作效率。

　　无人艇

　　本次参演的无人艇是来自珠海云洲智能科技有限公司，相比无人机，无人艇企业显得比较低调。

　　节目中，81艘无人艇协同表演，一艘7.5米长的海洋无人艇带领着80条1.6米长的小型无人艇，组合成海上的“离弦之箭”穿过港珠澳大桥，奔向由无人机列阵展现的“新时代”之门。

　　

　　操控这81艘无人艇表演的难度并不亚于操控300架无人机。据云洲智能总经理成亮介绍，研发人员为这81条无人艇装上“智慧大脑”，通过控制算法让无人艇根据风浪流等感知信息而进行了姿态调整，保持规定的方向前进。

　　此外，对无人艇编队表演来说，可以说是牵一发而动全身。要做到多艇协同完成这次展演，控制算法除了能做到对抗外部航行环境的影响，还需针对相互避碰、队形保持、队形变换等方面进行开发，这也对实时通讯网络提出了更高的要求。

　　

　　据云洲研发人员介绍，云洲在通信上采用公网与专网并行使用的方案。搭载无线宽带专网网络，可避免使用公网情况下无人艇接收指令的滞后性；每一条无人艇上又加装了中国联通的4G芯片，当专网网络出现问题则将自动切换至公网。

　　

　　云洲研发人员解释，除了结合公网，在控制上需多做一层保障，控制算法上已做出当通信出现问题时，依然正常保持队形的方案。换言之，通信与控制相辅相成，从信号覆盖、公网专网自动切换，以及保证无人艇队列成员信息一致性等方面实现多艇协同。

　　AI元素点缀全场

　　可编程机器狗

　　除了上面说的海陆空“大场面”，在春晚主会场，还有一个更加可爱的机器人，优必选的机器狗Jimu汪汪。

　　24台优必选机器狗Jimu汪汪分别摆放在台下的24个嘉宾圆桌上，春晚一开场，24只“狗狗”就齐刷刷地在嘉宾的圆桌上配着音乐跳起舞来，动作整齐划一，偶尔舔爪子，偶尔摇尾巴，通过动作编程，与舞台上的演员同时联动。

　　

　　“Jimu汪汪”的跳舞、撒娇、舔爪子、摇尾巴等一系列的动作都是通过编程实现的Jimu汪汪是优必选为狗年春晚特别定制的机器人，所有零件都由Jimu零部件搭建而成，因为组装由手工完成，一个工作人员一整天只能组装出2-3只。全身一共有19个模拟关节运动的舵机，900多个零件，还有2个LED灯“眼睛”。在舞动时，“眼睛”会根据不同的动作，变为不同的颜色，做出不同的表情。

　　

　　作为全球范围内服务机器人行业里唯一的独角兽公司，优必选早已声名在外。他们家的另一款机器人Alpha 1S早在2016年就上过央视春晚，540台一起组成方阵，为孙楠伴舞打call，气势十足。

　　

　　头环意念控制灯

　　另一边，在舞台上，江疏影、李易峰、佟丽娅、景甜，用一家名为BrainCo的公司的头环意念灯，给大家送去祝福。

　　1516

　　此前，科大讯飞也在年会上演示了用脑波控制开关灯。这一用脑电波控制家电的技术由华南理工大学讯飞联合实验室开发。佩戴上头盔和特制外套的演示者在接受到信息，比如“打开电灯”后，只需要保持对着墙壁全神贯注地思考，就能控制电灯，并且系统会提示“电灯已打开”。新智元智库专家、talkingBrain联合创始人兼CEO林思恩对新智元介绍说，这一技术的原理主要是脑电波经认知解码后的信号转换、输出和传输，通过SDK可以一站式解决脑电对终端设备的控制。

　　春晚展示的这款头环意念灯，也使用了类似的原理和技术。结合此前BrainCo的两款产品，BrainCo曾在CES2016上展示过自己的产品Focus 1智能头带，该智能头带能将佩戴者的脑电波转换成数据，如果将Focus 1智能头带应用到教学中时，老师能直接通过智能头带收集到的数据从而了解到每个学生的专注程度，这样老师就可以得知上课的教材或是讲课方式是否有助于学生听讲，如果发现很多学生注意力不够集中，老师就可以做出相应做上课内容的调整，从而改善学生上课的听课质量。

　　在今年的CES 2018，BrainCo的产品也亮相了一款非入侵性脑机交互产品，使用者将脑机接口设备佩戴在手上，将脑电波转换为数据从而操控机器手臂，并且可以精确地让机械手臂的手指做出使用者想要的动作。

　　

　　中国创新能力崛起，智能制造走向全新一年

　　智能制造水平的高低，是迈向制造业强国的重要标志之一。因此，制造业智能化转型是我国必须长期坚持的战略任务，推动制造业向智能制造方向转变，已成为我国成就制造业强国的必经之路。

　　这场表演传递出了一个信号，中国的创新能力正在不断崛起。

　　还记得今年初，新智元在报道一年一度的全球消费电子展会CES时，中国公司正在占领CES 2018。据官方数据显示，单是名字中含有“深圳”的参展公司就有482家，占了将近10%，算上其他来自中国的公司，2018年的CES已经成为“中国消费电子展”。

　　作为中国改革开放最早的地区，珠三角在智能制造中走在行业前列。在春晚中亮相的创新企业，代表着广东乃至中国人工智能的新兴产业正在加速崛起。

　　而2018年的央视春晚，也代表着广东乃至中国人工智能的新兴产业正在加速崛起。这场表演传递出了一个信号：中国的创新能力正在厚积薄发，未来将引领人工智能的飞跃！