比肩人类抓取能力，机器人通用抓取算法亮相世界人工智能大会

该机器人在复杂环境的抓取水平已经接近人类。

2021年7月8日，以“智联世界众智成城”为主题的2021世界人工智能大会在上海拉开大幕。在今年的大会上，人工智能领域里有哪些新技术亮相，又有哪些新场景落地？

在今日开幕的世界人工智能大会AI@上海的主题展区里，记者发现了一款结合人工智能算法和工业机器人的有趣应用。

工业机器人能像人一样快速地将各类摆放不整齐，杂乱的物品，例如碎瓷器、玛瑙石、柔性袋装零食或布娃娃等，准确且稳定进行抓取。从抓取效果看，这款机器人在复杂情况下的抓取能力已经接近人类水平。

记者了解到，这款应用为上海交通大学-非夕科技智能机器人联合实验室共同开发的一款基于视觉的机器人通用抓取算法，名为“AnyGrasp”。

搭载AnyGrasp算法的非夕自适应机器人Rizon可以对未知物体直接进行高速抓取，不受物体种类、是否可变形限制，无需提前的物体建模，对光照、物体纹理皆不敏感。AnyGrasp还具有极快的检测速度，只需数十毫秒即可生成上千个抓取点，同时单次抓取决策时间极短，因此单位小时内成功抓取效率极高。

据团队介绍，机器人日常面对的都是大量堆叠的、复杂的、没有见过的物体，同时场景呈现极度的杂乱性，还没有相关研究可直接面对任意复杂场景进行抓取。这次联合实验室发布的最新算法就解决了这一行业痛点。

为训练AnyGrasp，上海交大-非夕联合实验室团队收集了超过十亿量级的训练标签。AnyGrasp 的实现是基于研究团队提出的一个全新方法论，即真实感知与几何分析的孪生联结。真实感知与密集几何标注原本是矛盾的两方面，因为真实感知往往需要人工标注，而几何分析需依赖仿真环境，此前未曾有团队在这两方面进行过尝试。

但在AnyGrasp的帮助下，仅需要一台1500 元的 RealSense 深度相机，AnyGrasp 即可在数十毫秒的时间内，得到其观测视野内整个场景的数千个抓取姿态，且均为六自由度，以及一个额外的宽度预测。

在五小时复杂堆叠场景的抓取中，单臂 MPPH（Mean Pick Per Hour, 单位小时内平均抓取次数）可达到 850+，为DexNet4.0（编注：DexNet4.0为此前来自 UCB 的研究团队发表于《Science Robotics》的成果）的三倍多，这是该指标第一次在复杂场景抓取上接近人类水平（900-1200 MPPH）。

研究团队介绍，AnyGrasp具有以下优势：普适性：对未曾见过、复杂场景中的任意物体均可抓取，包括刚体、可变形物体、无纹理的物体等；高速度：数十毫秒内即可生成数千个稳定的抓取姿态；稳定性：对背景、光照、桌面角度等不敏感；低成本：无需高精度工业相机，千元价位的深度相机（如Intel RealSense）即可胜任。

据介绍，自适应机器人与先进AI算法的实际结合，不但有助于实验室在其算法的研究和应用层面进行更多尝试，同时有力助推了非夕对医疗、餐饮、服务等更多生活化领域的市场拓展。

值得一提的是，据现场非夕机器人工程师介绍，赋予自适应机器人通用抓取能力的背后，其实是一套名为穹知NOEMA系统。该系统是是面向全行业的云-边-端协同一体的通用智能机器人大脑，它能够基于机器人的多信息感知进行AI算法研究和应用产品开发，进而指导机器人完成复杂任务。

上海交通大学-非夕科技智能机器人联合实验室成立于2019年，专注于AI领域内关键问题的研究和应用实践，同时注重促进相关领域内的优秀人才培养。

上海非夕机器人科技成立于2016年，专注于研发、生产集工业级力控、计算机视觉和人工智能技术于一体的自适应机器人产品，为不同行业的客户提供基于非夕机器人系统的整体、创新性的解决方案和服务。截止目前，非夕已经完成4轮融资，其中2020年12月完成超1亿美元的B轮融资，该轮融资使非夕成为全球通用机器人领域单轮融资总额最高的公司。

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