智慧視覺技術再升級!工研院機器人能跟真人單挑拼字遊戲了

作者 | 發布日期 2018 年 06 月 06 日 18:03 | 分類 AI 人工智慧 , 尖端科技 , 機器人 follow us in feedly

今年年初在美國 CES 展中掀起話題的工研院「智慧視覺系統機器人」,這回也在台北國際電腦展(COMPUTEX 2018)中亮相!智慧視覺系統機器人不只會下西洋棋,現在又進階到可以跟人對戰大玩拼字遊戲,AI 人工智慧和智慧視覺技術又比去年再上層樓。




還記得工研院智慧視覺系統機器人去年在 COMPUTEX 跟人對弈西洋棋嗎?由於西洋棋每顆棋子的形狀和高度各有不同,因此 3D 深度視覺感測系統是不可或缺的關鍵。工研院電光所智慧視覺系統組產業化副理林均蔓說明,今年工研院機器人改玩拼字遊戲(Scrabble),挑戰面向跟西洋棋又不一樣,也更為複雜。雖然拼字遊戲中所使用的字母積木有著一致的形狀,但因為有「表面資訊」也就是字母,所以視覺系統還需整合 2D 攝影機加以辨識積木表面資訊。

拼字遊戲的玩法,是由玩家和機器人分別抓取七個隨機出的字母積木,再從這七個字母中,挑出字母排列組合成詞並擺放在圖版上,接著與對手輪流接續圖版上已有詞彙,依手中字母排列出詞彙接龍。機器人要能挑戰人類玩拼字遊戲,除了必須正確辨識字母,也須運用深度視覺感測器偵測圖版方格和積木的位置,將 3D 影像轉成 3D 空間,快速計算偵測物品位置及相對關係,再以手眼協調功能夾取積木、將積木(字母)放置在正確位置。

▲ 玩家和機器人分別從七個隨機字母中,挑出字母排列組合成詞,並以接龍方式輪流接續

不僅如此,機器人若要在拼字遊戲中取勝,還得具備強大詞庫,不但要看懂對手排出的詞彙,也要能運用自己的字母排出正確詞彙回應對手。林均蔓表示,工研院智慧視覺系統機器人懂得如何決策,甚至保留機會占得圖版上有顏色的格子好取得額外分數。今年年初 CES 展中,工研院智慧視覺系統機器人面對北美拼字大賽冠軍 Will Anderson 時雖未能取勝,但已勝過大多數現場體驗切磋的民眾,其移動與決策的快速與精準也獲得不少肯定與好評。

▲ 智慧視覺系統具兩個攝影鏡頭、一個打光,與目標物件間的視覺距離約 1 公尺

實際觀察工研院機器人進行拼字遊戲的情形,其機器手臂移動速度快,配合夾爪能精準夾取積木,並放置在圖版適當位置,也能迅速決定詞彙回應對手,將對應字母一一放置在圖版上;夾爪放置好積木鬆開時,偶爾會碰觸到兩旁積木但機率不高,加上其控制精度高,會控制在一定範圍內避免產生不合理碰撞,其實連人都有可能碰觸到又何況是機器人呢。

▲ 智慧視覺系統機器人反應速度快,能精準夾取積木並放置在適當位置
▲ 除了接續詞彙,圖版上有顏色的格子可取得額外分數,考驗機器人奪分的決策能力

林均蔓表示,工研院現已跟技轉廠商展開合作,針對不同應用主題或情境進行開發,工研院將持續聚焦於智慧視覺系統,精進技術提升穩定度,因應各種環境變化降低干擾。

(首圖、圖片來源:《科技新報》攝)