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智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了
2020-07-15

智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了

今年年初在美国 CES 展中掀起话题的工研院「智慧视觉系统机器人」,这回也在台北国际电脑展(COMPUTEX 2018)中亮相!智慧视觉系统机器人不只会下西洋棋,现在又进阶到可以跟人对战大玩拼字游戏,AI 人工智慧和智慧视觉技术又比去年再上层楼。

还记得工研院智慧视觉系统机器人去年在 COMPUTEX 跟人对弈西洋棋吗?由于西洋棋每颗棋子的形状和高度各有不同,因此 3D 深度视觉感测系统是不可或缺的关键。工研院电光所智慧视觉系统组产业化副理林均蔓说明,今年工研院机器人改玩拼字游戏(Scrabble),挑战面向跟西洋棋又不一样,也更为複杂。虽然拼字游戏中所使用的字母积木有着一致的形状,但因为有「表面资讯」也就是字母,所以视觉系统还需整合 2D 摄影机加以辨识积木表面资讯。

拼字游戏的玩法,是由玩家和机器人分别抓取七个随机出的字母积木,再从这七个字母中,挑出字母排列组合成词并摆放在图版上,接着与对手轮流接续图版上已有词彙,依手中字母排列出词彙接龙。机器人要能挑战人类玩拼字游戏,除了必须正确辨识字母,也须运用深度视觉感测器侦测图版方格和积木的位置,将 3D 影像转成 3D 空间,快速计算侦测物品位置及相对关係,再以手眼协调功能夹取积木、将积木(字母)放置在正确位置。

智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了

智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了 玩家和机器人分别从七个随机字母中,挑出字母排列组合成词,并以接龙方式轮流接续

不仅如此,机器人若要在拼字游戏中取胜,还得具备强大词库,不但要看懂对手排出的词彙,也要能运用自己的字母排出正确词彙回应对手。林均蔓表示,工研院智慧视觉系统机器人懂得如何决策,甚至保留机会占得图版上有颜色的格子好取得额外分数。今年年初 CES 展中,工研院智慧视觉系统机器人面对北美拼字大赛冠军 Will Anderson 时虽未能取胜,但已胜过大多数现场体验切磋的民众,其移动与决策的快速与精準也获得不少肯定与好评。

智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了

 智慧视觉系统具两个摄影镜头、一个打光,与目标物件间的视觉距离约 1 公尺

实际观察工研院机器人进行拼字游戏的情形,其机器手臂移动速度快,配合夹爪能精準夹取积木,并放置在图版适当位置,也能迅速决定词彙回应对手,将对应字母一一放置在图版上;夹爪放置好积木鬆开时,偶尔会碰触到两旁积木但机率不高,加上其控制精度高,会控制在一定範围内避免产生不合理碰撞,其实连人都有可能碰触到又何况是机器人呢。

智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了 智慧视觉系统机器人反应速度快,能精準夹取积木并放置在适当位置
智慧视觉技术再升级!工研院机器人能跟真人单挑拼字游戏了 除了接续词彙,图版上有颜色的格子可取得额外分数,考验机器人夺分的决策能力

林均蔓表示,工研院现已跟技转厂商展开合作,针对不同应用主题或情境进行开发,工研院将持续聚焦于智慧视觉系统,精进技术提升稳定度,因应各种环境变化降低干扰。


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