2015年的動畫電影中，你一定還對《超能陸戰(zhàn)隊》有印象，機器人“大白”隨著影片席卷全球。很多人都期待自己的生活里有一個像“大白”一樣的機器人陪伴自己。東北大學機械工程與自動化學院教授王宏帶領團隊也開發(fā)了一款能夠陪伴學生的機器人——“nao”機器人。

 

　　最近，“nao”機器人作為老師走進了東北大學的課堂，為機械工程與自動化學院大四的學生們講授了“機電信號處理及應用”課程。該課程自開授以來，反響熱烈，引起了各界廣泛關注。

 

　　不一樣的“孩子”，一樣的愛

 

　　創(chuàng)意的形成只需要一瞬間的靈感，但創(chuàng)意的實現(xiàn)卻需要大量的時間和精力，而且還要解決實現(xiàn)過程中的各種問題。王宏說：“從2013年‘nao’機器人進入我們的實驗室開始，就像實驗室的孩子一樣被精心呵護和創(chuàng)造著。從孕育到現(xiàn)在，我們不斷地對它進行開發(fā)、實驗，才讓它達到如今的智能程度。雖然花費了我們很多時間和心血，但是看到它不斷進步，智能程度不斷提高，心里感覺特別高興。”

 

　　在實驗室里，“nao”機器人像小孩一般站在桌上，特別可愛，參與研發(fā)的學生坦言：“其實研發(fā)‘nao’機器人這個過程挺好玩的，你就像是面對一個小娃娃，‘教’它說話、走路、授課。當然，在這個過程中，它也像‘教小孩’一樣會遇到很多問題，比如在設計動作時，就曾出現(xiàn)四肢無法按預定彎曲程度彎曲的情況，這需要來回調(diào)整無數(shù)次。”

 

　　“nao”機器人的應用離不開它背后的實驗團隊。在王宏教授實驗團隊不懈的開發(fā)和創(chuàng)新下，“nao”機器人從最初能檢測飲水機的水位、收拾垃圾，到現(xiàn)在能走上講臺講課，功能上有了質(zhì)的飛越。

 

　　第一次備課的時候，王宏帶領他的團隊花了不少精力做前期工作。每一次授課之前，他們都會提前帶著它“試講”，具體到面對ppt的角度等細節(jié)都要事先調(diào)整好。看似輕松愉快的一堂課，背后卻承載著整個實驗團隊的辛勤付出。

 

　　若你以努力待之，其必將還你溫柔，隨著對“nao”機器人的不斷開發(fā)，王宏老師帶領的團隊參加了第三屆“nao”仿人智能機器人在線程序設計全國比賽，成功實現(xiàn)了“nao”機器人對名片的定位、名片上郵箱的識別并向該郵箱發(fā)送郵件等功能。

 

　　學生的認可

 

　　是對“nao”最好的表揚

 

　　對于“nao”機器人老師來說，學生的認可就是對其最好的表揚。“nao”機器人老師不僅掌握了多種語言和ppt的使用，還能與學生互動，解答他們的部分問題。這種全新的教學方式，讓電影里“大白”似的陪伴成了可能，不僅給傳統(tǒng)課堂教學輸入了新鮮血液，而且課堂氣氛更加活躍，學生的課堂積極性也極大地提高。

 

　　參加過“nao”機器人上課的東北大學機械工程與自動化學院學生姜茂文說：“‘nao’機器人老師不但外表可愛，講課有聲有色，而且課堂氣氛也非常好，包括內(nèi)容、手勢、動作和ppt的銜接都挺不錯，語言表達也很好。雖然對一些細微的問題還不能完美處理，但相信隨著技術的不斷進步，這些問題都將不是問題。”

 

　　“當聽到‘nao’機器人老師來上課的時候，學生們都挺興奮，上課過程中，他們也對‘nao’機器人產(chǎn)生了極大的興趣。他們都很積極，踴躍提問題，上課也特別認真。”王宏說。新的教學工具的運用，極大地提高了學生課堂的積極性，對于這種新奇的方式，很多聽課的學生都感到非常引人入勝。

 

　　“nao”的未來不是夢

 

　　隨著研發(fā)的不斷深入，“nao”機器人老師的功能也在進一步擴展和完善。王宏告訴我們，現(xiàn)在的“nao”機器人只能回答事先存入數(shù)據(jù)庫的問題，對于不在數(shù)據(jù)庫的問題，它就無法給出答案，有一定的局限性。未來“nao”機器人將接入互聯(lián)網(wǎng)，通過關鍵字進行搜索，給出最佳解答，不會再出現(xiàn)目前無法回答問題的情況。能耗也是團隊目前面臨的一大挑戰(zhàn)，現(xiàn)在的“nao”機器人充完一次電能工作兩到三個小時，將來隨著新技術的出現(xiàn)，有望延長其工作時間，增強其續(xù)航能力。

 

　　未來機器人老師將具有更多的優(yōu)點，例如可以模仿特優(yōu)教師進行高強度的授課，讓更多的人分享優(yōu)質(zhì)教育資源；針對偏遠落后地區(qū)教師數(shù)量少、教學水平低的情況，機器人老師可模仿優(yōu)秀教師為偏遠地區(qū)的孩子們講課；有時機器人老師更能吸引學生，提高學生的學習興趣；當然，機器人老師也可以為學生表演舞蹈等節(jié)目，拓寬學生的視野。

 

　　小荷才露尖尖角，機器人行業(yè)發(fā)展迅猛，電影中已經(jīng)出現(xiàn)了非常多的卡通機器人形象，未來他們必將進入我們生活的萬千世界。他們不但有討人喜歡的外形，而且能夠幫助人類完成很多日常的工作，與人溝通，甚至成為人類的好朋友。

 

　　王宏說：“人類對于智能機器人的不斷探索，許多曾經(jīng)的‘異想天開’都將變成現(xiàn)實，醫(yī)生、保姆、清潔工人等工作都可以由機器人來代替，家長再也不用去請家庭老師了，這些都可以由機器人來輔助完成。”目前，國家正在加大對機器人產(chǎn)業(yè)的支持，而東北大學也聯(lián)合企業(yè)建立了國內(nèi)“985工程”高校首個機器人科學與工程學院，這些都為更多“nao”們的誕生打下了良好的基礎。