【成电纪事】我国第一台仿人形声控智能机器人“成蓉小姐”的研制

【成电纪事】我国第一台仿人形声控智能机器人“成蓉小姐”的研制

  近年来,我校在机器人研发与科创竞赛方面取得了重大突破,学校机器人队4次夺得亚太大学生机器人大赛国内选拔赛冠军,并于2010、2012年两度代表中国在亚太大学生机器人大赛中问鼎总冠军,成为一支在国内乃至亚太地区举足轻重的“王者之师”。2014年,学校成立机器人研究中心,进一步推动机器人这一学科高地的建设。

 

  其实早在上世纪80年代,我校就开始了机器人的研发,三代“美女”机器人——“芙蓉小姐”“天府姑娘”“成蓉小姐”曾在我国机器人研发历史上产生过较大影响。其中,“天府姑娘”是我国第一个用电脑控制行走的机器人,“成蓉小姐”是我国第一台仿人形声控智能机器人,标志着我国智能机器人的研究进入了更高阶段,曾被媒体广为报道。

三代“美女”机器人

  1984年,为庆祝建国35周年,我校电子机械系、计算机系、应用物理研究所的师生冒着暑假的高温天气,加班加点共同赶制出了我校第一台仿人形机器人——“芙蓉小姐”,并在四川省“建国35周年社会主义建设成就展览会”上展出。这台仿女性人形及其动作、说话的模特儿型机器人,“言谈举止”是通过微型电子计算机进行自动控制来展现的。国庆期间,“芙蓉小姐”身着节日盛装,彬彬有礼地向来自全省各地的广大观众问候致意、发放资料。

  一年后,为庆祝新疆维吾尔自治区成立30周年,同样由我校电子机械系、计算机系、应用物理研究所研制出“电讯二号”机器人——“天府姑娘”,并于当年8月17日前往乌鲁木齐参加“新疆自治区三十周年大庆社会主义建设成就展览”。“天府姑娘”身高1.7米,能前后行进,以“特约接待员”身份,分别使用汉、维两种语言热情接待与会者,颇让人喜爱。

  1986年,我校无线电技术系、电子机械系和电子工程系研制出了我国第一台仿人形声控智能机器人——“成蓉小姐”。

 

 

  “成蓉小姐”的成功研制体现了我校机器人研发水平在技术层面上的重大提升。第一代机器人“芙蓉小姐”具有触觉,第二代机器人“天府姑娘”略具视觉,具有道路识别能力,而“成蓉小姐”是我国第一台具有“听觉”“触觉”和“接近觉”等三种感官功能的仿人形声控智能机器人。她能识别30个词汇,能听从“前进”“左弯”“右弯”“站住”“敬礼”“讲话”“唱歌”“你是谁”和“发资料”等指令,还可以接受16个汉语或英语命令,回答16句不同的问话。整个控制通过一台“大脑计算机”完成。

“成蓉小姐”备受关注

  “成蓉小姐”相貌迷人,“笑口常开”,是位典型的“东方女性”。她身高1.6米,身着大红丝绒衣裙,胸佩白色珍珠项链,一头黑色卷发披至肩头,显得婀娜多姿、优雅华丽。她既能行走、同人对话、指路、散发资料卡片,又能配合动作报告工作情况。例如,要她拿宣传卡,她能判断有无;前行遇到障碍,她能自动停止。“成蓉小姐”比她的两位姐姐“芙蓉小姐”和“天府姑娘”都“聪明”,且更具人情味儿。

  1986年10月15日,第60届中国出口商品交易会(广交会)在广州举行,应其邀请,“成蓉小姐”在完成建校30周年校庆接待来宾的任务后,于1986年10月7日从成都“乘”飞机专程前往广州,为参加广交会的中国电子进出口总公司服务。在广交会上,她以接待员的身份,彬彬有礼地向来宾致敬;向中外广大来宾介绍中国电子出口总公司的展厅概况,热情欢迎中外来宾前来洽谈生意、选购商品;对客人提出的问题,分别用汉语或英语简单作答。最后,“成蓉小姐”还向来宾道谢:“祝来宾洽谈贸易成功,再见!”

  “成蓉小姐”的出现引起了国内及海外不少客商和媒体的注意和重视,一时间,她成了广交会上的“明星”。《人民日报》《羊城晚报》《文汇报》《四川日报》《湖南日报》与《国际商报》等报纸对“成蓉小姐”进行了大量报道。

“成蓉小姐”背后的故事

  上世纪80年代,模式识别技术在我国得到了较大的发展,而“语音识别”作为模式识别的一种,是上世纪八九十年代发展起来的有理论和实用价值的新兴学科。它主要是利用机器在各种环境下识别和了解语音或其他声音,从而根据其信息执行人的各种意图,在工业、军事、交通、医学等领域有着广泛的运用。我校当时在这方面有过研究生和本科高年级学生的教学和科研工作。

  “成蓉小姐”的核心系统就是“语音识别控制系统”。现年近90岁高龄的陈尚勤教授是“语音识别控制系统”的主研人之一。他在一次访谈中谈到,这套系统当时主要是为军工研发的,之所以打造“成蓉小姐”,是为了检测系统在噪音环境下的识别准确度。1986年,应广交会的邀请,他和他的同事及学生把“成蓉小姐”带到了广交会,做了广泛宣传。1988年,“语音识别控制系统”获得电子工业部科技进步一等奖。

  1991年,陈尚勤和他的学生杨雪、罗永烈编写出版了《近代语音识别》一书。该书总结陈尚勤多年的教学经验及科研成果编写而成,其中就包含仿人型机器人、视听觉语言行动智能机器人等内容。作为作者之一,杨雪正是“成蓉小姐”的配音者,她讲着一口漂亮又柔软的普通话,赋予了“成蓉小姐”动听的声音。

(转载自电子科大新闻网)