11月8日上午，中国科学院大学人工智能学院有幸邀请到了来自北京大学的博雅特聘教授、博士生导师、国家杰出青年基金获得者喻俊志老师，在雁栖湖校区教一楼208教室为同学们带来科学前沿讲座——《水下视觉环境感知与智能控制》。

  不同于陆地环境，水下环境具有特殊性和动态性，因此如何低成本获取并快速处理水下环境信息是研究水下机器人作业的重点方向。讲座一开始，喻俊志老师首先简要介绍了机器人的核心概念、机器人的主要研究内容、人工智能的趋势，从而引出新一代人工智能技术的热门方向—人工智能赋能机器人（AI Robot），并列举了其十大前沿热点领域，引导同学们主动关注机器人的新技术、新趋势、新格局、新理念。

  随后，喻老师从“潜水员病”这个角度切入，通过具体事件阐明长期水下作业严重损害潜水员身体健康，机器人取代人工进行水下作业是大势所趋，鼓励同学们关注“水下机器人目标抓取大赛（URPC）”。他以典型的面向作业的水下敏捷机器人为例，指出由于具体的海洋环境复杂，水下机器人在感知、识别与控制方面面临很大挑战。针对这些挑战，喻俊志老师详细介绍了团队提出的各种新方法。GAN-RS水下视觉实时自适应恢复方法取得了较高处理速度和恢复质量；时序单阶段检测器TSSD和在线管道分析OTA的实时在线检测跟踪方案实现了多目标实时跟踪；基于双重改良机制的目标检测实现更高精度；第二代双自由度云台改进了视觉增稳系统。在场的同学们对这些新技术都表现出很大的兴趣。

  接着，喻老师转向另一类机器人系统—水面清洁机器人。该类型机器人系统包括实时垃圾检测、视觉跟踪导航、动态物体抓取等关键技术部分，与面向作业的水下敏捷机器人相比，难点在于对常见水面垃圾的实时检测。针对该难点，喻老师深入讲解了团队提出的基于深度学习的垃圾实时检测框架，即基于YOLO v3神经网络的水面垃圾检测框架。该框架构建了常见水面垃圾的数据集，实现了水面垃圾的实时精确快速检测。讲述专业知识之余，喻老师还把YOLO算法幽默地称为“一见倾心（You Only Look Once）”算法，这将讲座的氛围推向了高潮，同学都赞不绝口。

  最后，喻老师简要介绍了机器海豚的机动控制问题，讲述了定深、定向、平面路径跟踪、跃水运动控制方法，并对未来的研究方向提出了展望。喻老师谈到，下一步他们团队将聚焦与水下应用场景深度结合的方向，以达到更精细、更标准、更鲁棒、更智能的效果。喻老师深入浅出、幽默风趣的讲座激发了在场同学的兴趣，临近尾声的时候，同学们纷纷踊跃发言，和喻老师面对面交流问题。

  更多专家信息：

  喻俊志，北京大学博雅特聘教授，博士生导师，IEEE Fellow、国家杰出青年基金获得者、国家万人计划科技创新领军人才、入选国家百千万人才工程、享受国务院政府特殊津贴。曾担任多个国际期刊包括IEEE Transactions on Robotics、IEEE/ASME Transactions on Mechatronics、Bioinspiration & Biomimetics、Journal of Bionic Engineering等编委。主要研究方向为智能机器人、机电一体化、计算智能等。在机器人与自动化领域国际知名SCI期刊上发表论文100余篇，包括IEEE汇刊论文80余篇；获授权发明专利46项、美国专利2项；获国家自然科学二等奖（2017，排名第3）、北京市科学技术一等奖（2013，排名第2）、中国自动化学会技术发明一等奖（2019，排名第2）等。