新华社北京8月11日电（孔梓萱）谷歌旗下“深层思维”公司近日宣布，该公司研发团队开发出一款乒乓球机器人，可在比赛中达到人类业余乒乓球选手的水平。
研发团队在预印本网站arXiv上发文介绍，这是首个在乒乓球比赛中达到人类业余选手水平的学习型机器人智能体，其主体为一个六轴机械臂，可通过底部滑轨前后左右移动。在与人类进行的29场比赛中，机器人赢得13场，胜率为45%。对战者皆是机器人未见过的人类选手，技能水平从初级选手到高级选手不等。
研究人员说，机器人输掉了所有与高级选手的比赛，但赢得了所有与初级选手的比赛以及55%与中级选手的比赛。
为实现人类水平的速度和表现，研发团队采用了分层和模块化的策略架构，使机器人不仅能掌握正手上旋球、反手推挡等“低级技能”，还可通过相当于大脑的“高级控制器”来制定策略。比赛时，“高级控制器”可根据比赛实况、机器人自身能力以及对手能力制定最佳技能方案。赛后，机器人还能分析对战数据，并不断提高技能。
研究人员表示，这款机器人仍有诸多不足之处，如反手打法较弱，不擅长应对快球、过高过低或强烈旋转的球等。他们将尝试通过改进控制算法、优化硬件等方式进一步提升机器人的性能。（完）
怎么看待谷歌通过乒乓球运动强化机器人学习？
谷歌通过乒乓球运动强化机器人学习的研究，主要是为了将机器人学习应用到需要紧密循环的动态、高速人机交互任务中。 乒乓球运动具有高度结构化和多智能体协作的特点，使其成为研究人机交互和强化学习问题的理想实验平台。 在现实世界中，学习目标条件控制是机器人技术中一个具有挑战性的开放问题。 强化学习系统有可能通过试错法自主学习，但在实践中，手动奖励设计、确保安全探索和超参数调整的成本通常足以阻止现实世界的部署。 另一方面，模仿学习方法提供了一种在现实世界中学习控制的简单方法，但通常需要昂贵的策划展示数据，并且缺乏持续改进的机制。 谷歌研究团队发现，迭代模仿学习可以在动态环境中扩展到真实机器人上的目标导向行为：高速、精确的乒乓球。 这种研究方法不仅可以提高机器人的学习效率，还可以降低训练成本，为机器人技术的发展开辟了新的道路。
谷歌开发乒乓球机器人，这有何意义？会有消费者买单吗？
我个人认为谷歌开发乒乓球机器人主要是为了验证算法程序，至于消费者会不会买单，和谷歌没关系，因为人家也没打算卖。
怎么说呢，谷歌开发乒乓球机器人和开发“阿尔法狗 ”一个想法，那就是用来验证自己的算法程序是否合规，或者说用来训练算法程序吧。 就像我读计算机科学与技术的，现在读研，每天的任务就是在写人工智能程序，然后再去建立一些模型训练这一套人工智能程序，这是业内很常见的做法。 谷歌搞了个乒乓球机器人，应该也是这个目的，但谷歌这个乒乓球机器人应该还是属于试验阶段，不然不会用乒乓球这么简单的体育运动来训练机器人的。 当然，具体情况，还是得人家谷歌X实验室的科研人员才能知道，我们就刘不要去多管闲事了，反正只需要知道这时候和自己没一毛钱关系就行了。
有一说一，人家谷歌才不理你消费者是否买单呢，也压根就不是拿来卖的，即使是真的要卖，你也买不起。 人家谷歌开发出这个乒乓球机器人，主要是训练自己的机器人程序。 一群什么都不懂的人，还真以为人家搞出来卖的，我想问，搞出一个乒乓球机器人来卖，有什么意义吗？要知道，这个乒乓球机器人是谷歌X实验室搞出来的，这个实验室玩的都是前沿科技，说直白一点就是未来技术，不是给现在的人用的，是在捣鼓未来的人用什么！所以不要自作多情，还会有消费者买单吗？你不买单又如何，人家压根不缺你这点钱，你这种行为就是在侮辱人家科学家！
总的来说，谷歌这个乒乓球机器人的意义就是让其训练出更成熟的机器人程序。另外，因为不对外售卖，属于科研产品，所以无需理会消费者！
你已经接不住机器人发的乒乓球了
如果要问哪项运动最能代表中国，大部分人都会脱口而出：“乒乓球”。
在中国 体育 各个项目当中，乒乓球是为数不多在职业 体育 竞技成绩、民间收视及参与人口三个维度上均处于世界顶级水平的项目之一。
先说竞赛成绩。 自1988年加入奥运会以来，这项运动共产生32枚金牌，中国包揽其中的28枚。
再看收视群体和参与人口。 2017年2月，时任中国乒乓球队总教练、现中国乒协主席刘国梁在微博上透露，中国大陆一周两次以上、一次一小时以上的乒乓球运动参与人口高达8300万。
此外，国际乒乓球联合会数据显示，2019年，该联合会旗下主要大赛的电视转播收视人数为14.1亿（包括世乒赛、世界杯、巡回赛，但不包括总决赛）。 其中，中国中央电视台贡献了89%的观众量。
因为竞赛成绩出色，参与人口众多，乒乓球成了一块不小的蛋糕。 前瞻研究院调研显示， 2019年中国乒乓球行业的市场规模约为213亿元，到2025年预计将达327亿元。
不过，即便这样，这项运动在中国的开展，依然受到诸多限制。 轰轰烈烈的城镇化进程下，中国运动场馆设施的供给并不能完全满足市场需求。 国家 体育 总局数据显示，2019年，中国乒乓球场地数量只有80.56万个。 对照刘国梁发布的数据，8300万“民间张继科/张怡宁”人均只有不到0.01块乒乓球场地。
同时，学业、工作、家庭又挤压了乒乓球爱好者打球的时间。 年轻一代多独生子女，业余时间被社交软件、短视频、电竞等多元 娱乐 方式抢占，乒乓球选手找人陪打也越来越难——虽然可以找专业教练，但是也存在训练枯燥，选择少、成本高的困扰。 所有这些，都导致乒乓球参与人口的扩大、项目的进一步普及，以及参与人群技术的提升，面临结构性挑战。
让机器人当陪练，并不容易
5月21-22日，2021高通技术与合作峰会在北京水立方举行。 与百余家伙伴共同展现的300余项技术展示中， 一款名为庞伯特的乒乓球发球机器人赚足了眼球。 现场共有3个体验区，参会者可以通过教育模式、打榜模式，根据自身水平选择难度系数，感受高通赋能的 体育科技 魅力。 值得一提的是，世界乒乓球冠军丁宁也来到现场进行体验，并带来了一场颇有观赏性的互动。
这款机器人来自一家以机器人与人工智能为核心技术，瞄准乒乓球运动的 体育科技 创业公司——上海庞勃特 科技 有限公司。
2015年之后，随着中国人均GDP突破8000美金，以及政策的号召，中国掀起了一股全民运动健身热潮。 对乒乓球运动有着深厚情怀的庞勃特公司开始了乒乓球+人工智能/机器人的创业之路。
但是，一开始，庞勃特研发团队走了弯路，做了一个人机对打乒乓球的机器人。 这个产品虽能充分体现其人工智能技术，但没有准确切中用户痛点。
乒乓球爱好者最大的痛点不是对打，而是如何通过多球训练达到技术定型的效果，也就是我们说的肌肉记忆。 落到实践层面，高质量的多球训练可以强化单一技术以及综合技术，提高球员加强灵敏性和应变能力，是不可或缺的训练环节。 经过一段时间的调研，庞勃特也发现，在乒乓球专业队日常教学和训练当中的奇妙定律。
庞勃特调整了产品研发的方向，从对打机器人转为发球机器人，一方面重新对焦用户痛点，另外一方面也帮助解放乒乓球训练中的人力——作为陪练，工作无疑极为枯燥；目前乒乓球运动中缺乏智能化数据分析系统；庞勃特开发乒乓球鹰眼系统，将乒乓球运动数字化，更好辅助训练。 乒乓球运动有自己的项目特点：
市面上的高速相机，分辨率多为720P，很难实现对乒乓球运动轨迹高精细度的捕捉和采集，因此，乒乓球智能化的前提是，相机必须具备更高倍速和分辨率。
深度学习虽然能够识别文字、图像和声音等数据，但在处理图像过程中，能搞定的多是体积大物体在画面中的分割，乒乓球在画面中占比小，表面又没有明显的特征，这也是一大技术难点。
海量的乒乓球运动轨迹、力量、角度、速度等，不仅数据量大，维度也多元，对机器人芯片的计算性能和通信能力均提出了高要求。 如何才能解决上述痛点，成了庞勃特必须攻克的难题。
如何像运动员一样发球
起初，庞勃特找到了一家芯片厂商来提供解决方案，虽然算力基本满足要求，但因为是电脑芯片，导致集成了芯片后的摄像系统体积庞大，不利于从高空俯视整张球桌进行全面的拍摄采集。 而且，设备的功耗以及整套解决方案的成本都非常高。
能满足算力足够强劲，硬件更轻便，同时通信能力与范围更强这三个条件的，庞勃特想到了智能手机芯片。
在智能手机领域，高通持续多年位居移动芯片市场份额第一的位置，最近几年又在5G芯片市场持续扩大了领先优势。 更重要的是，高通还推出了全球首款支持5G和AI的机器人平台——高通机器人RB5平台。 这一解决方案能够很好地满足庞勃特的需求，双方很快达成合作。
合作主要集中于三个方面：芯片、无线通信和IoT。
庞伯特乒乓球机器人解决方案，主要包括鹰眼系统和发球机器人。 为保证更精准地捕捉到球的运动轨迹，鹰眼采用由两个摄像头支持的双目视觉系统，摄像的帧率达到200赫兹——这意味着必须在5毫秒内，可以同时处理完两张720P的照片。 在深度学习领域，这一技术的实现，其实是一件有着极高难度的事情。
这款机器人平台采用了高通专为机器人应用而设计的QRB5165处理器，集成了八核CPU、强大的GPU，以及多个DSP（包括计算、音频和传感器）和ISP。
平台采用了业界领先的高通AI引擎， 使得平台整体的AI计算能力达到每秒15万亿次，相当于最顶级显卡的水平，能够很好的满足机器人AI和机器学习的大量推理需求； 再加上高通领先的ISP能够捕捉快速运动、专业级的照片和视频，能带来每秒20亿像素的处理速度。 所以，RB5平台兼具强大的AI性能和尖端的图像处理能力。
另外，RB5平台可通过配套模组实现对5G网络的支持。 有了5G网络，庞伯特乒乓球机器人对数据通信低时延的要求就迎刃而解，能够即时向后端反馈训练数据，从而实时分析得出运动员接发球的质量。 如果等乒乓球打过来之后，系统过一秒钟才给出结果，下一个轨迹就已经发生了，用户体验就会非常差。
不仅仅是算力强、低时延，相比过去，庞伯特的鹰眼系统可以安装在位于球桌中线附近的杆子上，无论是体积、功耗，还是成本都明显下降——形象一些描述的话，就是过去鹰眼需要一个台式电脑大小的设备来拍摄和处理数据，如今只需要一台手机大小的硬件就能完成，而且算力更强、价格更便宜。
在21号的骁龙之夜，庞伯特与世界冠军丁宁的互动也让我们发现了高通在智能机器人领域的另一个奇点——鹰眼系统。
借助高通RB5平台的庞伯特鹰眼系统采集了大量专业运动员挥拍的数据，建立了一个球拍接发球的深度学习模型，并用它来实现乒乓球的击打动作。 目前，这个模型可实现对乒乓球飞行速度、旋转、落点、过网高度的精准控制，机器人可以实现最大12m/s的发球速度，最大80转/s的旋转速度。 且机器人末端的移动速度可以达到12米/秒，市面上很多同类型的机器人这一数据大概是3-4米/秒。
也就是说，庞伯特的机器人具备了极高的发球水平和击球力度。 这样，专业乒乓球队在训练运动员发球时，就无需再配备一位专职的运动员教练，每天陪着打数个小时，进而将“陪练”从枯燥重复而又巨大的训练量中解放出来，让其从事更有价值的工作。 除此之外，庞伯特鹰眼系统能够采集乒乓球飞行轨迹的全部数据，包含乒乓球飞行速度、落点区域、过网高度等，并以此形成个性化训练统计分析系统，给用户制定科学化训练计划，让用户不断看到自己的成长。
除了专业队训练和初学者教学培训等场景外，庞勃特还通过高通的技术，打造了一套针对B端市场考试考级的解决方案（配备3个高帧率相机）。 这套场景解决方案，对乒乓球运动各项数据的识别率达到了99.99%。
据庞勃特CEO张海波透露，截至目前，位于湖北黄石的乒乓球国家队训练基地和多家乒乓球俱乐部都在使用庞伯特机器人解决方案进行专业训练，并且未来还会应用到更多的考试场景中。
乒乓球运动队给到的反馈是，虽然价格偏贵，但拟人机器人发出的球能听到球拍击打乒乓球的声音，看到球拍挥动的板型，整个过程真实还原乒乓球运动。 换句话说，机器人发球已经接近国家队级别教练发球的水平了。 和专业领域的人士评价不同，C端用户觉得庞伯特机器人“好玩、有趣”。
如今，为进一步提高机器人的智能化水平，庞勃特还与上海 体育 学院中国乒乓学院合作，开发智能机器人教练系统。
更真实的智能生活
全民 健康 是国家综合实力的体现，是经济 社会 发展进步的标志。
早在2016年，国务院就推出了全民健身计划。 近年来，各级 体育 和教育部门也不断加大对 体育 的扶持力度，云南更是将 体育 列入中考，且把分数从50分提高到100分——和语文、数学、英语同分。
在国人身体素质提高的过程中，确保每个人每周有足够的时间与场地开展各项 体育 运动至关重要。 作为国球，乒乓球虽然在中国群众基础雄厚，但依然面临增加人均场地设施不足，提升乒乓球参与人口技术水平等结构性挑战。
传统的乒乓球训练和教学方式更多依赖人力和经验，虽依然不可替代，但 科技 含量不足，也不利于解放人力，进而提高技术水平。
