智能玩具機器人Cozmo的背后：Anki如何打造這一現象級項目？

近日，機器人公司Anki推出第二款機器人玩具Cozmo，隨即當天，銀行業巨頭J·P 摩根以5250萬美元帶頭對其進行了投資。

點一下手機，Cozmo的“臉”亮了起來，然后慢慢睜開自己的雙眼，再松散松散筋骨后緩緩地離開充電插座。當不小心沖到邊緣的時候，它還會停下來瞪大自己藍色的眼睛，并用小小的聲音大喊救命，恐懼地揮舞著自己的單個U型的機器臂，同時迅速反向自己的履帶進行后退。

哪怕不能親自體驗一下Cozmo，從字里行間我們應該也可想象出一個呆萌可愛的機器人。

機器人公司Anki自成立以來，共推出兩款機器人玩具，一個是人工智能賽車Drive，另一個就是本文的主角Cozmo。和Drive一樣，Cozmo也是玩具，但不同的是，Anki希望能將Cozmo打造成硬件計算領域的下一個大事件。

Anki的過去：讓Cozmo沒有后顧之憂

要想一個項目在沒有后顧之憂的情況下取得成功，是需要很多準備工作的，而其中最重要的兩個，就是資金的提供以及人才的配備。

為項目積極融資

Anki公司的CEO Sofman曾是卡內基梅隆大學（CMU）機器人學項目一位很受重視的博士生，在他以及兩位同學Mark Palatucci和Hans Tappeiner的未來人生構想中，他們覺得應該用他們的研究做一些特別的事。

早在發布第一款人工智能賽車玩具“Drive”之前，Sofman就已經在思考Cozmo了。在2011年，Anki的團隊就開始在為項目資金的提供來源而勞走奔波，其中的拉攏目標就包括了風險投資者Marc Andreessen。據Andreessen回憶，不同于其他機器人學博士，在雙方的第一次接觸中，Sofman并沒有特意表現自己的學歷和說一些較為浮夸的說辭，而是實事求是的展現了一個可工作的Drive版本，并描繪了Cozmo以及在未來預期中的商業價值。

以一個投資者的眼光來看，Sofman幾人真正的說到了投資者的心坎里。目前，Andreessen領導了一輪巨額投資，擁有了Anki的董事會席位，并稱Anki是“我所見過的最好的機器人創業公司”。

持續招募技術人才

對于一項科研項目來說，資金的確是一個重要的組成部分，但要說核心之所在，那就只會是“技術”，也就是人才的儲備。

目前為止，Anki已經從2010年公司成立時的三位CMU博士成長到了現在的擁有130多位員工的企業，而在這其中，技術人員絕對占了極大的比重，其中包括一位從事計算機視覺研究的卡耐基梅隆大學的博士Andrew Stein，一位曾為巴斯光年等動畫角色賦予了生命的男人Carlos Baena。在Cozmo的研發過程中，這兩位起到了無法比擬的關鍵作用。

Anki的現在：讓Cozmo更聰明更有趣

目前看來，Cozmo又聰明又有趣，是一個成功的案例。但在成功的背后，Cozmo的研發過程中也曾跳出許多“攔路虎”，比如計算機視覺、性格的深層開發等。

Cozmo感知到的環境

用深度學習提升計算機視覺

Drive被限于賽道，因而只需要測繪賽道，Cozmo不同，它是“自由之身”，因此Cozmo就需要不斷地對周圍環境進行測繪，并根據這些信息來進行導航。

在這個點上，Cozmo面臨的問題和谷歌的自動駕駛汽車一樣：計算機視覺。針對這一問題，伯克利一位博士研究者Chelsea Finn曾說：“對于家用機器人，最大的挑戰是理解非結構化的環境，并依據環境的狀態采取行動。”幸運的是，研究者想出了答案——深度學習（機器學習的一個分支）。

由于需要不斷的對周圍環境進行測繪，因而機器學習成為了Cozmo開發中的一個關鍵部分。關于這個方面，CMU一位機器人學研究者Michael Wagner曾說：“因為你真的不知道這個系統應該怎么做。它應該怎么更傾向于在崎嶇的路面行駛還是在平坦的路面行駛？你不知道。所以你讓機器學習來做這件事。”大量的測試，大量的訓練，然后該系統才能夠學會如何靠自己做出反應。

基于計算機視覺和深度學習，Cozmo在實際操作中通過它嘴巴里的單個攝像頭觀察世界，這個攝像頭每秒拍攝 15 幀畫面，然后將這些畫面發送給手機，手機進行所有處理之后再將指令返回給機器人，所以和Cozmo一起玩的時候一定要將手機帶在身邊。關于這點還是比較麻煩的，有望改進。

Cozmo的實時圖譜

用“情緒引擎”模仿人類情緒

在Cozmo的設定上，Anki想要的是一個充滿個性的機器人，希望它能夠有自己的創造力。因而，為了賦予這些機器人發自內心的情緒和反應，Anki團隊特別關注了心理學家Paul Ekman寫過的并在電影《頭腦特工隊》中描繪過的“核心情緒（Core Emotions）”，另外又做了大量關于情感的研究，最后創造一個被稱為“情緒引擎（emotional engine）”的東西，這是一個影響機器人模仿感受的一系列算法的集合。

幾乎和人一樣，Cozmo知道任何給定時間的許多潛在的情緒反應，這些情緒反應會相互競爭，從Cozmo的處理器內部傳遞到該機器人的表達方式上。比如Cozmo在桌子邊緣呼救后退的行為，Sofman 解釋：“他看見了一個邊緣，這激發了他里面的一個反應。”根據 Cozmo 所有可用狀態的一個實時圖譜，Sofman指出Cozmo“有點不大勇敢，有點不大冷靜，有點不大快樂。”而這些正是緊張情緒的一個非常復雜的模擬。

當然，這些情感的表達還需要一個大前提，那就是擁有這些感受。為此，Anki招募到了現在被稱為“Cozmo 靈魂”的男人Carlos Baena。Baena在皮克斯公司工作了十年，為瓦力、巴斯光年等很多動畫角色賦予了生命。

在花了幾個月時間研究卡通角色的眼睛，了解它們可以用怎樣的方式交流什么內容后，Baena及其團隊為Cozmo創造了一種無厘頭的語言和一種活潑的聲音。除此之外，他們還為 Cozmo寫了一首樂曲，當它在周圍運動時，這首曲子會從你的手機上播放出來。

Anki的未來：讓Cozmo每天有新鮮事可做

Cozmo的迭代設計

對于Cozmo未來的開發計劃，Anki稱將持續更新它的軟件和數據，將它設計成可編程的，可以每天都有新鮮事可做。此外，Sofman還表示，他們希望其它公司也能創造出類似 Cozmo 的機器人，甚至是知道Cozmo并且想與其交朋友的機器人。雖然理想很豐滿，但估計很難實現，看來Cozmo只能自己玩自己，將寂寞悲傷進行到底了。

如果未來的某一天，Anki真的實現了對Cozmo的所有預想，那將是一個開創性的大事件，畢竟至今還沒有出現過一個不依靠人類就能自己形成創造力的機器人，而這樣一個機器人除了外形配置上和人類不同之外，已經與人類沒有什么不同了，完全可以與之進行真正的互動式的交流。而且，由于體型的嬌小，即使具有傷害性，估計對人類也不會造成多大的傷害。

此前，銀行業巨頭 J·P 摩根（J.P. Morgan）就將投資重點放在了區塊鏈，大數據和機器人三塊。這不，在Cozmo公布的同一天，J·P摩根就以5250萬美元領投了一輪對Anki公司的投資；其后，風險資本公司Andreessen Horowitz和Index Ventures以及對沖基金Two Sigma也參與了這一輪投資。在擁有了1.825億美元的雄厚資金背景下，希望Anki公司可以取得更大的突破。

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