行政院國家科學委員會補助國內專家學者出席國際學術會議報告
98 年 11 月 7 日
報告人姓名 陳建中 服務機構
及職稱
國立台灣科技大學電機工程系 助理教授
會議時間 會議地點
自民國 98 年 10 月 29 日 至民國 98 年 10 月 31 日 韓國 光州
本會核定
補助文號 NSC97-3114-E-011-002 (會計編號:97B0539)
會議 名稱
(中文) 2009 國際瀰漫機器人與智慧型環境感知研討會
(英文) 2009 International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence
發表 論文 題目
(中文) 運用射頻標籤辨識技術於物品定位與及時攝影機顯示 (英文) The RFID-based Object Location and Live Camera Spotting
附件I
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一. 參加會議經過
2009 國 際 瀰 漫 機 器 人 與 智 慧 型 環 境 感 知 研 討 會 (2009 International Conference on Ubiquitous Robots and Ambient Intelligence) 2009 URAI 於 二 0 0 九年十月二十九日至三十一日為期三天,假韓國光州金大中會議中心 Kimdaejung Convention Center 舉行◦ 此會議由韓國 Hanyang University Korea 主辦,會議主席 Byung-Ju Yi 博士,贊助單位為韓國機器人學會以及 IEEE 機器人 與自動學會贊助。此研討會主要為研究隨處機器人、情境感知智慧、人類與機器人 介面、移動機器人、感測與網路等。與會人士包含研發人員、工程師、學術單位 等,是近幾年來研究機器人相關技術的重要研討會。此研討會並配合金大中會議中 心舉辦機器人博覽會舉行,順便讓與會人士參觀韓國各大公司與研發單位在機器 人、省能及智慧型載具上的研發成果,當然主辦單位也邀集亞太地區研究機器人的 單位參展,例如我們也在會場上看到台灣科技大學發展的機器人參展。另外,在金 大中會議中心的戶外場地,也剛好舉辦機器人大賽,我們看到許多參賽隊伍,看起 來應該是學生組成,在測試機器人通過許多預設好的關卡。可見韓國人在推動機器 人發展的努力與紮根的用心。
第一天的第一場專題演講,由日本 Nagoya 技術研究所 Hideo Fujimoto 教授主 講有關觸覺科技與醫學機器人相關的研究。一般而言觸覺必須在碰觸到物體的表面 之後,才會有觸覺的產生,Hideo Fujimoto 教授開發觸覺薄膜,提供一個觸覺的數 據介面,以提供不同的觸覺感受。另外,Fujimoto 教授也展示 3D 醫學內視鏡的相 關的研發成果,包括相關的軟硬體設備與系統等。此系統之開發可以協助醫師進行 線上遠端手術等。所展示的系統有實體、有系統功能,但是要到實際可應用的階 段,還需透過多次的人機互動與各方專家會談討論。 第二場專題演講由韓國 KAIST 大學 In So Kwon 教授主講 robust vision techniques for intelligence robots,有 關機器視覺的研究,從影像視訊中擷取出特徵,以幫助機器人辨識環境。因為我的 論文報告時間排在下午第一場,因此沒有看到最後的展示項目。
在論文發表方面,我所發表的論文安排在第一天的下午報告,session title 為 wheelchairs and smart spaces, 我 所 發 表 的 論 文 題 目 是 「 The RFID-based Object Location and live camera spotting」,其他的論文則是與輪椅導航、自動充電、防碰 撞機制等,參加的人士相當踴躍。第一天下午其他場次的主題有 robot vision for ubiquitous robot service, 相關的論文有 object-pose estimation, scale-invariant feature
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extraction 以及 layered structure on module-based robot control system.等,集中在機 器人控制的主題上。其他的論文則以探討情境感知等相關研究為主。
第二天的第一場專題演講由日本 Tsukuba 大學 Shin’ichi YUTA 教授主講有關 mobile robot 的研究成果,主要是研究如何為機器人導航,讓機器人可以在未知大 型場地中,正確的移動到目的地。從他得報告中,可以得知他所主導的計畫相當多 元,展示了很多影片,但是主題太多,反而無法聚焦關鍵技術項目。不過,在機器 人的導航控制上,倒是提供很多不錯的成果。第二場演講由美國 Delaware 大學的 Sunil K. Agrawal 教授主講如何訓練機器人學習人類的功能性移動。研究的主題相 當明確,即運用自動機器人的技術,輔助肢障者可以正常的在室內或室外走路。在 其所展示的系統中,收集分析很多的肢障人士的行走軌跡,並有效的作為控制輔助 肢障人士行走正常順利的參數。第二天下午主辦單位規劃了一個小小的機器人實驗 室參訪活動,到附近的一所研究機器人導航的大學實驗室,現場展示機器人自動辨 識路徑並移動的實體系統,以及如何利用雷射影像來導航的技術。亦參觀由電腦模 擬機器移動以控制實體機器人運動軌跡的系統,可以有效的讓實體機器人與電腦模 擬機器人移動的隊形一致。另外,有微型感知儀,可以將微小材料的表面材質有效 的偵測並反應到機器手臂上,以提供人類感知的介面。該實驗室亦有許多模擬人類 手感於電腦控制之介面機器人手臂,將手感反映到類似寫毛筆字的方式。
第二天上午的論文主題有robot vision, smart space technology and applications in Japan, navigation/localization, robot mechanisms and design. 研究範圍相當集中,都在 機器人的設計以及與外界互動的系統設計上,以韓國和日本的論文居多,這方面日 本的研發成果比較熱絡,展示的成果也比較成熟。下午的論文主題與上午類似,但 也有不同的主題如:Artificial evolution of robots in software and hardware, Ambient intelligence 等,研究的內容多以實作者多,因為研究自動機器人所需要的新技術似 乎不多,反而是嘗試錯誤法的程序比較實用,因此發表之論文都與實作的方法相 關。也大都有展示相關的系統。雖然都是雛型系統,但也開發出許多功能實用的方 法。
二. 與會心得
1. 自動機器人的開發與相關智慧型空間技術已成為進來控制自動化發展的主 流,機器人自動導航系統,除了運用無線射頻技術,找出移動的方向,也可 以運用超音波的反射,來避免發生碰撞。也可以運用 ZigBee 無線射頻系統,
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將機器人所在座標隨時回傳給中央電腦,以修正移動方向,朝目標物前進。
2. 導航也可運用影像監控的方式,最簡單的控制方法可以監看路面的顏色地 標,或者路旁的標示,來進行最直接的導航程序。或者藉以自動迴避障礙物 並朝向目標地點前進。另外,也有架設天花板攝影機,隨時將所監看到的機 器人做有效的辨識,並傳回相對的座標,如此可以將真實世界的機器人與電 腦中的機器人劇本,做同步的對應。
3. 智慧型空間的開發,除了情境感知技術,可以將空間狀態訊息有效掌握與運 用,以提供人與所在環境便利的互動。這些情境感知之資訊,也可以提供給 自動化機器人,做適當的導航與環境控制。此一研究與自動機器人的研究剛 好相輔相成。
4. 機器人的相關開發與研究,目前在日本的研究和產品比較成熟,主要是因為 已經研發多年,成果也是一點一滴累積起來的,當然最主要的特點是日本人 對於細節的要求比較嚴謹。因此所展示的機器人也比較精緻和聰明。凡是科 技發展,除了找對方向及早進行,用心才是通往成功的最重要因素。
三. 建議
舉辦國際研討會除了研究成果的分享與討論,還可以讓世界各國瞭解主辦地主 國的歷史和文化,有助提昇國際名聲。同時,主辦單位悉心籌備議程、住宿和技術 成果展示參訪以及當地飲食文化節慶活動等都提供無微不至的協助。希望可以多補 助校內教師參與國際研討會,以保持本校學術、研發與國際水準一致,掌握國際上 科技發展的脈動,全面提升學術與業界的水準。另一方面,除了鼓勵學界、業界多 舉辦國際型研討會,也要注意適當的展示本國文化以及國民良善的一面,此次韓國 光州之行,也讓世界各國人士瞭解韓國人在爭取國際認同上的用心與作為,這是我 國在提昇國際知名度上可以努力學習的地方。