揚大版「阿爾法狗」靠「機械臂」移動棋子
    原標題:贊!揚大版「阿爾法狗」誕生啦跟它下盤象棋,會是啥感覺?
    去年,圍棋人工智慧程序「阿爾法狗」以4:1戰勝了韓國名將李世石九段,讓人機圍棋世紀之戰轟動一時,一時間,人工智慧成為人類關注重點。記者從揚州大學物理學院獲悉,該院大二學生楊昱澤帶領一群「創客」小夥伴也研發了一款揚大版「阿爾法狗」,它能夠與人類輕鬆自如地進行一場象棋比賽,實現面對面對弈。
    厲害!word「狗」
    面對面見招拆招
    用機械臂移動棋子
    炮二平五!跳馬保卒……棋盤這邊,下棋者剛走出開局第一步,對面的「機器人」就迅疾地藉助「機械臂」移動棋子還以顏色,見招拆招,你來我往,一時間棋盤上「硝煙」瀰漫。
    現場,記者看到這款能下中國象棋的「機器人」體積不大,功夫卻了得,它是揚州大學物理學院大二學生楊昱澤帶領一群「創客」小夥伴研發的。開發者給它命名為「輕靈」,而大家更喜歡稱呼它為揚大版的「阿爾法狗」。
    揚大版「阿爾法狗」有個顯著的特點,人機對弈並不是通過電腦顯示器來完成的,而是面對真實的棋盤,機器人在不靠外力的情況下,直接藉助「機械臂」移動棋子,現場感十足。「棋盤上的每一步移動,都能緊緊扣動對弈者與現場觀眾的心弦,一掃在顯示屏上對弈的無趣和乏味。」楊昱澤說。
    據了解,這一功能的實現,以先進的人工智慧技術為基礎,融合「物聯網」技術,由三維運動控制、圖像識別、人機博弈算法和網際網路通信等主要模塊構成機器人的「大腦」,下棋者在棋盤上落子後,機器人通過攝像頭採集圖像,將圖像信息傳送至上位機,由上位機進行圖像識別處理。在人機對弈模式,則通過人機博弈算法計算出下一步的走法。
    除了人機對弈,這款揚大版「阿爾法狗」還能實現「人人對弈」,只需通過網際網路,兩個毫不相識的陌生人便可以直接進行對決,稱為網絡對戰模式,這一模式下,本地下棋者當前這一步走法通過網際網路傳送至雲端主機,並等待遠程下棋者下一步走法傳回後,通過三維運動控制系統完成本地走棋動作,從而實現對弈的全過程。
    真牛!最強大腦
    攝像頭是它的「眼睛」
    象棋引擎計算出應招
    中國象棋的局面變化豐富,有時候一個局面可能走法達100多種,一般局面也有40多種走法。楊昱澤表示,如何讓計算機像人一樣下棋,則必須讓計算機理解棋手走棋的過程,進而模仿這一過程。
    計算機走棋的流程圖大致可以分為5個部分:獲取當期局面信息;生成所有走法;搜索估值最高的走法;對每個走法形成的局面進行評估;輸出最佳走法。
    「在對手走完一步棋後,象棋程序每一次思考的目的是獲取一個最佳走法,要實現這一目的的簡單方法就是生成全部可能的走法,然後再一個一個地比較,找出最佳的一個。」楊昱澤表示,如何快速有效地讓機器人走出最佳走法,是這款智能軟體的研究核心,也是他們整個團隊花費大量時間去研究的課題。
    在解決了這個難題後,在博弈時,在棋手與機器人對弈時,機器人需要知道棋手下了哪一步棋,這時,攝像頭便充當了機器人「眼睛」的作用。攝像頭分別捕獲棋手行棋前與行棋後的兩幀畫面,傳給上位機,上位機通過對比兩幀畫面的信息來判斷棋手下了哪一步棋,之後方能由中國象棋引擎計算出應招,隨後發出指令,藉助「機械臂」移動棋子。
    神奇!「601」
    3年近百名學生加入
    斬獲國家級等大獎
    為何會想到設計一個「中國象棋機器人」?楊昱澤告訴記者,他有一個愛好中國象棋的舍友,棋藝精湛,多次參加校級與市裡的比賽。當他舍友參加比賽時,有一個疑問開始縈繞在耳邊「為何不來進行一場遠程比賽呢?」借用物理學院601實驗室的儀器設備,楊昱澤帶領小夥伴一步步將疑問變成了現實。
    採訪中,記者了解到,在揚州大學物理學院,有一群像楊昱澤這樣腦洞大開的「創客」,他們聚集在一個名叫「601」的工作室裡。工作室位於教學樓的601室,理科生們直截了當地給工作室起名叫「601」。
    與傳統電子實驗室不同,工作室裡,各種實驗設備一應俱全,器件、工具完備,學生可以自由選擇元器件自主「創作」。這裡也沒有既定的實驗規程,學生不必一步一步跟著書本和老師走,全部是自主學習,親手嘗試。 「601」工作室的確調動了學生參與科技創新的積極性,也強化了他們電子實驗的基本技能,將書本理論應用到實際中。」物理學院副院長王偉說道。
    短短3年時間,「601」先後有近百名學生加入,取得了一批創新成果,先後獲得國家級獎項3項、省級獎項17項,其中包括2014年第十屆「博創杯」全國大學生嵌入式物聯網設計大賽全國特等獎。此外,「601」還獲得了6種實用新型專利和10項軟體著作權。
    記者了解到,該創客工作室還開起了淘寶店鋪「601創新電子」,銷售減速電機、STC小系統板、智能小車等實驗工具器械、獨立電子模塊以及由學生自己製作的科技成品。學生進行日常維護,上新、客服等工作也均由學生完成。
    楊昱澤表示,鑑於中國象棋機器人有小型輕便的特點,「601」的小夥伴們經過討論決定,近期將把它推向市場。通訊員楊林衛金金
    記者喬雲文/圖