大家下午好！很高兴有机会向各位介绍我的研究方向——多机器人协同调度系统。我目前在香港中文大学（深圳）和深圳市人工智能与机器人研究院任职，这两个单位的领导都是徐扬生院士。不过，它们有着不同的定位：大学侧重于科研，而研究院则专注于产业化。徐院士希望能将多年研究机器人的成果转化为产品，因此成立了研究院。

首先我向大家展示一个视频。这是仓储机器人行业的鼻祖——亚马逊的KIVA系统。这个系统能够替代人工进行分拣。这些仓储机器人可以类比为人类，具备眼睛、耳朵、大脑和身体。我主要做多机器人系统的大脑部分，也就是多机调度软件和算法。至于机器人的眼睛、耳朵和身体，不在我的研究范围之内。除了仓储机器人，我的研究还涉及工厂搬运机器人、矿山机器人、无人机等各类机器人，我都只负责其中大脑部分。

我们研究院依托香港中文大学（深圳）成立，重点开展人工智能与机器人的基础应用研究，是深圳市十大基础研究机构之一。目前，研究院主要专注于三个大方向：跨尺度微无创介入手术机器人、跨介质地海空天异构多机协作、AI驱动的智慧低碳。在这三个大方向中，我负责第二个大方向中的协同调度子方向，确保多机器人系统“大脑”的稳定高效运行。

在这里我想分享三件我个人觉得比较自豪的事情。首先，我在大概十年前曾独自前往美国参加一项运筹优化领域著名的国际竞赛：DIMACS Implementation Challenge，最终获得冠军，成为这项赛事的首位华人冠军。其次，去年我参与华为举办的“难题揭榜”活动，并成功解决了大规模网络通讯中的一个核心难题，获得华为颁发的“火花奖”。最后，大约15年前，我骑自行车前往西藏，历时42天，从西宁到拉萨，最终抵达成都。这段旅程对我有非常特殊的意义，至今记忆深刻。

这是我目前带领的团队，团队成员主要由工程师组成，其中许多来自华为、腾讯、比亚迪、三一等知名企业。我们团队目前专注于多机器人协同调度系统的产业化工作，希望能将研发的技术转化为产品，应用于各行各业。

我的研究大致可以分为两个阶段。从2005年到2015年，我的研究与机器人毫无关系，而是专注于运筹优化和调度方面。自2015年以来，我开始涉及机器人，将运筹优化与机器人相结合。所以，我目前的研究主要涉及两个方向：第一个方向是多机器人协同调度，即如何让仓库、工厂、矿山、低空等场景下的大量机器人高效有序地运行。另一个方向则是大规模运筹优化问题，比如工厂排产、网络路由、车辆调度等。

可能有些同仁不太熟悉机器人领域，在这里我先简单科普一下多机器人系统的概念。多机器人系统是指由许多不同类型的机器人共同协作，高效有序地完成工作。一般来说，我们可将其分为三种架构。第一种是集中式架构，即所有机器人都由一个中央大脑统一控制。这种机器人就像木偶一样，没有任何智慧，只负责感知和执行。这种系统一般适用于工厂、仓库等封闭可控的环境。另一种是纯分布式的，没有后台大脑，由机器人自己做决策。这种系统一般用于军方、救援等场景。第三种则是综合式的，有中央大脑，但机器人具备较强的自主智能，不完全依赖于中央大脑。这种机器人像特种兵一样，出发之前接受司令部发布的命令，出发之后，司令部则管不了那么细，只能提供一些宏观支持和情报支持。这种系统比较适用于大型港口、矿山和超大型工厂等场景。这三种架构各有其优缺点，我们团队针对这三类架构均有所涉及，后面再展开介绍。

多机器人协同调度涉及许多复杂的科学问题和关键技术，而且需要能适应各种动态不确定因素，需要持续深入地研究。

刚才提到，我们团队的主要目标是产业化，因此经常会与企业合作。目前，我们与企业合作的方式主要有三种。最开始我们只做最核心的算法，与一些大型企业合作，将算法模块出售给他们。随着技术和案例的不断积累，我们也做整套多机调度软件。不过，大家也知道，在中国单纯做软件，商业上还是比较困难。因此，我们后续计划进一步转型，为终端客户提供整套解决方案，其中软件系统由我们自研，硬件则集成友商的成熟产品。

下面简单介绍一下我们工作成果。我们一直秉承一个原则：做事情要么顶天，要么立地。所谓顶天，就是作为科研人员，要敢于挑战重大的未解决难题，探索人类认知的边界。所谓立地，则是要将技术成果扎扎实实地应用到各行各业中，创造并分享价值。顶天或立地两者至少占其一就可以，最怕的是不上不下，两边不靠。

这些是我团队已经服务过的一部分客户，其中有三家客户比较具有代表性。第一家是华为，我内心最敬佩的民营企业。第二家是中车，我个人认为是中国技术最扎实的央企。第三家是海柔创新，箱式仓储机器人领域的全球龙头，市场份额遥遥领先。

下面介绍一下挑战极限，尝试顶天的部分。首先，大约10年前，我还没有涉足机器人，正从事网络优化方面的工作，比如如何以最优方式设计芯片布线方案、规划通讯网络或电力网络等。当时有一个业内著名的竞赛在美国举办，正好是以这个问题为主题，我参加比赛并最终获得了冠军。基于这个算法，我们后来还承担了法国国家电网委托研发的项目。其次，我近几年深入研究机器人路径规划问题，也就是如何使机器人在完成多项任务后能够以最短路径回到起点。这是一个著名的组合优化问题，也就是旅行商问题，基本上所有计算机专业的学生都知道这个问题。我花费了四年多时间研究这个问题，期间华为主动找到我，给我提供了一百万的资金支持。最后我们在华为项目结题验收前成功地打破了两个世界纪录，这可以说是我到目前为止做的最有挑战性的一份工作。最后，大概五年前，我获得深圳市科创委几百万元资金资助，专门研究复杂环境下的多机器人协同调度。我就是以这个项目作为启动项目，逐渐把技术从实验室用进了各行各业。这个项目今年7月份已经正式通过科创委的验收。

下面是跟企业的一些实际合作案例。我们的多机调度系统可以应用于各种场景，包括室内、室外和空中场景等。在仓储方面，我们与海柔创新合作，深入研究整套调度算法，将整个系统的工作效率提高几十个百分点。这个成果获得了海柔创新的充分认可，并主动在其公众号上官宣双方的合作成果，后来还获得新华网的正式报道。室内场景除了仓储之外，还有一个主打方向是智能工厂，也就是采用我所研发的软件来高效管控自动化工厂的整套设备，包括各种机器人。在智能工厂领域我已经服务了不少龙头客户，不过出于商业保密的原因，在这里就不展开介绍。

在室外场景方面，我们与中车合作，为矿山自动驾驶卡车提供基于强化学习的决策系统。这是我们今年年初在株洲与中车正式签署合作框架协议的现场照片。

在空中场景，我们也做了一些针对无人机的项目，有重大的实际应用背景。由于涉及保密内容，这里不展开讲。

最后，我去年帮华为成功解决了大规模网络通讯中的一项核心技术难题，设计出一个快速动态路由算法，将计算速度提升10倍以上，并获得华为颁发的“火花奖”。我也因此有幸获得与任正非任总近距离交流的机会。这是颁奖典礼的合影，大家可以看到，任总左手旁是我。

以上就是我分享的主要内容，谢谢大家！