RoboCup是國際上最大型、級別最高、最受國際認可的機器人大賽。每年有來自世界各地的200多個團隊參加，大會的目標是讓機器人在2050年擊敗人類世界杯冠軍。MathWorks作為全球贊助商之一，為所有參賽團隊免費提供正版軟件授權以及技術支持，幫他們解決難題，實現設計目標。

程鄴博士介紹了MathWorks公司產品在人工智能、機器人領域的應用，以及公司的理念之一：讓更多的人掌握與機器交流的通用「語言」，讓更多非專業的人們能夠享受技術帶來的樂趣和益處，從而提升自己的教育、工作和生活。

MATLAB——讓編程更好玩

就像人類說人類語言，計算機說機器語言，MathWorks的軟件相當于是創造了一種更接近人類語言的機器語言，讓人類與機器進行更好的交互。這可以理解成翻譯，我們在人類語言和機器語言之間進行翻譯，在高級機器語言和低級機器語言之間進行翻譯。

最近有一種趨勢，叫做計算語言素養，就好像是傳統的識字、文學語言素養，學習的卻是計算機語言。人人學習計算機語言，并不是說人人都要成為軟件工程師，而是要懂得現今的技術社會是怎樣運作的，培養基本的邏輯思維。

如今人手都持有多個智能電子產品，Internet of Things（IoT）、Smart Things等滲入于普通人生活的各個方面，能夠對這些物品最基本的運作方式有些了解，甚至能和機器進行更好的交流，在逐漸變為一種素養。連前紐約市長、彭博集團總裁Michael Bloomberg都將學習編程作為新年志愿。一個億萬富翁為什么要學會編程呢？他真的覺得這件事情很重要，讓他有一種新的視角來理解世界。

MathWorks工具被廣泛應用于教育業以及工業界，它的容易上手并且功能強大的特點也同時被很多業余愛好者和創客們接受。他們把自己的想象力和創造力用MATLAB、Simulink和其它工具箱很快的實現起來。

有人做了會自動解魔方的機器人、智能手環、心率監測儀。有人自制家庭控溫系統，行動監測器、天氣探測器，聲控燈。創客們之所以能快速將自己的想象現實化，因為MATLAB和Simulink提供很多與低成本硬件（比如Arduino，Raspberry Pi，BeagleBoard等）的連接支持，并且有強大的圖像處理、數據采集、信號處理、控制等工具箱。幾行代碼、幾個模塊，不用是專業的工程師或者程序員，大眾也可以享受的MATLAB的應用和樂趣。

MathWorks和人工智能與機器人

在給機器人編程時有一些非常復雜的數學模型，開發者可以選擇用比較低級的語言一點點寫，但是這會花很多時間。而MATLAB的平臺上已經提供很多工具箱和自帶算法，一行MATLAB函數可以媲美幾十行C代碼。自動代碼生成大大縮短研發時間、并減少了手動代碼的出錯率。

MathWorks也對機器人領域的關注和發展不僅限于機器人世界杯。 2015年，MathWorks推出全新工具包——Robotics System Toolbox，對于仿真機和硬件機器人提供直接的接口，還包含地圖、路徑規劃、圖像識別、自動控制等多種算法，為機器人領域的研發提供了軟件平臺。

以一個工業焊接的機械臂為例：

它是讓焊接槍沿著一定軌跡運動，這其實是一個相當復雜的動力學及控制問題。因此，要想讓手臂末端指向空間一點或者沿一軌跡運動，需要列出并解決很多很復雜的數學公式，每個關節的運動軌跡、速度、以及促使運動需要的力和力矩等都是要計算的未知量。沒有計算機的幫助，靠手算是基本不可能的。

MATLAB和Simulink是高級的計算和建模工具，可以大大節省設計、仿真、和跟硬件結合的時間。在使用這些工具時，所有的部件、關節和約束等都是模塊化的。用戶可以直接選擇一個SimMechanics工具箱自帶的模塊，比如定軸轉動模塊，設好其約束，機器人手臂的肩膀關節就做成了。用同樣的方式很快便能組成整個機器人手臂的模型，并且模擬其運動，實時計算各關節需要的力矩。

如果靠人自己推倒公式，或者用C語言來從零開發，工作量將成幾何倍增加，使用MATLAB和 Simulink進行建模和仿真的方式則大大降低了研發成本和時間，這就是為什么工業界會采用這種標準流程。

人工智能方面，以人臉跟蹤為例。程序首先需要的就是人臉識別，在MATLAB里因為后臺嵌入了很多數據庫，我們只需輸入命令——識別一雙眼睛，系統就可以找到眼睛。我們并不是人臉識別專家，但是用這一句簡單的MATLAB語言就可以實現這個功能。

MathWorks關注教育、關注工業、關注金融等各行各業的背后，是對人類技術和創新的不斷追求，是對于人類與機器溝通的向往。