ICRA 2018論文全概覽：接收率40%，深度學習/運動與路徑規劃領跑機器人會議

雷鋒網 AI 科技評論按：本周，ICRA 2018 正式在澳大利亞布里斯班舉辦。作為 IEEE 機器人與自動化學會（IEEE Robotics and Automation Society）的重要會議，學術論文自然成為了不可忽視的一個部分。今年在論文上又有哪些最新進展，又有哪些領域成為最受關注的研究方向？雷鋒網 AI 科技評論根據第一天的開幕式環節及官方發布的數據，整理了相應的重要看點。

機器人學是一個涵蓋領域廣闊、應用方向縱深的學科，從 ICRA 2018 可見一斑。ICRA 2018 共收到來自 800 個研究機構的 3681 位作者的投稿，共計 2586 篇，其中 1981 篇 ICRA 論文， 605 篇 RAL 論文，相較去年有 48% 的增長。

從投遞論文數來看，美國仍然是學術研究的高產大國，以 630 篇論文領跑 ICRA 2018；而位於第二梯隊的則是中國（230 篇）、德國（159 篇）、日本（115 篇）；第三梯隊的義大利、法國、英國、韓國均在 80 篇左右。

而從國家每百萬人口的論文平均投遞數來看，人口多的國家顯然就不佔優勢了。憑藉人均近 14 篇論文的驕人成績，第一名被新加坡摘得；隨後是瑞士和澳大利亞。

從論文接收率來看，ICRA 相比起其它學術會議來說還是比較高的，平均值為 40.9%，今年的接收率也延續了往年平均數。而值得一提的是，在上海舉辦的 ICRA 2011 以及在香港舉辦的 ICRA 2014 都呈現了較高的接收率，ICRA 2011 達到了驚人的 52%，而 ICRA 2014 則逼近 50%。兩個接收率低於 40% 的 ICRA 會議分別是 ICRA 2013（德國卡爾斯魯厄）以及不到 35% 的 ICRA 2015（瑞典斯德哥爾摩）。

從論文展示數來看，從 2013 年到 2016 年，過去 5 年的 ICRA 平均有 917 篇展示論文，今年則超過了 1000 篇。

本屆 ICRA 總與會人數超過 2800 人，有 1052 位論文作者在會上分享他們最前沿的研究觀點。近 2000 篇主會論文包含 152 個機器人相關的研究方向；其中 35 篇獲獎提名論文佔總論文數約 3%。

據統計，「Deep Learning in Robotics and Automation(機器人與自動化的深度學習)」共有 124 篇相關文章，以 10% 的比重順理成章地成為了最受關注的熱門研究領域。其中，有 7 篇獲獎提名論文可以歸類於這一領域，它們分別是（後方括弧為獲獎類別）：

• Interactively Picking Real-World Objects with Unconstrained Spoken Language Instructions（HRI）

• LabelFusion: A Pipeline for Generating Ground Truth Labels for Real RGBD Data of Cluttered Scenes（Vision）

• Optimization Beyond the Convolution: Generalizing Spatial Relations with End-to-End Metric Learning（Vision）

• Learning Object Grasping for Soft Robot Hands(Manipulation)

• Learning Robotic Assembly from CAD(Automation)

• Online Learning of a Memory for Learning Rates（Conference）

• Social Attention: Modeling Attention in Human Crowds（Cognitive）

而排名第二熱門的「Motion and Path Planning(運動與路徑規劃)」則有 107 篇論文，有三篇獲獎提名論文可以歸類於這領域，它們分別是：

• Learning Robotic Assembly from CAD（Automation)

• PRM-RL: Long-range Robotic Navigation Tasks by Combining Reinforcement Learning and Sampling-based Planning（Service）

• Where to Look? Predictive Perception with Applications to Planetary Exploration（Service）

（細心的讀者朋友不難發現，Learning Robotic Assembly from CAD 這篇論文同時覆蓋了兩個最為熱門的領域。）

尾隨其後的 Localization 有 81 篇相關論文，但沒有獲獎提名論文。SLAM、Learning and Adaptive Systems、Multi-Robot Systems 均有超過 60 篇相關論文，也分別有四篇獲獎提名論文屬於對應領域。

不過值得一提的是，機器人學具有明顯的長尾效應。在 120 個研究領域中，前十個熱門研究領域的投遞論文超過了一半。以「機器人與自動化的深度學習」和「運動與路徑規劃」為例，相應的研究人員就超過了 800 位。

在所有論文中，有 7 位教授學者在論文投遞數量上遙遙領先，包括：

• 賓夕法尼亞大學教授 Vijay Kumar，共有 16 篇論文。Vijay Kumar 教授曾經連續兩年作為 CCF-GAIR 大會的演講嘉賓蒞臨深圳，他的精彩演講給我們留下了深刻印象。往期演講可參見：

  AIR 053 | 賓夕法尼亞Vijay Kumar：無人機的「5s」趨勢與挑戰

  時隔一年 Vijay Kumar 再登 GAIR 講台，講述自動化的技術與社會挑戰

• 瑞士蘇黎世聯邦理工學院 Roland Siegwart，14 篇論文；

• MIT 教授 Daniela Rus，共 13 篇論文。Daniela Rus 也曾在 2016 年來到首屆 CCF-GAIR 2016 做主題報告。往期演講可參考：

  AIR 043| MIT機器人實驗室主任：機器人的12項前沿技術趨勢

• 義大利技術研究所 Nikos Tsagarakis，共有 11 篇論文；

• 弗賴堡大學教授 Wolfram Burgard，11 篇論文；

• UC 伯克利教授 Sergey Levine，共 10 篇論文；

• 斯坦福教授 Allison M. Okamura，10 篇論文。

以下為論文提名詳細名單：

Best Conference Paper Award:

• Task-specific Sensor Planning for Robotic Assembly Tasks;

• (&Best Student Paper Award )Design of an Autonomous Racecar: Perception, State Estimation and System Integration;

• (&Best Student Paper Award )A Modular Dielectric Elastomer Actuator to Drive Miniature Autonomous Underwater Vehicles;

• Online Learning of a Memory for Learning Rates;

• Contact Model Fusion for Event-Based Locomotion in Unstructured Terrains;

• Power and control autonomy for high speed locomotion with an insect-scale legged microrobot;

Best Paper Award in Medical Robotics:

• A lightweight and efficient portable soft exosuit for paretic ankle assistance in walking after stroke;

• Mechanical Rubbing of Blood Clots using Helical Robots under Ultrasound Guidance;

• Compact Design of a Hydraulic Driving Robot for Intra-operative MRI-guided Bilateral Stereotactic Neurosurgery;

Best Paper Award in Robot Manipulation:

• Learning Modes of Within-hand Manipulation;

• Learning Object Grasping for Soft Robot Hands;

• (& Multi-Robot)Decentralized Adaptive Control for Collaborative Manipulation;

Best Paper Award on Multi-Robot Systems:

• Pairwise Consistent Measurement Set Maximization for Robust Multi-robot Map Merging;

• Voronoi-Based Coverage Control of Pan/Tilt/Zoom Camera Networks;

• Talk Resource-Efficiently to Me: Optimal Communication Planning for Distributed SLAM Front-Ends;

Best Paper Award in Robot Vision:

• LabelFusion: A Pipeline for Generating Ground Truth Labels for Real RGBD Data of Cluttered Scenes;

• Optimization Beyond the Convolution: Generalizing Spatial Relations with End-to-End Metric Learning;

• Online Photometric Calibration of Auto Exposure Video for Realtime Visual Odometry and SLAM;

Best Paper Award in Cognitive Robotics:

• Negotiating with a robot: Analysis of Regulatory Focus Behavior;

• Social Attention: Modeling Attention in Human Crowds;

• (& Service)Temporal Spatial Inverse Semantics for Robots Communicating with Humans;

Best Paper Award in Service Robotics:

• Real-time Semantic Segmentation of Crop and Weed for Precision Agriculture Robots Leveraging Background Knowledge in CNNs;

• PRM-RL: Long-range Robotic Navigation Tasks by Combining Reinforcement Learning and Sampling-based Planning;

• Where to Look? Predictive Perception with Applications to Planetary Exploration;

ICRA Best Paper Award in Automation:

• Accurate and Adaptive In situ Fabrication of an Undulated Wall using an On-Board Visual Sensing System;

• Learning Robotic Assembly from CAD;

• A Novel Automated Construction Scheme for Efficiently Developing Cloud Manufacturing Services;

Best Paper Award on Human-Robot Interaction (HRI) :

• Scaling inertial forces to alter weight perception in virtual reality;

• Interactively Picking Real-World Objects with Unconstrained Spoken Language Instructions;

• Safety Map: A Unified Representation for Biomechanics Impact Data and Robot Instantaneous Dynamic Properties;

Best Paper Award on Unmanned Aerial Vehicles:

• Towards a wind-powered UAV for ocean monitoring: performance, control and validation;

• Control Inspired Design of a Fixed-Wing Unmanned Aerial-Aquatic Vehicle;

• Onboard Vision-based Control of Agile Suspended Payload Maneuvers;

• Design, Modeling and Control of Aerial Robot DRAGON: Dual-rotor-embedded-multilink Robot with the Ability of Multi-deGree-of-freedom Aerial TransformatiON.

35 位論文獲獎提名作者將在會議期間進行相應的論文展示，更多精彩內容敬請期待雷鋒網的專題報道。

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