來源:品玩
在平行時空之下,人類科技文明的另一個可能性是什么呢?上個世紀,無數(shù)的影視文學(xué)作品把這個答案指向了機器人。
早在1952年的時候,日本漫畫家手冢治蟲就開始在著名漫畫雜志《少年》上連載人形機器人《鐵臂阿童木》的故事。在手冢治蟲的設(shè)定中,阿童木誕生于2003年4月7日,而我們所處的21世紀正是機器人與人類共存的世界。
在近日剛剛結(jié)束的世界機器人大會上,各類機器人紛紛登場亮相,110余家企業(yè)展示了500多款機器人。
每一次技術(shù)的革新都改變了人們的生活及生產(chǎn)方式。當前,機器人時代的序幕正在緩緩拉開,我們相信,機器人未來也會深入到我們生產(chǎn)生活的方方面面,機器人技術(shù)的迭代升級也將會推動整個社會生產(chǎn)力的發(fā)展及變革。
在產(chǎn)業(yè)智能化升級浪潮中,服務(wù)機器人需求不斷攀升,各大企業(yè)也紛紛入局。包括騰訊、美團、阿里等互聯(lián)網(wǎng)公司,順豐、京東等物流企業(yè),已經(jīng)布局服務(wù)機器人業(yè)務(wù)和投資。最近更有不少車企、手機企業(yè)借著這股東風(fēng)跨界服務(wù)機器人領(lǐng)域,賺得不少眼球。而據(jù)企查查大數(shù)據(jù)研究院《近十年機器人行業(yè)投融資分析報告》顯示,近十年,我國機器人投融資達2661起,總投融資金額超1385億元,而僅在2020這一年,機器人賽道的投融資就已達到267億元,占十年投資總額的近五分之一。
究竟是什么在吸引著大企業(yè)們和資本入局機器人賽道?是機器人自身的魅力還是時代的洪流?在這個領(lǐng)域,中國公司的實力水平究竟如何呢?
國產(chǎn)機器人,隱秘的崛起
1921年,捷克劇作家恰配克在《羅索姆的萬能機器人》中首次用到了“Robot”(原文作“Robota”,后來成為西文中通行的“Robot”)這個詞語,不過真正的機器人卻誕生在將近40年以后。
1950年,時年25歲的恩格爾伯格在讀完了阿西莫夫的小說《我,機器人》之后,大受震撼,產(chǎn)生了自己制造一個機器人的念頭。1956年,恩格爾伯格在一場酒會偶遇發(fā)明家德沃爾,在閑聊中了解到他申請了一個名為“可編程的用于移動物體的設(shè)備”的專利,恩格爾伯格頓時欣喜若狂,“這不是阿西莫夫筆下的機器人嗎!”兩人當下就決定合作創(chuàng)立一家機器人公司。
圖左一為德沃爾(George C. Devol);右一為約瑟夫·恩格爾伯格(Joseph Engelberger)
1958年,兩人合創(chuàng)的機器人公司Unimation(意為自動化單位)正式運營,其生產(chǎn)的第一個產(chǎn)品為是一個可以自動完成搬運的機械手臂,這是人類歷史上第一個機器人。1961年,美國通用公司將德沃爾發(fā)明的第一代機械手臂應(yīng)用于旗下一家工廠的組裝流水線,該裝置主要用于從模具中提取滾燙的金屬部件,隨后,克萊斯勒公司和福特公司也迅速跟進。恩格爾伯格的機械手臂極大程度上提高了汽車工業(yè)的自動化生產(chǎn)能力,美國機器人協(xié)會后來評價該機械臂“徹底改變了現(xiàn)代工業(yè)和汽車制造的流程”,恩格爾伯格也因此被稱為“機器人之父”。
機器人公司Unimation生產(chǎn)的機械手臂
過去,機器人主要是在一些危險或重復(fù)性的機械工作環(huán)境中代替人類,可這距人類真正幻想中能在思想和情感上與人交流的機器人所據(jù)甚遠。對機器人的發(fā)明者來說,他們的夢想是機器人是能模擬人類行為或思想與模擬其他生物(如機器狗、機器貓等)。如今隨著機器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展以及人工智能技術(shù)的進步,更智能的服務(wù)機器人越來越多的出現(xiàn)。
在今年的世界機器人大會上,融合人工智能與機器人技術(shù)于一身的熊貓機器人優(yōu)悠就格外引人注目。
熊貓機器人優(yōu)悠
據(jù)了解,熊貓機器人優(yōu)悠身高1.30m、體重63kg,它是優(yōu)必選科技以大熊貓的形象為設(shè)計原型,在自研的大型仿人服務(wù)機器人Walker X的基礎(chǔ)上,為迪拜世博會中國館專屬定制。通過融合文字、語音、視覺、動作、環(huán)境等多模態(tài)交互方式,熊貓機器人優(yōu)悠具備了一定的自主智能,能夠在多個場景中提供個性化的服務(wù)。
熊貓機器人優(yōu)悠的原型機Walker X在下象棋
在機器人情緒方面,工程師通過為熊貓機器人優(yōu)悠添加雙柔性曲面屏、仿生化設(shè)計的眼睛等軟硬件,使其擁有超過27種機器人情緒和狀態(tài)體系,讓熊貓機器人“優(yōu)悠”具有生命感的擬人化情緒表達。
在機器人的行動能力方面,熊貓機器人優(yōu)悠具備41個高性能伺服關(guān)節(jié)構(gòu)成的靈巧四肢,以及多維力覺、多目立體視覺、全向聽覺和慣性、測距等全方位的感知系統(tǒng),可以實現(xiàn)平穩(wěn)快速的行走和精準安全的操作。
迪拜世博會將于10月1日開幕,屆時熊貓機器人優(yōu)悠將作為中國館的和平友好使者,在智慧生態(tài)分展區(qū)為觀眾介紹中國熊貓生態(tài)長卷、智慧農(nóng)業(yè)等展項,讓大家了解中國歷來倡導(dǎo)的綠色發(fā)展理念,同時展示富有中國傳統(tǒng)特色的書寫、畫畫、太極等技能,讓觀眾更生動直觀的了解中國的前沿科技和文化。
現(xiàn)階段,除了人形機器人以外,各服務(wù)型機器人賽道的公司將產(chǎn)品重點放在了更容易商業(yè)落地的領(lǐng)域。例如,疫情期間優(yōu)必選科技推出的紫外線消毒機器人ADIBOT凈巡士備受醫(yī)院、機場、學(xué)校等具有公共屬性的客戶歡迎。
目前,ADIBOT凈巡士已在中國、美國、日本、荷蘭等國家的醫(yī)療機構(gòu)、學(xué)校、寫字樓、酒店、展覽館等場所上崗,助力全球疫情防控和生產(chǎn)生活秩序恢復(fù)。
此外,用于人工智能教育領(lǐng)域的悟空機器人、用于智慧物流場景的AMR智能移動機器人等都已悄然在各領(lǐng)域扎根。“每個家庭都擁有機器人”似乎變成了家庭、學(xué)校、醫(yī)院、機場等都有機器人的身影。
針對從去年開始的這股機器人熱潮,優(yōu)必選科技首席品牌官譚旻對「品玩」表示,國內(nèi)的機器人發(fā)展,已經(jīng)有兩次起伏了,上一次是2017-2019年,這次算是一次新高潮,主要是兩個原因,一個是新冠疫情以來,在無接觸式的服務(wù)領(lǐng)域,看到了機器人派生出來非常多場景應(yīng)用的可能性。第二個是由于中國的成功抗疫,為本土的機器人產(chǎn)業(yè)鏈贏得了發(fā)展窗口期。這兩個因素放在一起,實際上就會產(chǎn)生一個疫情推動出來的剛需。
當然,即便人工智能和機器人技術(shù)在近年來逐漸進步,該領(lǐng)域的注入資金也在逐年增高,但在看似高速發(fā)展的機器人領(lǐng)域要做出一款好的產(chǎn)品仍舊不是一件容易的事情。
做好機器人不容易
做好機器人,尤其是人形機器人確實不容易。做了三四十年的本田ASIMO、波士頓動力Atlas,因成本高達幾百萬美金,無法實現(xiàn)量產(chǎn),在商業(yè)化上都遇到了不小的問題。
譚旻對「品玩」表示,對國內(nèi)企業(yè)而言要在機器人行業(yè)立足面臨著產(chǎn)業(yè)、市場、資金、人才四方面的挑戰(zhàn)。首先,在產(chǎn)業(yè)方面國內(nèi)進入機器人行業(yè)的時間普遍較晚,通常只有十年左右的歷史,與幾十年前就在該領(lǐng)域立足的國外機器人公司相比仍有差距。而由于機器人是軟硬件結(jié)合、多學(xué)科綜合實踐的產(chǎn)物,各類技術(shù)的積累都需要大量時間和數(shù)據(jù)。
其次在市場方面,在疫情之前真正能給機器人打開應(yīng)用級別的場景并不多,這導(dǎo)致不少機器人公司在數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)訓(xùn)練以及各方面場景訓(xùn)練上都是非常有限的。在資金方面,現(xiàn)在仍處于智能機器人行業(yè)發(fā)展的初級階段,這不是一個簡單的養(yǎng)雞孵蛋快速回報的市場,需要長期投入,機器人行業(yè)并不是說三年五年一定會有很大的突破,需要資本更多的耐心。
最后,在人才方面,譚旻表示人工智能機器人的缺口非常大,中國已達500萬,雖然近年來人工智能專業(yè)開始納入高校的課程培養(yǎng)體系,但機器人與人工智能的復(fù)合型人才市場上依舊缺乏。
如果說產(chǎn)業(yè)、市場、資金、人才是國內(nèi)所有機器人企業(yè)都面臨的共同挑戰(zhàn),那人形機器人在此基礎(chǔ)上遇到的問題還要更加復(fù)雜。優(yōu)必選Walker系列產(chǎn)品的負責(zé)人謝錚對「品玩」表示在人形機器人領(lǐng)域整個工業(yè)界沒有太多企業(yè)來啃這塊“硬骨頭”。
在硬件方面,國內(nèi)雖然產(chǎn)業(yè)鏈較為豐富,但對人形機器人的整體優(yōu)化上仍然做得不夠;在軟件方面,包括運動控制算法,步態(tài)相關(guān)算法,國內(nèi)的研究相對較少;在人形機器人的感知層面,雖然目前人臉識別的準確率最高可以達到98%,但是沒有辦法做到通用產(chǎn)品識別,比如根據(jù)大家的衣服推算出現(xiàn)在是什么季節(jié)等等。
通常來說,機器人技術(shù)的研究大致可分為三個階段。從不具反饋能力的機械性的固定程序工作為第一階段,到擁有對外界信息進行反饋的第二階段,再到能夠自行學(xué)習(xí)、推理、決策、 規(guī)劃的第三階段。在這個過程中機器人對人工智能的需求越來越強。
隨著2010年以后以深度學(xué)習(xí)為代表的人工智能技術(shù)迅速發(fā)展,機器人的“智力”也悄然中出現(xiàn)了變化,圖像識別、人機交互、自然語言理解、機器學(xué)習(xí)等多種人工智能技術(shù)無疑使得機器人更加聰明了。北京工商大學(xué)教授韓力群表示人工智能技術(shù)的綜合應(yīng)用,將使機器人的“感覺”能力提升為“感知”能力;“調(diào)度知識”的能力提升為通過學(xué)習(xí)“獲取知識”的能力;“自動執(zhí)行”能力提升為“自主決策”能力。
以優(yōu)必選科技為代表的公司抓住這股東風(fēng),加大技術(shù)投入,研發(fā)團隊占比近一半,包括科研、算法、工程、應(yīng)用四個層次,專利布局數(shù)量超過2600件。在Walker的研發(fā)上,優(yōu)必選科技五年里實現(xiàn)了四次迭代,已經(jīng)將BOM成本降低至可商用級別,并逐步走出實驗室,在科技展館、影視綜藝、政企展廳等場景中應(yīng)用,是中國首款可商業(yè)化的大型人形機器人。今年10月份,Walker也將走進迪拜世博會中國館,擔(dān)任“智能導(dǎo)覽講解員”。
雖然人形機器人正在快速發(fā)展的階段,但不得不承認的是目前的人工智能技術(shù)仍屬于弱人工智能,與通用性的強人工智能還有著不短的距離。因此,優(yōu)必選科技通過研究人形機器人時演化出來一系列相關(guān)技術(shù)來做商業(yè)化探索。謝錚表示:“比如機械臂抓取技術(shù)可以用在養(yǎng)老領(lǐng)域,定位導(dǎo)航技術(shù)用在物流機器人,步態(tài)相關(guān)技術(shù)應(yīng)用在教育機器人等。在公司其他的產(chǎn)品里,都應(yīng)用了從Walker孵化出來的技術(shù),這樣讓技術(shù)和產(chǎn)品相輔相成。”
優(yōu)必選科技的落地應(yīng)用是基于研發(fā)人形機器人Walker積累的核心技術(shù),以智能機器人為載體,人工智能技術(shù)為核心,提供“硬件+軟件+內(nèi)容+服務(wù)”全棧式解決方案,服務(wù)于解決社會重大問題和滿足社會重大需求,包括人才培養(yǎng)、培育新產(chǎn)業(yè)、創(chuàng)造新就業(yè)、應(yīng)對人口老齡化等,目前的主要落地場景有人工智能教育、智慧防疫、智慧物流、智慧康養(yǎng)等。
人形機器人距離走進我們的生活還有很長的路要走,對實際走在這條路上的中國企業(yè)來說,不斷死磕,然后不斷生蛋,接著將技術(shù)迭代,不斷做自我循環(huán),自我造血。或許這才是讓人形機器人從實驗室走向家庭的關(guān)鍵。
中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院研究員歐勇盛曾表示:“人形服務(wù)機器人,過去看歐美,現(xiàn)在看中國。”全球人工智能和人形機器人行業(yè)中,中國企業(yè)已屬于“早起的鳥兒”,他們的積極布局也在向世界證明,這并不是一句空話!