机器人热潮下,谁来攻克人形机器人这块“硬骨头”?

元宇宙:逻辑、路径与节奏

元宇宙:逻辑、路径与节奏,“现在的元宇宙概念只是一个预期的狂欢,只有在基础设施都完善的情况下,才会真正迎来应用落地的元宇宙黄金时代。”

在平行时空之下,人类科技文明的另一个可能性是什么呢?上个世纪,无数的影视文学作品把这个答案指向了机器人。

早在1952年的时候,日本漫画家手冢治虫就开始在著名漫画杂志《少年》上连载人形机器人《铁臂阿童木》的故事。在手冢治虫的设定中,阿童木诞生于2003年4月7日,而我们所处的21世纪正是机器人与人类共存的世界。

在近日刚刚结束的世界机器人大会上,各类机器人纷纷登场亮相,110余家企业展示了500多款机器人。

每一次技术的革新都改变了人们的生活及生产方式。当前,机器人时代的序幕正在缓缓拉开,我们相信,机器人未来也会深入到我们生产生活的方方面面,机器人技术的迭代升级也将会推动整个社会生产力的发展及变革。

在产业智能化升级浪潮中,服务机器人需求不断攀升,各大企业也纷纷入局。包括腾讯、美团、阿里等互联网公司,顺丰、京东等物流企业,已经布局服务机器人业务和投资。最近更有不少车企、手机企业借着这股东风跨界服务机器人领域,赚得不少眼球。而据企查查大数据研究院《近十年机器人行业投融资分析报告》显示,近十年,我国机器人投融资达2661起,总投融资金额超1385亿元,而仅在2020这一年,机器人赛道的投融资就已达到267亿元,占十年投资总额的近五分之一。

究竟是什么在吸引着大企业们和资本入局机器人赛道?是机器人自身的魅力还是时代的洪流?在这个领域,中国公司的实力水平究竟如何呢?

国产机器人,隐秘的崛起

1921年,捷克剧作家恰配克在《罗索姆的万能机器人》中首次用到了“Robot”(原文作“Robota”,后来成为西文中通行的“Robot”)这个词语,不过真正的机器人却诞生在将近40年以后。

1950年,时年25岁的恩格尔伯格在读完了阿西莫夫的小说《我,机器人》之后,大受震撼,产生了自己制造一个机器人的念头。1956年,恩格尔伯格在一场酒会偶遇发明家德沃尔,在闲聊中了解到他申请了一个名为“可编程的用于移动物体的设备”的专利,恩格尔伯格顿时欣喜若狂,“这不是阿西莫夫笔下的机器人吗!”两人当下就决定合作创立一家机器人公司。

1958年,两人合创的机器人公司Unimation(意为自动化单位)正式运营,其生产的第一个产品为是一个可以自动完成搬运的机械手臂,这是人类历史上第一个机器人。1961年,美国通用公司将德沃尔发明的第一代机械手臂应用于旗下一家工厂的组装流水线,该装置主要用于从模具中提取滚烫的金属部件,随后,克莱斯勒公司和福特公司也迅速跟进。恩格尔伯格的机械手臂极大程度上提高了汽车工业的自动化生产能力,美国机器人协会后来评价该机械臂“彻底改变了现代工业和汽车制造的流程”,恩格尔伯格也因此被称为“机器人之父”。

过去,机器人主要是在一些危险或重复性的机械工作环境中代替人类,可这距人类真正幻想中能在思想和情感上与人交流的机器人所据甚远。对机器人的发明者来说,他们的梦想是机器人是能模拟人类行为或思想与模拟其他生物(如机器狗、机器猫等)。如今随着机器人相关产业链的发展以及人工智能技术的进步,更智能的服务机器人越来越多的出现。

在今年的世界机器人大会上,融合人工智能与机器人技术于一身的熊猫机器人优悠就格外引人注目。

据了解,熊猫机器人优悠身高1.30m、体重63kg,它是优必选科技以大熊猫的形象为设计原型,在自研的大型仿人服务机器人Walker X的基础上,为迪拜世博会中国馆专属定制。通过融合文字、语音、视觉、动作、环境等多模态交互方式,熊猫机器人优悠具备了一定的自主智能,能够在多个场景中提供个性化的服务。

在机器人情绪方面,工程师通过为熊猫机器人优悠添加双柔性曲面屏、仿生化设计的眼睛等软硬件,使其拥有超过27种机器人情绪和状态体系,让熊猫机器人“优悠”具有生命感的拟人化情绪表达。

在机器人的行动能力方面,熊猫机器人优悠具备41个高性能伺服关节构成的灵巧四肢,以及多维力觉、多目立体视觉、全向听觉和惯性、测距等全方位的感知系统,可以实现平稳快速的行走和精准安全的操作。

迪拜世博会将于10月1日开幕,届时熊猫机器人优悠将作为中国馆的和平友好使者,在智慧生态分展区为观众介绍中国熊猫生态长卷、智慧农业等展项,让大家了解中国历来倡导的绿色发展理念,同时展示富有中国传统特色的书写、画画、太极等技能,让观众更生动直观的了解中国的前沿科技和文化。

现阶段,除了人形机器人以外,各服务型机器人赛道的公司将产品重点放在了更容易商业落地的领域。例如,疫情期间优必选科技推出的紫外线消毒机器人ADIBOT净巡士备受医院、机场、学校等具有公共属性的客户欢迎。

资本疯狂涌入面馆,机构都在赌概率

资本疯狂涌入面馆,机构都在赌概率,“去年大家跟风投美妆,今年投餐饮,谁也说不准到底好不好,就是有人带了头。”

目前,ADIBOT净巡士已在中国、美国、日本、荷兰等国家的医疗机构、学校、写字楼、酒店、展览馆等场所上岗,助力全球疫情防控和生产生活秩序恢复。

此外,用于人工智能教育领域的悟空机器人、用于智慧物流场景的AMR智能移动机器人等都已悄然在各领域扎根。“每个家庭都拥有机器人”似乎变成了家庭、学校、医院、机场等都有机器人的身影。

针对从去年开始的这股机器人热潮,优必选科技首席品牌官谭旻对「品玩」表示,国内的机器人发展,已经有两次起伏了,上一次是2017-2019年,这次算是一次新高潮,主要是两个原因,一个是新冠疫情以来,在无接触式的服务领域,看到了机器人派生出来非常多场景应用的可能性。第二个是由于中国的成功抗疫,为本土的机器人产业链赢得了发展窗口期。这两个因素放在一起,实际上就会产生一个疫情推动出来的刚需。

当然,即便人工智能和机器人技术在近年来逐渐进步,该领域的注入资金也在逐年增高,但在看似高速发展的机器人领域要做出一款好的产品仍旧不是一件容易的事情。

做好机器人不容易

做好机器人,尤其是人形机器人确实不容易。做了三四十年的本田ASIMO、波士顿动力Atlas,因成本高达几百万美金,无法实现量产,在商业化上都遇到了不小的问题。

谭旻对「品玩」表示,对国内企业而言要在机器人行业立足面临着产业、市场、资金、人才四方面的挑战。首先,在产业方面国内进入机器人行业的时间普遍较晚,通常只有十年左右的历史,与几十年前就在该领域立足的国外机器人公司相比仍有差距。而由于机器人是软硬件结合、多学科综合实践的产物,各类技术的积累都需要大量时间和数据。

其次在市场方面,在疫情之前真正能给机器人打开应用级别的场景并不多,这导致不少机器人公司在数据获取、数据训练以及各方面场景训练上都是非常有限的。在资金方面,现在仍处于智能机器人行业发展的初级阶段,这不是一个简单的养鸡孵蛋快速回报的市场,需要长期投入,机器人行业并不是说三年五年一定会有很大的突破,需要资本更多的耐心。

最后,在人才方面,谭旻表示人工智能机器人的缺口非常大,中国已达500万,虽然近年来人工智能专业开始纳入高校的课程培养体系,但机器人与人工智能的复合型人才市场上依旧缺乏。

如果说产业、市场、资金、人才是国内所有机器人企业都面临的共同挑战,那人形机器人在此基础上遇到的问题还要更加复杂。优必选Walker系列产品的负责人谢铮对「品玩」表示在人形机器人领域整个工业界没有太多企业来啃这块“硬骨头”。

在硬件方面,国内虽然产业链较为丰富,但对人形机器人的整体优化上仍然做得不够;在软件方面,包括运动控制算法,步态相关算法,国内的研究相对较少;在人形机器人的感知层面,虽然目前人脸识别的准确率最高可以达到98%,但是没有办法做到通用产品识别,比如根据大家的衣服推算出现在是什么季节等等。

通常来说,机器人技术的研究大致可分为三个阶段。从不具反馈能力的机械性的固定程序工作为第一阶段,到拥有对外界信息进行反馈的第二阶段,再到能够自行学习、推理、决策、规划的第三阶段。在这个过程中机器人对人工智能的需求越来越强。

随着2010年以后以深度学习为代表的人工智能技术迅速发展,机器人的“智力”也悄然中出现了变化,图像识别、人机交互、自然语言理解、机器学习等多种人工智能技术无疑使得机器人更加聪明了。北京工商大学教授韩力群表示人工智能技术的综合应用,将使机器人的“感觉”能力提升为“感知”能力;“调度知识”的能力提升为通过学习“获取知识”的能力;“自动执行”能力提升为“自主决策”能力。

以优必选科技为代表的公司抓住这股东风,加大技术投入,研发团队占比近一半,包括科研、算法、工程、应用四个层次,专利布局数量超过2600件。在Walker的研发上,优必选科技五年里实现了四次迭代,已经将BOM成本降低至可商用级别,并逐步走出实验室,在科技展馆、影视综艺、政企展厅等场景中应用,是中国首款可商业化的大型人形机器人。今年10月份,Walker也将走进迪拜世博会中国馆,担任“智能导览讲解员”。

虽然人形机器人正在快速发展的阶段,但不得不承认的是目前的人工智能技术仍属于弱人工智能,与通用性的强人工智能还有着不短的距离。因此,优必选科技通过研究人形机器人时演化出来一系列相关技术来做商业化探索。谢铮表示:“比如机械臂抓取技术可以用在养老领域,定位导航技术用在物流机器人,步态相关技术应用在教育机器人等。在公司其他的产品里,都应用了从Walker孵化出来的技术,这样让技术和产品相辅相成。”

优必选科技的落地应用是基于研发人形机器人Walker积累的核心技术,以智能机器人为载体,人工智能技术为核心,提供“硬件+软件+内容+服务”全栈式解决方案,服务于解决社会重大问题和满足社会重大需求,包括人才培养、培育新产业、创造新就业、应对人口老龄化等,目前的主要落地场景有人工智能教育、智慧防疫、智慧物流、智慧康养等。

人形机器人距离走进我们的生活还有很长的路要走,对实际走在这条路上的中国企业来说,不断死磕,然后不断生蛋,接着将技术迭代,不断做自我循环,自我造血。或许这才是让人形机器人从实验室走向家庭的关键。

中国科学院深圳先进技术研究院研究员欧勇盛曾表示:“人形服务机器人,过去看欧美,现在看中国。”全球人工智能和人形机器人行业中,中国企业已属于“早起的鸟儿”,他们的积极布局也在向世界证明,这并不是一句空话!

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