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2019年,服務機器人量產之年

2019-04-19 10:13:48 來源:雷鋒網
2019年,互聯網巨頭在做架構調整,自動駕駛在講產業寒冬,服務類機器人則開始加緊量產。

前兩者已為行業共識,本文要談的是后者,服務類機器人的2019。
 

1月16日,配送機器人企業Yogo Robot發布YOGO Station,并宣布相關產品將在年底實現批量交付;
 

2月18日,服務機器人企業云跡科技宣布完成B輪融資,深化布局智慧酒店市場;
 

3月19日,服務機器人企業高仙機器人宣布完成B輪融資,融資重點用于實現產品量產交付。
 

“其實我們的產品已經成熟,現在需要盡快釋放產能,這也是我們今年的工作重點之一。”高仙機器人CTO秦寶星說到。
 

然而,在談量產之前,首先要了解服務機器人當下技術、產品和市場基本現狀,雷鋒網就這些問題與高仙機器人CTO秦寶星進行了探討。

 


消費機器人要求功能性,服務機器人要求精準性

服務類機器人可以分為B端應用和C端應用(消費機器人)兩大類,其中,掃地機器人為C端典型應用。
 

由于應用場景不同,在具體場景化需求上也略有不同。以掃地機器人的構圖和定位功能為例,目前,掃地機器人主要應用于家庭場景,這一場景光照變化沒有很強烈,定位丟失造成的后果也并沒有很嚴重。秦寶星告訴雷鋒網,商用(to B)服務機器人和民用(to C)服務機器人主要區別有以下三點:
 

  • 商用服務機器人作業范圍更大,對建圖面積和定位精度應用環境的動態性更高;

  • 商用服務機器人作業環境動態成都更高,需要機器人擁有更強的感知和路徑規劃能力;

  • 商用服務機器人對系統的成熟度和魯棒性要求更高。


簡言之,消費類機器人更強調功能性,服務類機器人首先要保證精準性。
 

機器視覺?激光雷達?
 

導航系統作為機器人的關鍵系統之一,究竟該選用機器視覺,還是選用激光雷達?
 

就現階段來看,國內仍以激光雷達應用為主,尤其在商用領域。
 

秦寶星告訴雷鋒網,其實用機器視覺構建的系統魯棒性并不強,現階段還難以滿足大規模(B端)商用需求。目前機器視覺仍主要用于相對結構化、光照變化不強烈,或諸如家庭這樣相對簡單場景中。
 

激光雷達技術如今已經相對成熟,同時由于不受光照強度的影響,更適合用于定位導航。“但是機器視覺確實是當下一個大趨勢,大家都在研究如何增強其魯棒性,長遠發展來看,二者必然會結合應用。”
 

二者最終如何結合應用?
 

激光雷達用來為定位系統提供具有魯棒性的幾何信息,機器視覺用以提供一些高級的語義信息。
 

秦寶星以人流量較大的高鐵站為例進行了解讀。
 

“高鐵站內有很多人,因而存在太多并不固定的特征點,在這樣的環境中,難以只用激光雷達做定位和導航,通過機器視覺提供的語義信息,即識別出哪些是運動的人,哪些是固定的特征點(例如柱子),以此為建圖和定位提供語義信息,結合激光雷達應用,實現精準定位、構圖和導航。”
 

由此可見,未來機器人在導航、定位和構圖上的應用,將會是一個多傳感器融合的趨勢。
 

多傳感器融合技術


實際上,高仙機器人不僅將多傳感器融合技術應用到了建圖定位上,同時也應用到了感知上。
 

在建圖定位方面,高仙機器人首先用激光雷達做SLAM導航,然后用機器視覺做一些閉環信息。“這樣的融合應用已經在我們的產品中應用有一年多了,”秦寶星說到。
 

在感知方面,高仙機器人現在部分產品中也已開始用機器視覺做語義信息的提取。以此前高鐵站用的巡邏機器人為例,“高仙機器人現在做的是通過深度學習,把行人和柱子區分開,然后與激光雷達獲取的信息進行匹配,從而識別出哪些激光點對應的是固定點,哪些對應的是不固定的點,并通過算法得到最優的位置估計,來提高我們機器人定位系統的魯棒性。”
 

高仙機器人的建圖定位功能拓展計劃


秦寶星告訴雷鋒網,高仙機器人今年在建圖定位上主要有三方面的功能開發:
 

第一,“無限”地圖。“大家經常會問我們能建多大的地圖,其實,最初大家的建圖能力往往被局限于幾十萬平方米、幾百萬平方米,我們今年的目標是建圖不再被面積束縛,理論上講,我們的硬盤有多大,就能建多大的地圖。”這樣的能力將使得高仙機器人能夠在大規模的商場中,或者是市政道路中有應用相關產品的可能。
 

第二,將語義建圖和定位應用到所有的產品線上。“現在我們已經有一些小批量的產品線在用,今年我們要把這項能力拓展到我們B端客戶產品或方案中。”
 

第三,實時地圖更新。
 

 

高仙機器人對感知技術的應用


秦寶星告訴雷鋒網,感知分為兩類應用:
 

第一,與自主移動相關的感知。在具體應用場景中,無人駕駛或自主移動機器人需要能夠識別出靜態障礙物和動態障礙物,要能夠進行識別并分類跟蹤,從而更方便地進行行為預測。高仙現在已有的清潔機器人通過加入人物檢測和人臉識別技術,一方面可以保證行人的安全性,另一方面也可以帶來更好的交互能力;
 

第二,與業務相關的感知。在具體應用場景中,清潔機器人首先要識別出場景中地面,諸如是地毯地面、大理石地面,或是水泥路面,以此來判斷采用怎樣的清潔模式,這也需要清潔機器人擁有感知環境的能力。
 

秦寶星告訴雷鋒網“我們技術思路是:我們以與自主移動相關的感知為基礎,并做牢、做實;與此同時,繼續深入探索與業務相關的感知能力,并為用戶提供真正的價值。”
 

產品迭代策略:軟件升級代替硬件迭代


無論是無限地圖、語義地圖、實時地圖,還是感知能力的更新迭代,都將帶來大量計算資源的消耗。一般而言,有兩類解決方法:
 

第一,升級硬件,硬件性能和硬件配置上進行升級迭代;
 

第二,更新軟件,軟件算法進行優化和版本迭代。
 

其中,前者較為簡單、直接,會帶來硬件成本的提升,甚至硬件資源的復雜化;后者更為復雜,對投入人力資源要求更高,在研發周期上也可能有一定的影響。
 

高仙機器人的選擇是后者。
 

我們的研發前提是不動硬件的前提下,通過對算法進行優化,對軟件版本迭代,進行這些功能升級。
 

“我們其實有一點比較特殊:既有互聯網公司的特性,追求迭代速度;也有機器人公司的特性,追求產品穩定性和成熟度。”秦寶星告訴雷鋒網。
 

這看似相悖的兩點,高仙機器人是通過軟硬件兩方面來實現的,即快速迭代軟件和算法,追求硬件產品的穩定性。據秦寶星透露:
 

在軟件方面,高仙機器人是一個月做一次大的版本迭代;
 

在硬件方面,針對自研產品,高仙機器人通常會一年迭代兩三次。
 

秦寶星特別針對硬件迭代進行了解釋:因為B端產品涉及到機械結構、機械加工、開模等供應鏈上眾多問題,同時還存在新產品的市場接受度和市場教育問題,我們并不會在硬件上做頻繁迭代。
 

雷鋒網也很認同這一點,B端產品和C端產品的產品迭代策略有所不同,C端產品快速迭代可以促進消費,B端產品更追求穩定性,迭代速度不僅會為B端客戶帶來壓力,同時還會帶來諸如清潔阿姨并不愿意學習清潔機器人新版本手機APP的教育難度。
 

秦寶星告訴雷鋒網,即使像在手機APP這樣的軟件功能更新上,高仙機器人也會盡量簡潔易用。
 

「產品」、「方案」兩條腿,從國外走向國內


現在部分行業應用中的服務機器人備受詬病,以銀行場景為例,目前應用的觸控大屏其實已經可以滿足大部分功能需求,移動機器人能帶來更多的是娛樂價值。需要輪式,甚至足式這類移動場景應用的機器人提供哪些更有針對性的剛需功能,仍有待進一步探索。
 

我們在產品研發過程中考慮到業務需求,并針對真正需要機器人移動作業的場景提供我們的產品和方案。
 

對此,高仙機器人選擇了三類應用場景:清潔(商用)、安防和樓宇配送。
 

其中,商用清潔領域,高仙機器人有愛科寶系列機器人,以輸出產品為主;安防和樓宇配送則以輸出方案,為其他廠商提供安防和樓宇配送解決方案為主。

秦寶星特別強調,高仙機器人在商用清潔這一垂直領域并不提供機器人解決方案(只提供產品),這也是高仙機器人有意識地避免同時提供產品和方案兩類商業模式時可能會存在的沖突。
 

為何會選擇兼顧產品和方案?
 

秦寶星認為,“做方案有一個好處是,你能夠第一時間接觸到用戶需求。”
 

我們做產品,其實對很多用戶需求是不敏感的,做方案時則會有各種各樣的合作方案,也有遇到各類需求。在這過程中,我們通過解決這些需求,不斷提升我們算法的魯棒性和整體方案的豐富程度,以提高我們的技術。這些技術反過來首先是賦能給客戶,同時也可以導入到我們自己的產品中。
 

由此可見,高仙機器人將提供方案視為成長,通過提供方案來打磨技術,并賦能新方案和產品。
 

高仙機器人從創立之初,主要業務分布在包括新加坡等7國在內的國外市場。2015年,首批清潔機器人落地新加坡圣淘沙。
 

也正是憑借這兩條腿,高仙機器人開始從國外走向國內。
 

國內人口基數大,與此同時,隨著國內人口老齡化問題逐漸顯現,將會出現很大的人力空缺。我們必定需要機器人來填補這些空缺,因而,國內對機器人產品落地存在一個強需求。這也是國內機器人行業走火,出現大量機器人廠商,甚至國外機器人廠商逐漸走向國內的原因之一。
 

從去年下半年,我們的業務中心開始轉移到國內。目前,我們的清洗機器人在國內市場的占有率為90%以上,清洗機器人的規模化量產也是我們今年的工作重點。
 

5G能為機器人帶來什么?


當所有人都在談5G的時候,5G究竟能帶來什么,又能為機器人行業帶來什么?
 

尤其國內5G發展速度遠高于預期,因而,這也是每個產品廠商、服務廠商都需要考慮和提前布局的一個技術領域。
 

秦寶星告訴雷鋒網,對高仙機器人而言,主要影響有以下三點:
 

  • 第一,數據回傳。此前由于受帶寬影響,機器人無法將所有實時數據回傳到后臺,我們現在的機器人是在運行一天后,晚上回到工作站或充電站時,進行數據上傳。5G普及后,我們就可以實現實時數據回傳,人也因此可以實時監控機器人工作狀態。
     

  • 第二,遠程遙控。當機器人大規模部署時,需要有一個中控平臺,以實現遠程遙控對機器人進行反控。5G的低時延正可以滿足這樣的工作需求。
     

  • 第三,云計算。5G帶來的高帶寬、低時延,自然可以將大部分計算放到云端,但是這里需要考慮安全性的問題。放到云端自然會有過度依賴傳輸的問題,當你的后臺被黑掉,整個安全性都會受到影響。不過,這塊功能是否要做,還有待進一步探索。
     

具體針對5G發展,高仙機器人現在已經在布局前兩點:數據回傳和遠程遙控。另外,感知計算和感知推理,高仙機器人目前還是在設備端實現。
 

高仙機器人的2019規劃


3月19日,在高仙機器人2019媒體溝通會上,公布了億元B輪融資情況,包括引入新投資方遠東宏信集團旗下遠翼投資,并將共同在物業管理領域開拓設備租賃商業模式。
 

秦寶星告訴雷鋒網,高仙機器人B輪融資將主要用于三個方面:
 

  • 第一,深入挖掘技術,包括與高校合作進行研發工作;
     

在于高校合作方面,高仙機器人在發布會上也提到,將與清華大學、上海交通大學、新加坡國立大學三所高校展開深度合作,并自2019年起,將在北京、上海、新加坡建設3座研發中心,秦寶星解釋:
 

我們與清華大學已經達成三年合作項目(今年2月起),主要通過深度學習來解決無人駕駛的室內外感知問題;
 

與上海交通大學主要在機器人傳感器方面進行合作;
 

與新加坡國立大學主要在建筑定位方面進行合作。
 

  • 第二,引進核心人才,包括從成熟機器人產業和其他行業吸引精英人才;
     

  • 第三,產品量產,“這也是我們融資輸出重點。”
     

此外,秦寶星告訴雷鋒網,2019年,高仙機器人主要工作有兩點:量產、標準解決方案。
 

第一,清潔機器人量產。“我們的產品已經成熟,接下來要盡快釋放產能,這是我們今年的融資重點,也是我們的工作重點。”
 

與此同時,技術上我們也會針對性解決與規模量產后機器人穩定性、可維護程度等技術,繼續提升我們在機器人平臺上的能力,來支撐我們的量產方案。
 

第二,標準化解決方案。“去年我們是以機器人解決方案為工作重心,出了很多定制化解決方案,我們今年要做的就是出標準化方案,將機器人解決方案作為標準產品提供給我們的合作伙伴。”
 

此外,秦寶星也向雷鋒網透露,針對明年,我們其實現在也在積極推進無人駕駛解決方案和無人駕駛車輛的落地。
 

服務機器人就像一群孩子,在不同垂直領域經歷著幼稚、叛逆和成熟的幾個階段,從娛樂到功能,從彌補行業差異化需求到提供產業剛需,每個領域定位不同,也會成就不同形態的機器人。
 

與此同時,作為一個高度復雜的智能系統,如何在各領域發揮出其真正價值,帶來行業創新或提升產業效率,各家廠商仍在不斷摸索。
 

然而,隨著諸多機器人廠商紛紛宣布將進入量產階段,2019年,各機器人廠商又將是在眾人期待中備受壓力的一年。

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