beam机器人(灵活的手将挽救半调子的服务机器人)

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beam机器人(灵巧的手将抢救半调子的服务机器人)

当人类等待服务机器人 Give me a hand(帮个忙)之前,最好先给它一只或一双手!

走进银行或商场有机器人供给导览,走进医院,看到机器人在送药,最好家里也有个机器人,可以帮我们从冰箱拿罐可乐过来,这几年可以看到服务机器人范畴兴起,而且大多数都是初创公司。服务机器人的概念普遍,从目前市场上的产品来看,最简略的分类可分为两种,一类是锁定家庭或个人,除了 iRobot 这种专攻做家事如扫地的机器人之外,更多其实是定位为“伙伴”、“社交错误”的产品,比拟著名的像是具有麻省理工学院(MIT)血统的 Jibo 、深圳独角兽优必选的 Alpha 2X、华硕的 Zen百思特网bo 等。

另外就是专业服务机器人,此块是根据不同行业需求发明出多种类型的机器人,像是软银(SoftBank)的 Pepper、英特尔及 Google Venture 投资的 Savioke,重要面向公共场合的人群,为酒店、零售等行业供给服务。另外,优必选的 Cruzr 机器人则是专攻教导范畴,甚至还有专攻临场机器人的公司 BEAM,之前被美国政府通缉的斯诺登(Edward Snowden)有一年涌现在美国花费电子展(CES)上,其实就是通过著名的 Beam 机器人“现身”在屏幕上,锁定商业视讯会议运用可说是非常利基的市场。

图|Savioke 机器人重要客户为酒店行业(起源:Sa百思特网vioke)

少了手的服务机器人,能做好服务吗?

但服务机器人范畴始终是外头看热烈人多,实际愿意买单的人少,原因就在于“大家期望很高,但能做的事很少”,国内机器人龙头新松机器人高等副总裁王宏玉曾这么评论。

为什么做的事很少,其中一项原因在于缺了手。目前大多数的服务机器人通常可以移动,但广泛没有手,要不就是虽然有手,但装潢或娱乐性质远大于实际功用,能挥挥手跟人打召唤,但没法真正拿起重物。人类能处置众多工作,双手扮演着很主要的角色,因此人类在构建世界时斟酌了很多手部设计,所有手机、键盘和其他工具都经过精心设计,以适应我们的手指和手掌。

由于服务机器人是身处在真实环境,与工业环境不同,工业机器手臂履行义务,每次动作都是落在雷同的地位百思特网和方向,这是经过事前详细的设计跟测试,但现实生涯里充斥很多不肯定性,服务机器人的手要能像人手般灵巧运作,难度非常高,同时期表加了手成本立刻大幅增长,这就是为什么面向民众的服务机器人范畴多半会舍弃机器手。

但也因为如此,缺手的机器人能做的事自然很有限,很难自主完成一整件事,例如不少饭店采取的 Savioke 机器人把餐点、(原创版权www.isoyu.com)清洗完的衣服送到住客房间,但还是得靠人类打开机器人的身材,取出东西,也就是说,还是必需由人类来完成最后的义务。当机器人做事“半调子”,服务做得不够好,企业感到投资效益不大,市场就一直难以走向范围化。

机器手可负重 2 公斤,也能换抓手

不过,陆续有机器人公司注意到上述难题,开端为机器人“上手”,其中一家初创公司 Aeolus Robotics 的服务型机器人获得了不小关注,它可以手持吸尘器吸地板、拿食物给人,自己用手开门,该机器手可以拿取 2 公斤的物体,还会调剂身材找到最合适的施力角度来搬运东西,此外开发人员设计了不同的抓手,以因应不同的场景需求,抓取不同的物体,这些手部功效就成了 Aeolus Robotics 与现有其他服务机器人的最大差别。

图|Aeolus Robotics 机器人拿起饼干盒(起源:DeepTech)

Aeolus Robotics 机器人内置了已经预先训练好的物件辨认模型,以及 2D 和 3D 摄像头,当它拿起一个物体时,会依据物体的形体等信息,辨识出它手上拿取的物体是什么,并且估测空间地位,发生手臂及手掌的抓取策略,例如有多少种抓取方法、哪一个角度抓取最合适、该施多少力等。

建构知识图谱,打造机器人 AI 大脑

机器人与 AI 联合已是必定趋势,特殊是在真实世界是一个庞杂的环境,机器人不能只是被动吸收命令,还须要一个可以断定的脑袋,Aeolus Robotics 人工智能算法负责人王圣智就是率领团队研讨“知识图谱”(Knowledge Graph)技巧,树立 AI 大脑。

王圣智说明,进行视觉或语音相干 AI 研讨时,通常会先树立一些事前已知的知识模型,比如依照人类生涯的常理,杯子通常是放在桌上,不应当涌现在地板上,也很少涌现在椅子上,所以,在设计机器人的大脑时,就须要描述这些物体的特征及彼此间的关联。

最简略来说,杯子、桌子、椅子各自都是节点,但杯子合适放在桌子的上面,而非桌子的下面,也不太合适放在椅子上,所以杯子与桌子的关联比拟强,两个节点就会比拟靠近,同理,杯子与椅子的节点就会离得较远,这就是知识图谱的根本概念。

他们先树立起这些常见场景和关联的知识图谱,当 Aeolus Robotics 机器人看到客厅地板上有一个物体,它会以为地板上不应当有东西,就过去把东西捡起来,也知道应当要把饼干放到食物柜,什么药品该放到什么地位。机器人有了手,不只是帮人类取物而已,还可以分类物体,进行收纳跟归位。而这个图谱随着输入的信息越多而扩展,并动态调剂节点之间的关联强度。

图|Aeolus Robotics 第一代机器人(起源:DeepTech)

迅速学习为机器人范畴兴起的趋势

尽管机器人已经有预先训练好的大脑,但生涯上物件百百种,总会遇到没学过的东西,传统机器人的做法通常得编程一系列操作,耗时之外,机器人的才能也仅限于特定运动或动作规模。没有新的编程,机器人无法超出并履行新的义务。但新一代的机器人研讨可以仰赖 AI 来改良上述缺陷。

Aeolus Robotics 的做法是应用迅速学习(Quick Learning)技巧来因应,当机器人看到一个以前没见过的新东西,迅速学起来,下次辨识到这个物件就知道是什么,而且后端体系会通过云服务把学到的新知识传送至其他机器人,形成知识分享。

王圣智进一步指出,机器人近来兴起的一个趋势就是迅速学习。深度学习的长处可以处置很庞杂的问题,但缺陷是须要的数据量非常大,许多研讨者都愿望找到不必应用大批数据、但后果一样好的办法,有一项议题因此变得相当火红—迅速学习,其中一次性学习(One Shot Learning)堪称是终极目的,让机器人看一次就学会,但难度挑衅很高,吸引了很多专家投入发展,另外也有 Few Shot Learning,看几次就学会。

“不论是 Few Shot Learning 或 One Shot Learning,那这迅速学习的技巧是机器人很须要的一个技巧,”他强调。目前机器人公司采取的方法大概有几种,一种是如果要调剂模型就送上云端去做,另一种作法是在机器人本地端处置,若庞杂度高再连上云端履行。

“机器人有手,代表可以自主完成一整件事”,就是基于这个想法,Aeolus Robotics 选择从这个挑衅颇大的范畴下手,在功效上做出跟其他服务机器人的差别化,产品已进入第二代机种开发,除了优化物件辨认、迅速学习的才能,一只手也将增长为两只手、7 个自由度,目前锁定饭店、养老院的 2B 市场,预计明年量产。

目前 2B 专业服务机器人的商业模式多是采租赁计划,客户向机器人公司承租、支付月费,例如 Savioke 的 Relay 机器人费用大约是每月平均 2000 美元。Aeolus Robotics 预计未来也会是供给租赁服务,但尚未计划价钱。

服务机器人行业处于远景混沌的状态,如何说服企业买一台机器人会比雇用一个员工来得划算,至少得先解决价钱成本议题,才有机遇迎来进入大范围商业化的一天。