上春晚跑兩會(huì )，人形機器人這么忙出貨有多少？
小型人形機器人最惹大眾注目的應該是2016年央視春晚上來(lái)自深圳優(yōu)必選的Alpha機器人，隨后城市漫步的小E機器人表演出現在高交會(huì )、17年央視春節系列節目、以及最近的兩會(huì )上。還有北京進(jìn)化者機器人公司研發(fā)的一款名為“機器人小融”的智能機器人小秘書(shū)參與了今年全國“兩會(huì )”的新聞報道。新華社也派出了自己的智能機器人“記者”——愛(ài)思(Inspire)并成功采訪(fǎng)了一位人大代表。
據深圳市優(yōu)必選科技有限公司創(chuàng )始人周劍介紹，2008年優(yōu)必選從人形機器人的核心源動(dòng)力伺服舵機研發(fā)起步，逐步推出了消費級人形機器人目前有Alpha 1代， Alpha 2；Alpha 1代主要的功能是教育和娛樂(lè )；Alpha 2是一款平臺級智能機器人；2016年7月我們推出了主打STEAM教育的Jimu機器人，Jimu機器人目前已經(jīng)入駐全球Apple Store零售店。此外，我們今年1月和Amazon聯(lián)合推出了基于A(yíng)lexa語(yǔ)音助理的人形機器人Lynx；將于今年6月份推出商業(yè)人形機器人Cruzr。
2016年優(yōu)必選銷(xiāo)售額約3億元，國外和國內銷(xiāo)售占比接近6:4。渠道建設方面，優(yōu)必選在全球擁有5000多家體驗門(mén)店，并與天貓、京東商城等電商平臺建立了深度合作。
城市漫步的“小E”機器人目前已推出第一代產(chǎn)品，去年銷(xiāo)量約為一萬(wàn)多臺，國際電子商情記者采訪(fǎng)深圳市城市漫步科技有限公司總經(jīng)理李正的時(shí)候，他正忙著(zhù)“小E”二代、三代的研發(fā)事宜。據介紹，“小E”二代、三代產(chǎn)品加入了麥克風(fēng)陣列、4G以及機器人的面部表情，眼球可轉動(dòng)。6麥麥克風(fēng)陣列的加入實(shí)現10米內與機器人的對話(huà)。4G版本通訊速度更快。配置800萬(wàn)攝像頭可進(jìn)行人臉識別。第三代產(chǎn)品手臂的功能更強大，現有產(chǎn)品搭配15公斤的舵機，新一代產(chǎn)品增加到20公斤，如此機器人的動(dòng)作、行走更加迅速流暢。此外，機器人將具有防摔倒功能，摔倒后自己可以自行爬起。
類(lèi)似于送餐、迎賓機器人這樣的應用場(chǎng)景，城市漫步另一款“漫迪”機器人做為大型的人形服務(wù)機器人目前市場(chǎng)零售價(jià)在7-8萬(wàn)元。李正表示，大型機器人的應用市場(chǎng)主要集中在商業(yè)用途，由于價(jià)格高昂，出貨量不多。
海南雙猴科技（深圳）有限公司副總經(jīng)理李俊告訴國際電子商情記者，去年推出的大圣金剛機器人主打旅游項目，目前在做項目后臺開(kāi)發(fā)，大圣金剛還沒(méi)有正式上崗。這臺服務(wù)機器人的售價(jià)不會(huì )低于10萬(wàn)元。
據國際電子商情記者了解，即便是市面上服務(wù)機器人熱品出貨量也并不高，出貨僅達萬(wàn)臺。人形服務(wù)機器人銷(xiāo)量還無(wú)法形成規?；?，不過(guò)，繼亞馬遜ECHO的熱銷(xiāo)后，人形機器人或將掀起下一波智能家居熱潮。
人形機器人極有可能成為下一個(gè)智能家居爆品
早前，優(yōu)必選和Amazon聯(lián)合推出了基于A(yíng)lexa語(yǔ)音助理的人形機器人Lynx，周劍非?？春眉矣脵C器人這一市場(chǎng)。不過(guò)，他指出，看似家用機器人的元年即將到來(lái)，但存在不少問(wèn)題。（國際電子商情微信公眾號：esmcol）事實(shí)上，目前市場(chǎng)上的家用機器人所占份額，90%以上是掃地機器人，而其他功能服務(wù)機器人并沒(méi)有進(jìn)入市場(chǎng)。如同智能家居一樣，元年一直是噱頭，而真正解決用戶(hù)痛點(diǎn)的產(chǎn)品卻尚未真正成形。服務(wù)機器人的痛點(diǎn)目前主要有兩點(diǎn)：一是產(chǎn)品智能化與用戶(hù)體驗無(wú)法達到消費者的要求；二是市場(chǎng)上機器人產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊，價(jià)格高昂等。
深圳市優(yōu)必選科技有限公司創(chuàng )始人周劍
周劍認為，目前市場(chǎng)上很多家用機器人主打智能化特色，具體表現在人機互動(dòng)上，能通過(guò)語(yǔ)音提醒等交互方式完成用戶(hù)個(gè)性化需求，而事實(shí)上，目前的智能化程度還遠遠達不到用戶(hù)的要求。由于技術(shù)，尤其是交互技術(shù)非常不成熟，導致功能的使用較為生硬或是死板，就拿兒童陪伴機器人來(lái)說(shuō)，目前的語(yǔ)音技術(shù)方案并不能在特定的對話(huà)場(chǎng)景中深入交談，如小孩子喜歡聊動(dòng)畫(huà)片，在動(dòng)畫(huà)片的環(huán)境下沒(méi)有針對這個(gè)特定語(yǔ)境對交互的語(yǔ)義進(jìn)行深度研究。此外機器人尚不具備深度自學(xué)習能力，從而導致了機器人無(wú)法通過(guò)自我學(xué)習在場(chǎng)景下與人進(jìn)行自然交流，這也是機器人最難突破的點(diǎn)之一。如果想要做出真正讓用戶(hù)驚艷的產(chǎn)品，必須要聚焦到特定的場(chǎng)景和用戶(hù)上，把場(chǎng)景化的服務(wù)做到最佳體驗。
“未來(lái)3年是服務(wù)機器人行業(yè)發(fā)展的爆發(fā)期，具備技術(shù)創(chuàng )新能力和深諳商業(yè)模式運營(yíng)的一批企業(yè)將會(huì )脫穎而出。”
人形機器人當作智能家居的中控，城市漫步也在布局，“我們的人形機器人關(guān)注三大應用，教育、健康、智能家居，目前這三塊我們已經(jīng)全部打通了。”李正說(shuō)。智能家居方面，由一個(gè)機器人控制家庭的家電，語(yǔ)音控制。健康數據、老人看護，教育方面囊括了從幼兒園到高中的全部教材。小E第三代產(chǎn)品將主打高端市場(chǎng)，品質(zhì)和功能全部提升，等同于大家電，具有更長(cháng)的保修期、更高的品質(zhì)。
智能家居一直缺少一個(gè)中控設備，類(lèi)似亞馬遜的ECHO，雙猴科技推出的MONO HOME也是一款智能家居產(chǎn)品。“人們會(huì )認為是不是我們在模仿ECHO，然而并沒(méi)有，我們在產(chǎn)品研發(fā)時(shí)甚至并不知道ECHO，但我們的理念不謀而合。”李俊說(shuō)道。對于人形機器人這一類(lèi)產(chǎn)品未來(lái)是否會(huì )用到智能家居上面，李俊認為，目前主要的應用仍集中在行業(yè)應用，人形機器人切入智能家居需找到痛點(diǎn)，例如教育需求，由于能消費得起人形機器人的用戶(hù)偏向高端，這類(lèi)用戶(hù)對于孩子的教育更傾向選擇一對一式的教學(xué)，通過(guò)機器人進(jìn)行的互動(dòng)教育會(huì )不會(huì )是一個(gè)痛點(diǎn)需求呢，值得思考。不過(guò)，人形機器人該如何成為人類(lèi)家庭中的一員，正是同業(yè)者努力的方向。
舵機成本高昂 人形雙足服務(wù)機器人加緊低調研發(fā)
舵機在人形機器人部件中占據相當高的成本，據稱(chēng)舵機成本占比高達6成，這也直接影響人形機器人的售價(jià)。周劍介紹說(shuō)，舵機是人形機器人動(dòng)力的來(lái)源，類(lèi)似人的關(guān)節，通過(guò)控制信號就可完成各種動(dòng)作。同類(lèi)型的舵機在日本的市場(chǎng)價(jià)是每個(gè)幾十到上百美元，一個(gè)使用20個(gè)舵機的人形機器人價(jià)格最低也要1.5萬(wàn)元，而擁有多項專(zhuān)利、質(zhì)量更優(yōu)的優(yōu)必選自主研發(fā)的舵機性?xún)r(jià)比很高，我們的舵機性能媲美日韓、歐美國家的舵機，但成本更低，性?xún)r(jià)比更高。
深圳市城市漫步科技有限公司總經(jīng)理李正
微伺服舵機的特點(diǎn)是在機器人的穩定性、協(xié)調性等方面更具優(yōu)勢。技術(shù)難點(diǎn)伺服系統不但要具有快的動(dòng)態(tài)響應和高的動(dòng)、靜態(tài)精度，而且要對參數的變化和擾動(dòng)具有不敏感性。
據悉，優(yōu)必選科技計劃明年完成微型伺服舵機研發(fā)商業(yè)化，并推出全球首款商業(yè)化雙足家庭機器人。2018年，將完成大扭矩高爆發(fā)力伺服舵機研發(fā)商業(yè)化，使家庭服務(wù)機器人AI技術(shù)應用世界領(lǐng)先，并推出系列化雙足家庭服務(wù)機器人。同時(shí)，優(yōu)必選考慮在三年內推出人形家庭服務(wù)機器人操作系統，并推出全球首款基于商業(yè)化目的開(kāi)發(fā)的類(lèi)人家庭服務(wù)機器人。
周劍表示，舵機的成本在整個(gè)雙足機器人產(chǎn)品的比重主要取決于機器人全身采用自由度的數量及舵機的規格，例如20公斤，40公斤更大扭矩的伺服舵機價(jià)格定會(huì )不一樣。對于整個(gè)機器人造價(jià)來(lái)講有很多因素，除伺服舵機外，還包括機器視覺(jué)、語(yǔ)音語(yǔ)義、情感識別、導航避障等軟硬件的結合，所以未來(lái)有利于市場(chǎng)推動(dòng)的產(chǎn)品定是消費級和用戶(hù)體驗良好的產(chǎn)品。
“舵機的成本在所有的配件里面是最高的，特別是無(wú)刷電機成本更高。如果采用無(wú)刷電機，舵機成本大概占到一半。”李正表示，城市漫步自研的舵機從最小2公斤到500公斤皆有覆蓋。（國際電子商情微信公眾號：esmcol）此外，自有專(zhuān)利將用于即將發(fā)布的咪卡機器人，這個(gè)專(zhuān)利將使得舵機帶上扭動(dòng)功能，可以自如伸縮。“在機器人的關(guān)節上我們加了一個(gè)離合且帶電壓保護，這樣機器人跳舞、活動(dòng)時(shí)如果人為去折動(dòng)手臂時(shí)不會(huì )被折壞。”據悉，小E第三代將采用無(wú)刷電機，具有壽命長(cháng)耐用性好的特點(diǎn)，這款產(chǎn)品將定位大家電級，在第二代采用的12-15公斤的基礎上，第三代將采用20-25公斤的舵機，舵機的保修時(shí)間也將從3-6個(gè)月延長(cháng)到一年。
舵機的研發(fā)尤其是重量級舵機具有一定的門(mén)檻，李俊表示他們在做大圣金剛研發(fā)時(shí)采購了國外的舵機，而沒(méi)有堅持自己研發(fā)。“當時(shí)請了國內大學(xué)的教授過(guò)來(lái)做舵機研發(fā)，打算往這方面突破，后面由于公司策略的調整而放棄了這一塊，舵機的基礎研發(fā)并不難，例如一個(gè)支持6自由度的舵機相對簡(jiǎn)單，然而像雙足行走這類(lèi)應用對舵機要求很高。目前人形機器人在移動(dòng)上比較常見(jiàn)的方面還是底盤(pán)萬(wàn)向輪。”
隨著(zhù)工業(yè)4.0智能制造的崛起，國內必將大力投入對機器人賴(lài)以使用的伺服電機的技術(shù)研發(fā)，渴望成本下降帶動(dòng)人形機器人產(chǎn)品價(jià)格的降低。
機器人的語(yǔ)義解析、強化學(xué)習、良好的人機交互
人工智能已被納入政府工作報告，它的發(fā)展也將迎來(lái)一個(gè)新的時(shí)期，人工智能是人形機器人必不可少的組成部分。在語(yǔ)音語(yǔ)義、運動(dòng)控制、機器視覺(jué)等方面有待提高。
人形機器人是最為人類(lèi)接受以及最適應人類(lèi)生活及情感的形態(tài)，而人形機器人是家庭服務(wù)機器人的最終目標，這就需要賦予機器人以人的形態(tài)以及人的功能，這是人類(lèi)與機器人之間最友好的交互方式和使用方式。周劍表示，就雙足家庭機器人而言，需要解決涉及人形機器人驅動(dòng)伺服步態(tài)運動(dòng)控制算法，家庭場(chǎng)景AI機器視覺(jué)，語(yǔ)音語(yǔ)義理解、包括情感識別，包括導航避障等難點(diǎn)需要攻克。
海南雙猴科技（深圳）有限公司副總經(jīng)理李俊
雙足機器人進(jìn)入家庭將逐漸開(kāi)始做一些事情，與人之間的交互也是前所未有的。門(mén)檻的話(huà)可能機器人售價(jià)會(huì )略高，中產(chǎn)以上家庭有可能消費得起。目前，整個(gè)消費級機器人市場(chǎng)還處于萌芽待教育的階段，機器人的功能和人類(lèi)的生活場(chǎng)景強聯(lián)系的認知還需提高。人形機器人領(lǐng)域是高門(mén)檻，人才的保障以及跨機構和企業(yè)的合作顯得尤為重要。
未來(lái)三年優(yōu)必選將重點(diǎn)布局人工智能領(lǐng)域。為此，優(yōu)必選引入了前IEEE主席霍華德博士、IEEE Fellow、歐洲科學(xué)院院士、悉尼大學(xué)教授陶大程、清華大學(xué)趙明國教授三位業(yè)界翹楚，在機器視覺(jué)、運動(dòng)控制、語(yǔ)音語(yǔ)義等方面重點(diǎn)布局，此外，和清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、科大訊飛成立了智能機器人研究院，和悉尼大學(xué)成了人工智能研究院以確保優(yōu)必選在機器人和人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢。
從語(yǔ)音識別來(lái)看，國內科大訊飛的語(yǔ)音識別系統識別率已達到90%以上，然而在語(yǔ)義理解上有待深入研發(fā)。目前城市漫步、雙猴科技都采用了科大訊飛的語(yǔ)音系統，語(yǔ)義理解上則涉及深度學(xué)習的算法系統。李俊認為通過(guò)與科大訊飛的戰略合作，采用最先進(jìn)的語(yǔ)音識別系統，再加上自行對語(yǔ)義理解開(kāi)發(fā)算法，讓機器人交流帶上一定的感情。李正也表示，我們的另一套深度學(xué)習系統，與科大訊飛的語(yǔ)音系統相結合，在此基礎上做二次開(kāi)發(fā)。
舉例來(lái)說(shuō)，科大訊飛的系統能夠通過(guò)單次信息識別語(yǔ)句，然而真正的對話(huà)是多輪次的，和機器人聊天后它應該能記住對方是誰(shuí)，這可以對上百句的上下文進(jìn)行分析。再例如，問(wèn)天氣，通常我們需要問(wèn)出是哪里的天氣，有了語(yǔ)義理解在其中，產(chǎn)生一個(gè)邏輯后，機器人已經(jīng)了解你的位置和環(huán)境，不必告訴它你在哪里，它就能自然說(shuō)出天氣情況。從而達到與人交流更人性化，更容易溝通。據悉，城市漫步的語(yǔ)義解析系統是與美國硅谷的研發(fā)團隊合作。目前這類(lèi)做深度學(xué)習算法的公司比較火，有自己特有的算法技術(shù)，不足的是缺乏大數據的支持。沒(méi)有大數據光有算法顯然不行。
語(yǔ)音識別、網(wǎng)絡(luò )高速、獲取更多的大數據，這幾點(diǎn)滿(mǎn)足之后就是深度學(xué)習和強化學(xué)習了。強化學(xué)習更側重對人語(yǔ)句的理解，機器人將這些對話(huà)記錄下來(lái)并通過(guò)一定的算法判斷人的行為語(yǔ)言習慣等。這是相對更為復雜的邏輯。機器人與人自然流暢的交流，這需要行業(yè)公司一起來(lái)實(shí)現。
人工智能離不開(kāi)硬件支持，AI芯片領(lǐng)域包括了英偉達、ARM、INTEL、IBM、谷歌、微軟等公司。2016年英偉達發(fā)布了多款針對深度學(xué)習的芯片，例如可執行深度學(xué)習神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )任務(wù)的Tesla P100 GPU，基于Pascal架構的深度學(xué)習芯片Tesla P4和Tesla P40，其中，Pascal架構能助推深度學(xué)習加速65倍。
目前，全球85%的智能移動(dòng)設備中都采取了ARM架構，其中，超過(guò)95%的智能手機運用了ARM的處理器。ARM在被收購之后，軟銀也對ARM早已開(kāi)始的人工智能項目“Blue Sky Program”表示了極大的支持。
今年上半年，Intel將發(fā)布首款利用Nervana技術(shù)的深度學(xué)習硬件。Nervana芯片主要面向訓練——創(chuàng )建深度學(xué)習計算機模型，它也可以用于推理——通過(guò)更多數據強化深度學(xué)習模型。這些硬件支持將加速人工智能向產(chǎn)品的導入，令機器人真正擁有智能的頭腦。
去年“機器人傷人”事件盡管最后是人為操作不當引起的，并非真的傷人，但機器人與人交互的安全性值得關(guān)注。從人臉識別到視覺(jué)避障再到機器運動(dòng)，方方面面為機器人的安全把關(guān)。城市漫步的小E加入人臉識別，基于算法做二次開(kāi)發(fā)，同時(shí)超聲波傳感器以及3D攝像頭進(jìn)行視覺(jué)避障。還有一種方式，通過(guò)壓電薄膜傳感器，為每個(gè)機器人手臂安裝一個(gè)模塊，當人觸碰時(shí)可感應并停止動(dòng)作。這個(gè)傳感器模塊可以調節頻率，設定在某個(gè)頻率時(shí)機器人感應到即為暫停，以此保障交互安全。
如周劍所言，未來(lái)，機器人進(jìn)入家庭成為人類(lèi)的家庭新成員，在人機交互的過(guò)程中我們會(huì )保證從產(chǎn)品外觀(guān)設計、外殼材料、到人機交互頁(yè)面的操作指南，不僅做到環(huán)境友好型，更會(huì )做到用戶(hù)友好型，讓機器人成為人類(lèi)得力的伙伴。
落地應用支撐人形服務(wù)機器人向前
人形服務(wù)機器人由于面臨價(jià)格、應用場(chǎng)景以及人工智能等因素的影響，實(shí)際上行業(yè)普遍存在著(zhù)外熱內冷的情況，真正脫穎而出的還太少。雙猴科技盡管推出了大圣金剛服務(wù)機器人，公司的策略卻不僅于此。李俊表示，我們主要走三條路線(xiàn)，智慧家庭、智慧旅游和智能辦公。智慧家庭覆蓋的產(chǎn)品包括了大圣魔腦音箱、泡泡護牙機器人等。智慧旅游目前服務(wù)三個(gè)項目，未來(lái)深度與旅游景點(diǎn)、酒店合作，主打大圣金剛服務(wù)機器人。智能辦公則將語(yǔ)音識別與辦公商務(wù)應用相結合。
據前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《中國服務(wù)機器人行業(yè)發(fā)展前景分析報告》顯示，全球服務(wù)機器人市場(chǎng)總值正以20％-30％速度增長(cháng)，預計2017年規模將達到461．8億美元。屆時(shí)，我國服務(wù)機器人市場(chǎng)規模也將達到240億元。
2017年，優(yōu)必選銷(xiāo)售目標為10億元左右。優(yōu)必選收入來(lái)源主要分為四塊，第一是亞馬遜合作的Lynx機器人，將和Echo一樣成為一款明星產(chǎn)品；第二是來(lái)自于IP產(chǎn)品的來(lái)源；第三是Jimu機器人；第四是To B的Cruzr機器人，包括在銀行、商超、海關(guān)、安防監控等領(lǐng)域也是可以預期的。這幾方面的增長(cháng)，能夠實(shí)現2017年的收入預期。
去年城市漫步的小E、漫迪機器人獲得市場(chǎng)的認可，今年李正有信心做出更大的出貨量，他表示，2017年的目標漫迪服務(wù)機器人出貨1000臺以上，主要用于商業(yè)服務(wù)、考勤、交互等。即將推出的咪卡機器人力爭銷(xiāo)售20-30萬(wàn)臺，針對兒童和智能家居市場(chǎng)。“這款新產(chǎn)品不僅能當作智能手機使用，還可起到控制家電的作用，咪卡小巧的體積卻有著(zhù)靈活的肢體，價(jià)格也更親民。預期成為今年的熱賣(mài)品。”
成本、智能化成為大多數機器人企業(yè)面臨的問(wèn)題，缺乏出色的優(yōu)勢也使得同質(zhì)化競爭考驗著(zhù)整個(gè)行業(yè)，為此，李正希望城市漫步能夠至少把握幾大核心方向。一是舵機的研發(fā)，堅持自身的研發(fā)并降低成本。二是語(yǔ)音交互，在深度學(xué)習和強化學(xué)習方面與各方合作做好二次開(kāi)發(fā)。三是云計算，從2010年開(kāi)始切入云計算，可是說(shuō)是國內最早的一批，實(shí)現了語(yǔ)音處理、知識庫、遠程升級均可在云端完成。四是開(kāi)放的SDK軟件發(fā)，截止目前已經(jīng)300多位機器人愛(ài)好者購買(mǎi)了我們機器人的開(kāi)發(fā)板，運用開(kāi)放的SDK進(jìn)行應用開(kāi)發(fā)，包括智能家居、人臉識別，很快，未來(lái)幾個(gè)月后便有更多應用發(fā)布，這一點(diǎn)可以超越一些同行。五是大型服務(wù)機器人可實(shí)現激光室內導航，自動(dòng)規劃路徑，自動(dòng)避障等。六是正在做的3D攝像頭深度算法，并接入VR功能，可識別物體并進(jìn)行VR游戲。
“服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)下一個(gè)萬(wàn)億級的藍海市場(chǎng)，現階段仍需腳踏實(shí)地的研發(fā)，現在是蓄勢待發(fā)的時(shí)候。”他最后說(shuō)道。
