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自动化再加码,美团网邯郸站国产机械狗进入三岔路口

方德寿 来源:DoNews

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文/ 智能相对论(ID:aixdlun)

作者/ 离离

在波士顿动力的网红机械狗学会芭蕾小碎步之后,几款国产“机械牛”也登上了央视2021牛年春节联欢晚会的舞台,和一众明星配合展现灵活身段与曼妙舞姿,为各人带来新年祝福。

自2016年以来,“机械舞”作为春节联欢晚会的通例节目,成为不少公司展示自家产物的方式,如优必选科技的Alpha机械人、狗年特别版机械人Jimu汪汪、大型人形机械人Walker等高性能智能机械人相继登台热舞,引起不少话题。近年,四足机械人的生长更是受到广泛关注。除了广为人知的波士顿动力,海内也有不少四足机械人产物相继降生。

跳舞贺年梅花桩,中国牛通通OK

“千家万户,张灯结彩,配合牛起来……”在春晚《牛起来》节目中,舞台最前排的“小红牛”随着欢快的节奏摇摆身躯,其灵活的行动与喜气洋洋的外形引起了不少话题。

这群“小红牛”是由深圳优必选科技公司研发的牛年限定版智能四足机械人——“拓荒牛”,外形融合了祥云及中国红等传统文化元素;以电力作为驱动方式。

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要让四足机械人做出如此灵活的行动,力控枢纽是要害所在。“拓荒牛”的通用力控枢纽包罗多个自由度,能精准地输出位置和力矩,使多个伺服驱动器协同运行,完成连贯、整齐的行动。优必选表现,这款新研发的枢纽,未来也将用于其它机械人产物上。

内建的高性能实时主控系统、全动力学优化算法及激光雷达定位导航算法可为“拓荒牛”解决春晚舞台这种高度对称情况和稀疏特征下的定位问题。由于高性能算力的支持,这一系列庞大的算法可在1kHZ下实时完成,资助它完玉成地形快速行走与舞蹈行动。

春晚上还泛起了另一款机械牛“犇犇”。这款四足机械人由杭州宇树科技制作,以青岛人工智能国际客厅里的“莱卡狗”为原型,可随着音乐节奏摇头摆尾,做出直立贺年、侧滚翻、后空翻等200多个行动。

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其硬件设备如电机、减速器、控制器、整机结构、部门传感器等多为研究团队独立自主研发打造;在动态定位、信号吸收与抗滋扰等群控技术与产物性能上皆有所突破。

除了跳舞,“犇犇”也在央视后台展现了它的实用性——为事情人员发送盒饭。在机械牛热舞登上热搜的同时,“犇犇”“卸妆”后辛勤送饭的视频也随之火爆,被网友们封为“勤勤恳恳打工牛”。

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随着人工智能技术生长,这条赛道内不仅有专业的机械人公司,一些互联网大厂也开始实验研发高性能的四足机械人。

腾讯Robotics X实验室打造的移念头器狗Jamoca是海内首个能自行在梅花桩上顺利移动的四足机械人,其本体基于外部提供的硬件平台改装。腾讯自行研发的机械狗控制技术与智能大脑让Jamoca能完成行走、小跑和跳跃行动,并获得自主定位和避障的能力。

Jamoca使用RGB-D相机实时感知周围情况,通过特征点匹配的方式,可在线跟踪自身的运动轨迹,并联合视觉定位、运动里程以及惯性丈量数据,提高定位追踪的精度和频率;同时使用算法识别和获取台阶和梅花桩的外貌规模和中心点位置,依此举行可视化建模,重建整个三维运动场景。

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接着,再基于质心动力学实现在线的质心轨迹生成和落脚点计划。在保证机械狗的四条腿可以宁静踏到下一个梅花桩的前提下,计划出移动长度最短、综合耗力最小的行进门路,而且可在线连续举行运动计划。

无论是载歌载舞的贺岁机械牛,照旧走跑自如的机械狗,这些四足智能机械人所运用的情况感知系统、高性能实时控制器、高精度带宽伺服驱动器、运动控制算法、定位导航方案多为技术团队自行研发。从优必选、宇树科技与腾讯Robotics X实验室打造的产物来看,中国四足智能机械人研发生产技术已趋成熟。

那么,国产机械狗的时代要来了吗?

变现之前

现在,海内四足机械人产物大多停留在产物测试与试运营阶段,只有少数公司开始举行商业化实验。如优必选的四足机械人虽已在技术上取得一些突破,在应用方面仍处于研发阶段;腾讯的Jamoca也尚未举行商业化,主要用于实验室内部科研实验。

已研发出Laikago、AlienGo、Unitree A1、犇犇等多款四足机械人的宇树科技,则以曾参展美国CES 2020的Unitree A1机械狗以及作为通用移动平台的AlienGo作为主打产物举行售卖。二者皆能完成快跑、翻腾、跳跃、避障等多种行动;内建的多目深度感知视觉系统可实现人物跟踪、实时自主定位、舆图建立及导航计划等功效。

去年,另一家四足机械人公司Dogotix对外公布了DG-48A和DG-160A两款已批量生产售卖的仿生机械狗产物。DG-48A自重13KG, 搭配峰值动力48N.m电机负重6KG,而DG-160A自重为24KG, 搭配峰值动力160N.m电机,设计载重14KG,其动力电机可在约1.25 KG自重的基础上到达160N.m(特制版可达200牛米)的峰值输出扭矩和24弧度/秒的角速度发作力,可同时兼顾负重和高动态性能的要求。在DG-48A和DG-160A之前,其第一代产物ME-18A已公然发售,Dogotix所有机械狗产物皆为全开源模式。

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在应用方面,Dogotix首创人赵同阳表现,Dogotix可用于居家场景,如陪同家里的老人、小孩,识别他们的异常行为和危险情况,并接纳相应措施;还能自行清理地上垃圾,整理房间等。除了家庭场景,Dogotix机械人还可应用于物流配送、电力巡检、火灾救援、军事装备等地形情况庞大的场景。

宇树科技首创人CEO王兴兴也曾说,未来四足机械人最大的应用场景分为两类:一类是面向C端用户,藉由四足机械人自己具有的人机交互友佳性,目的成为以家庭为单元的陪同+服务型机械人,同时还可具有携带物品、智能管家等功效。另一类是在消防、巡检、军警领域执行特定任务,成为面向B端客户的工业用特种机械人。

相较于已往,现在的四足机械人在产物自己设计与性能皆有显著提升。但波士顿动力的履历告诉我们,商品研发与生产技术的成熟并不代表其商业化落地的历程一定顺利。

To B or To C or To G?That is the question.

“智能相对论”视察到,四足机械人的应用场景看似很是广泛,实际落地的项目却屈指可数,真正为这些机械狗买单的人似乎并不多。例如主要面向B端客户销售的波士顿动力Spot Mini,从产物公布至今仅售出四百多台,工业用机械狗的To B之路似乎并不顺遂。

波士顿动力的商业历程崎岖,一部份原因是由于高昂的售价。在这方面,海内厂商似乎率先在四足机械人价钱与边际成本平衡问题上有所突破。如Unitree A1、DG-160A与DG-48A的售价皆不到一万美元,与波士顿动力网红大黄狗7.5万美元的价钱相比,国产机械狗的价钱优势十分显著。

且四足机械人能取代人类完成电力巡检或安防侦察等耗时耗力或高危险性的事情,能在提升事情效率的同时保障相关人员宁静,简直能满足一些行业的硬性需求。

即便B端用户的需求确实存在,国产机械狗的价钱相对自制,厂家们也为自家产物设想了工业制造、交通运输、公共宁静、家庭陪同等多种应用场景。但作为一小我私家工智能与高科技制造业相联合的新兴工业,市面上的四足机械人真正运用于人们的日常生活中,依然面临了不少挑战。

例如电池技术下影响的效率问题。兼具灵活行动力与高科技内建设备的移动四足机械人所需电力不小,因而提高了对电池续航能力的要求。以融合人工智能+四足机械人工业顶尖技术的波士顿动力Spot Mini为例,其电池续航时间约两小时,充电时间约为两到三个小时。最大续航时间长达四小时的AlienGo和DG-160A虽未公然详细充电时长,但所需要的充电时间或许也不会太短。

以一天八小时的尺度工时盘算,Spot Mini一天的实际事情时间约为四小时。无论是将其应用于设备检测、舆图绘制、犯罪侦查照旧家庭陪同,对于客户而言,这样的使用效率似乎有待增强。虽然Dogotix在其产物背上装设太阳能电池板试图解决此问题,但此种方式受天气影响大,且机械狗搭载其他设备或于室内事情便无法发挥作用。在真正普及之前,四足机械人的电池续航时间与充电效率或许另有进步空间。

既然如此,那就not to B再试试 ?

“智能相对论”认为,一些面向C端的应用场景看似优美利便,但在不少细节上仍有待完善例如部份四足机械人产物标榜能“做家务”,可自动清理地板上垃圾与整理物品,但面临林林总总的C端用户,家中可能会泛起的物品“千奇百怪”、种类繁多,对于“垃圾”的界说也有所差别,很难形成统一尺度。最简朴的例子,一个空纸箱,机械狗狗怎么分辨主人是要丢掉照旧尚有用途?若是接纳AI图像识别作为判断尺度,如何区分一些外观相似的物品?

让“管家狗狗”根据自家主人的评判尺度学会分辨哪些是垃圾,哪些是需要整理的物品,成为居家服务机械狗生厂商必须解决的问题。厂家只能统一设定最简朴最普遍的分辨尺度,无法满足用户的个性化需求;但若是让用户自行一一设定,便会造成使用过于繁杂,可能会劝退一大批怕贫苦的主顾。

无论是海内照旧外洋,现在的四足机械人产物距离落地应用与大规模普及另有不少的路要走。海内的四足机械人生产商似乎正处于一个三叉路口,大多数的B端客户还在“静观其变”;面向C端的居家服务仍有许多细节仍未完善,国产AI机械管家狗产物也暂时还没泛起。多数厂商所预想的应用方式似乎都尚未形成一种清晰有效的盈利模式。

在这种情况下,优必选和宇树科技选择到场春节联欢晚会等政府项目,似乎是个不错的决议。

首先,灵活性强、可适应庞大地形的四足机械人简直能满足一些政府部门的特殊需求,如军事装备及物资运输、犯罪侦查及火灾救援等。政府在某些场景也需要智能化解决方案的模范,就像长沙的Robotaxi。

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虽然这些项目可能无法在短期内实现盈利和商业化,但由试点或者示范项目所带来的技术溢出可大幅推进都会与关联工业的生长。为告竣上述目的,也为培育和孵化机械人工业,政府也会提供一定的资金支持。

对企业而言,To G越发具有战略意义,不仅能增进研发技术,还具有很强的示范效应,相当于为公司及产物举行另类的广告宣传,对提升企业知名度有不小的资助。

除了政府项目,产学研互助也是现在新兴科技举行商业化落地与大规模量产的同时常见的“试水”方式。去年7月,Dogotix便将DG-48A和DG-160A提供应高校和科研场所,资助其测试新产物。南方科技大学、国防科技大学、火箭军工程大学等高校都是Dogotix的客户。

对于暂时无法在B端和C端找到商业突破口的机械人公司而言,先从专门为政府提供设备服务的To G业务入手或许是一条可以实验的生长路径。不光可以实时造血,实现营收;还能提前为未来竞争卡位。也有时机在为政府服务的同时取得更多产物应用履历及数据,寻找更明确的产物定位与可连续生长的商业模式,为未来的B端及C端业务做准备。

结语

现在看来,宇树科技、Dogotix产物的目的应用场景与波士顿动力和KODA相似。Dogotix首创人赵同阳曾表现,Dogotix可能会在今年底推出一款面向家庭、具有自己“情绪”的陪同型四足机械人。

现在,中国机械人及相关服务的消费额连续高速增长,预计到2021年底,将到达746亿美元,2017-2021年复合年增长率到达31.9%。中投工业研究院预计,2021年底,我国机械人市场规模将到达813亿元,未来五年年均复合增长率约为15.80%,可见市场需求仍然存在。

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相较于外洋产物,海内公司具备较为显着的价钱优势。若是能以G端生意为突破口,连续完善产物功效性及相关技术,海内四足机械人工业的生长前景将值得期待。

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