beam机器人|灵活的手将挽救半调子的服务机器人

beam机器人(灵活的手将挽救半调子的服务机器人)
当人类期待服务机器人 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提供导览,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领域兴起,而且大多数都是初创公司 。服务机器人的概念广泛,从目前市场上的产品来看,最简单的分类可分为两种,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”、“社交同伴”的产品,比较知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 Zenbo 等 。
另外就是专业服务机器人,此块是依据不同行业需求创造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,主要面向公共场所的人群,为酒店、零售等行业提供服务 。另外,优必选的 Cruzr 机器人则是专攻教育领域,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)有一年出现在美国消费电子展(CES)上,其实就是通过知名的 Beam 机器人“现身”在屏幕上,锁定商业视讯会议应用可说是非常利基的市场 。
beam机器人|灵活的手将挽救半调子的服务机器人



图|Savioke 机器人主要客户为酒店行业(来源:Savioke)
少了手的服务机器人,能做好服务吗?但服务机器人领域始终是外头看热闹人多,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级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,但普遍没有手,要不就是虽然有手,但装饰或娱乐性质远大于实际功用,能挥挥手跟人打招呼,但没法真正拿起重物 。人类能处理众多工作,双手扮演着很重要的角色,因此人类在构建世界时考虑了很多手部设计,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,工业机器手臂执行任务,每次动作都是落在相同的位置和方向,这是经过事前详细的设计跟测试,但现实生活里充满很多不确定性,服务机器人的手要能像人手般灵活运作,难度非常高,同时代表加了手成本立刻大幅增加,这就是为什么面向大众的服务机器人领域多半会舍弃机器手 。

【beam机器人|灵活的手将挽救半调子的服务机器人】

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,例如不少饭店采用的 Savioke 机器人把餐点、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体,取出东西,也就是说,还是必须由人类来完成最后的任务 。当机器人做事“半调子”,服务做得不够好,企业感觉投资效益不大,市场就一直难以走向规模化 。
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,开始为机器人“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,还会调整身体找到最适合的施力角度来搬运东西,此外开发人员设计了不同的抓手,以因应不百思特网同的场景需求,抓取不同的物体,这些手部功能就成了 Aeolus Robotics 与现有其他服务机器人的最大差异 。
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图|Aeolus Robotics 机器人拿起饼干盒(来源:DeepTech)
Aeolus Robotics 机器人内置了已经预先训练好的物件识别模型,以及 2D 和 3D 摄像头,当它拿起一个物体时,会根据物体的形体等信息,辨识出它手上拿取的物体是什么,并且估测空间位置,产生手臂及手掌的抓取策略,例如有多少种抓取方式、哪一个角度抓取最适合、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 结合已是必然趋势,特别是在真实世界是一个复杂的环境,机器人不能只是被动接收命令,还需要一个可以判断的脑袋,Aeolus Robotics 人工智能算法负责人王圣智就是带领团队研究“知识图谱”(Knowledge Graph)技术,建立 AI 大脑 。
王圣智解释,进行视觉或语音相关 AI 研究时,通常会先建立一些事前已知的知识模型,比如按照人类生活的常理,杯子通常是放在桌上,不应该出现在地板上,也很少出现在椅子上,所以,在设计机器人的大脑时,就需要描写这些物体的特性及彼此间的关联 。