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剛剛6臺仿人機器人在央視春晚大秀黑科技,背后這家企業值得深扒
編輯:海蛟
正在看春晚的你,一定被剛剛這個科技感十足的節目震驚到了:
6臺大型仿人機器人與人類演員一起隨音樂起舞,時而在舞蹈過程中變換隊形展示青春時尚風采,時而配合萌趣多變的面部表情為觀眾們帶來炫酷的交互體驗。整個場面既友愛又科技感十足,同時向世界展現了中國的科技實力。
這檔節目中,為春晚節目組提供大型仿人服務機器人產品并進行節目演出的便是來自深圳的AI獨角獸企業優必選。在春晚的舞臺上,優必選的名字對于我們來說應該并不陌生,從2016年到2019年,優必選已經三次登上了央視春晚的舞臺。
2016年,540 臺 Alpha 機器人亮相央視2016年春晚,為孫楠伴舞《沖向巔峰》,并且榮獲 2016 年 5 月吉尼斯世界紀錄。讓大家知道了人形智能機器人,并由此打開了這個市場,科技創新讓智能機器人走進尋常百姓家。2018年,優必選Jimu Robot亮相狗年央視春晚,讓大家了解了編程機器人。
540 臺 Alpha 機器人亮相央視2016年春晚
優必選JIMU汪汪亮相2018年春晚
2019年春晚,優必選攜其最新的科技成果大型仿人機器人Walker亮相,大型的仿人服務機器人并非遙不可及,它正在一步步走近我們的生活。
優必選機器人4年3度登上春晚,展中國AI創新力量:
Walker的3年進化·大步快走填補國內空白
談及仿人機器人,人們最熟悉的當屬美國波士頓動力的Atlas和日本本田的ASIMO,這兩款先后于1980和1986年開始技術積累并逐步設計完成的仿人機器人至今都在該領域占據重要地位。相比于Atlas和ASIMO,Walker至今立項三年多,卻已經取得了不俗的成績。
優必選于2015年8月正式成立Walker項目組,開始進行預研和團隊組建;2016年3月開始,Walker項目正式啟動,歷時60余天,研發出Walker原型機。彼時Walker原型機身高有1.2m,重量20kg,腿部12個自由度。初步驗證了雙足機器人構型設計,傳動設計,傳感器配置,控制方案,通信方案等。機器人可以實現平整地面的動靜態穩定行走。
2017年,在Walker原型機的基礎上,優必選決定整合公司資源全力打造一款展現優必選家用服務機器人理念的雙足機器人。從新型大力矩伺服舵機、ID設計、輕量化結構設計、交互系統、傳感系統、軟件架構、控制算法多方面對Walker進行了全新設計。
2018年1月CES正式發布了Walker第一代,Walker第一代身高1.35m,重37kg,除雙腿12個自由度外,增加了頭部兩個自由度。在CES上成功展示了上下樓梯、全向行走、跳舞、尋球踢球、自主導航等多種運動和感知決策能力。這一年,Walker突破了波動地形上的自平衡,力位混合控制,不平整地面行走等技術,為機器人適應更多地形,更加穩定行走打下了堅實的基礎。
隨后,在2019年1月CES展上,優必選正式發布Walker新一代,Walker新一代身高1.45m,重量77kg,全身達到了36個自由度,在Walker第一代的基礎上,增加了靈活的雙臂和靈巧的雙手。此時,Walker可以在復雜地形靈活行走,具備優良的自平衡能力,可以實現手眼協調操作及柔性安全交互。
至此,Walker以真正意義上的仿人機器人形象呈現在了世人面前。也打破了中國無真正仿人機器人的尷尬境地。
伴隨Walker的每一次迭代,優必選除核心技術的一步步突破,還儲備了最優質的人才。據優必選工作人員介紹Walker新一代的研發團隊具有非常高的水平,從科研、算法、工程、應用四個層次建立和擴展了研發團隊,包括清華大學智能服務機器人聯合實驗室、華中科技大學智能服務機器人聯合實驗室,悉尼大學人工智能研究院,北美研發中心等團隊的參與。
而且,在剛剛結束的2019年CES大展上,“星途坦蕩”的Walker新一代,除了剛出道就收獲全球目光外,更是憑借卓越的性能表現、互動方式和創新形式獲得多個權威獎項。Walker新一代作為此次CES優秀機器人展品代表,入圍了此次展會官方大獎Best of CES 2019(2019年國際消費類電子產品展覽會最佳產品獎)名單。此外,Walker新一代被美國權威科技類媒體tom’s HARDWARD評選為“CES 2019 Best Robot(CES 2019最佳機器人)”。國內知名的科技消費類新媒體鈦媒體也在2019 CES中國創新之夜上宣布Walker新一代入選“CES中國消費趨勢產品榜TOP10”。
據了解,優必選內部已經形成了非常有體系的技術研發布局,主要體現為1個機器人生態,2個平臺技術,3個層次的研發,4個應用領域,5個核心技術。1個機器人生態指通過人形機器人硬件搭載機器人操作系統和應用軟件實現各個應用場景的數據收集,連接云平臺實現服務和內容的連接,實現硬件+軟件+服務+內容的機器人生態;2個平臺技術是指機器人操作系統和云平臺,形成一個完整的從端到云的服務系統;3個層次的研發是指第一層次的產品研發,第二層次的核心技術研發和第三層次的前沿技術探索,立足現在同時又著眼未來;4個應用領域指優必選聚焦在教育、娛樂、家用服務和商用服務4個應用領域布局產品和相關的核心技術;5個核心技術是指優必選在圍繞人形服務機器人應用研發過程中,圍繞伺服舵機、運動控制、導航定位、計算機視覺、機器人系統技術5項技術儲備了深度的技術積累。
后來居上,Walker商業化之路未來可期
伴隨Walker的問世,以及此次它在央視春晚的優秀表現。我們有理由相信Walker仿人機器人走入家庭服務人類只是時間問題。而Walker與兩款歷史上表現優異的仿人機器人Atlas和ASIMO相比似乎更加具有商業化優勢。
Atlas是以液壓伺服來驅動的人形機器人。液壓伺服需要產生高壓油的液壓泵,通過液壓管路傳送到各個關節,關節伺服通過微型液壓伺服閥和多種位置、壓力傳感反饋來驅動機器人運動。液壓的具有功率密度大、負載剛度大、抗沖擊等特性,但是液壓系統非常復雜,泵、油路、伺服閥、異形缸、液壓管路、液壓接頭、密封設計等對系統可靠性帶來非常大的風險。而且高壓泵的噪音現在還無法優化到人們的預期。所以雖然目前Atlas在運動控制能力上做出了非常大的突破,但是成本高、系統可靠性低、噪音高,只能在實驗室和軍用機器人市場出現。
ASIMO是以電動伺服來驅動的人形機器人。電機加減速器的組合非常容易實現伺服關節的模塊化,便于生產、測試和維護。同時電機系統具有控制精度高、噪音小、污染小等優點,尤其適合消費類市場。ASIMO經過30多年的發展,行走、操作、交互幾經迭代已經可以較好的展示機器人在家庭服務場景的實現。但是ASIMO技術復雜、成本昂貴,始終未有任何量產、面向市場的計劃。ASIMO的雙手為了實現較高的自由度和較小的體積,用液壓傳動的方式將驅動部分放入軀干,也帶來了較大的系統復雜度。在探索AI技術和新的交互技術在ASIMO上的應用上沒有看到新的亮點工作,特別是2011年之后,出現了很多新的技術,在ASIMO上鮮有看到。2011年福島核泄漏事故后,本田將ASIMO的相關技術轉向了更實用的救災機器人研發。但是本田對家用服務機器人的理解上,還是沒有很深入的探索。
相比于Atlas和ASIMO模糊的商業前景,優必選從成立之初就致力于讓機器人進入家庭,成為家庭重要的一員。優必選對Walker的戰略定位明確,針對家庭服務型應用場景。有了最明確的目標,并利用在運動控制、導航、手眼協調等方面的多年技術積累,優必選推出了大型仿人機器人Walker。
談及仿人機器人商業化前景渺茫,其中一項關鍵因素便是仿人機器人的制作成本一直居高不下。而優必選利用自身的產業優勢及多年的技術積累和創新,在保持Walker高性能的同時,大幅降低了整機成本,使價格不再成為人形機器人進入市場的主要阻礙因素。
另外,Walker具備更快的迭代速度,從2015年立項開始,只用了3年多的時間,Walker新一代就取得了重大進展。與其他在人形機器人領域發展幾十年的公司相比,優必選的大型仿人機器人迭代非常快。
更加可貴的是,在迭代速度與成本雙雙占優的前提下,Walker同時具備了更高的可靠性和更優越的性能。Walker在研發過程中引入了優必選嚴格的研發及生產制造標準,自研的高性能一體化伺服關節經過多環節的流程測試保證了整機穩定性。Walker實現了復雜地形的靈活行走,在受到外部沖擊時可以實現自平衡,同時Walker靈巧的手臂可以實現復雜環境下物體的操作,具備柔性安全交互的能力。這使得Walker可以真正在物理世界為人類提供服務。
優必選 · 一個注定成為傳奇的公司
與Walker的迭代速度對等的,還有獨角獸企業優必選的發展之路。4年3上春晚,不僅體現了優必選在智能機器人領域的硬核實力,也在向全中國詮釋著智能機器人時代的到來。
優必選成立于2012年3月31日,他們在那時候搞定了伺服舵機,彼時機器人并沒有處在投資風口,但也正是由于前期的技術積淀,才促使優必選后期具有強勁的技術優勢。
目前機器人整體市場還處于相對早期,真正的大規模應用還有待人工智能技術進一步發展成熟、生態的建立以及對各應用場景需求的深度挖掘。
而優必選在經過十年沉淀后已經逐漸構建了自己的競爭壁壘,包括在技術層面上的運動控制算法和計算機視覺,高精尖技術人才引進,以及全球范圍內的市場拓展。
多年以來優必選先后推出了消費級人形機器人Alpha系列,STEM教育智能編程機器人Jimu Robot,文化娛樂IP機器人, AI及機器人教育解決方案,智能云平臺商用服務機器人Cruzr(克魯澤),智能巡檢機器人ATRIS(安巡士)等等產品,每一款產品都頗有創新性,受到業界的追捧。
另外,外媒The Robot Report 選出2019年值得期待的10大機器人公司,這其中就包括優必選,與之同時入選的有亞馬遜、Boston Dynamics、Facebook、哈佛、微軟、英偉達等。
目前,在深圳已經有華為在通信領域、大疆在無人機領域實現了超越。人工智能和機器人將為中國企業帶來新的機遇,而優必選無疑是最有機會的企業。
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