未来的家是个机器人

当机器人融入人类生活,也产生了对于智能家居的新诠释。

CEOCIO - - Contents - 董莉/ 文

从 2010年起,美国每年四月的第二周,是属于机器人的。

事实上,这是一个由 irobot 公司联合美国国会发起的美国机器人周(National Robotics Week)活动,意在激发各年龄段的孩子对机器人技术的兴趣,以及对公众普及机器人技术对社会的积极影响。

在制造、健康、国防安全、农业和交通等领域中,机器人技术被定位为加速下一代产品和应用大量出现的根本。同时,机器人技术也能增加各年龄阶段学生在“STEM”(科学、技术、工程和数学)领域的兴趣,从了解概念开始,进而树立相关职业兴趣。

2012年,物流行业机器人公司Kiva System 被亚马逊收购,此后,物流机器人市场被真正打开。6 River Systems、nextshift、righthand、Locus、vecna 等物流机器人公司研发出了成本更低、更有效率的物流系统,无论从市场还是投资者角度都颇有收获,更是解决了现实中劳动力短缺的问题。

另外一些领域,一些机器人还属于“只怕你想不到”的刚开始商业化阶段,比如,一栋会像变形金刚一样变形的住宅机器人。

家用消费类机器人的春天

在机器人活动周上,已经举办四界的“Robo Madness”论坛今年的主题是“回家” (Homecoming),这个话题延续了前两年的“AI爆炸 ”(AI Explosion) 与“AI 成真”(AI Gets Real)。这个论坛聚集了波士顿地区机器人产业的制造方、投资方以及学院派等,交流并推动机器人发展,大家发现机器人已然进入人类家庭。

“随着美国制造业回归,机器人的出现,引发人们对未来的担忧。”麻省科技联合会创新学院(The Innovation Institute at the Masstech Collaborative)主任 Patrick J. Larkin 认为,需要找到机器与人之间的平衡,比如人们可以学习一些技能,这样有的工作就不会被机器取代,另外,借助机器也可以帮助重新培训员工,增加生产效率。

一个事实是,机器人的研发历史已经超过百年。当机器人走进人类生活,人们不禁想要回到最初的问题:机器人到底是什么呢?

在 irobot 创始人、董事长兼CEO 科林·安格尔(Colin Angle)看来:“机器人其实是在现实世界中,为了实现特定目标而感知世界,并且合理行动的物理设备。”机器人工具是一套非常复杂的系统,在机器人工具不断进步的同时,它也在改变这个世界。人工智能和机器人的结合颠覆了不同的行业。一个典型的机器人有传感器,还有感知世界的一套系统来指导自己行动。

科林·安格尔在MIT攻读硕士学位时,师从被誉为“机器人之父”的Rodney Brooks 教授。这家从 MIT 计算机科学和人工智能实验室走出来的公司成立于1990 年。在 28年的公司历史中,这家公司创造出很多名噪一时的机器人。比如“爬”进吉萨金字塔揭开内部秘密、“钻”进海底寻觅墨西哥油污、在伊拉克战场上进行排雷工作、进入福岛核泄漏现场探究状况。

irobot 也在商业市场进行过各种探索,与“孩之宝”合作 My Real Baby表情娃娃、与NEXGEN 合作大型商用清洁机器人、与思科合作会移动的视讯会议机器人 Ava、与 Intouch Health合作开发远程医疗机器人等……不过irobot 真正为大众所熟知还是得益于其 2002年创建的扫地机器人 Roomba。近年来,随着irobot 消费类机器人业务的飞速增长,2016年irobot剥离了安防业务,将业务发展重心放在家用消费类机器人上。

因为安格尔相信,“未来的智慧家庭其实是个机器人”。他提出,第三代智能家居应让所有产品自动完成协同运作。“让我们的家整体成为一个真正能自主工作的机器人:它会感知、思考身处的工作环境,然后去指导自己的行动;它能够充分利用传感器来理解屋子的物理空间。”

这种思路与第一代和第二代智能家居完全不同。在第一代智能家居中,人们的思路是用智能手机替换原有的控制按钮,但这并不比原有的方便;在第二代智能家居中,人们设定一个程序,让家居环境按照你的想法来进行控制或者变化,同时把不同的设备串联在一起,再连接到网络上。这对消费者来说,自己去管理复杂的程序和连接还是很难。

机器人生态系统

“感知、行动和思考”,这是一个具有思维的机器人应该具备的三种能力。这种构造思路也体现在 irobot 的扫地机器人Roomba当中。

具体来说,感知指机器人用传感器感知它所处的物理环境的能力。扫地机器人的传感器使其能感知并检测所遇到的障碍物,并构建其对所处物理环境的认知;行动是指行为模式的变化。举例来说,扫地机器人优秀的行动能力表现在它可根据指令在不同的家居环境中灵活调整其行为模式;而关键的思考能力,来自于机器人对接收或感知的信息的处理能力。比如,当扫地机器人判断自己的电量即将耗尽,无法完成任务时,它便会通过自身创建的家庭地图规划出最便捷的路线,返回充电基座充电,充好电再回到之前停止清扫的地方继续工作。

而实现这样的功能需要软件、传感器、算法等核心技术的叠加。irobot技术副总裁 Chris Jones 表示,irobot在全球有 1000多项专利, 2017 年研发投入1亿美元,在营业收入中的占比达12%。

保持技术上的优势,更依赖于人才。安格尔表示,机器人行业会需要各种各样的人才,包括工程师、系统专家、商业人士以及了解人类需求的人。“机器人行业和计算机行业非常不一样,计算机行业处理的是跟数学、模型或者Excel 相关,这些东西计算机做起来非常容易,人做起来非常难,所以计算机行业非常容易取得成功。但是机器人行业不太一样,要让机器人做工作和人一样好,这就需要具备非常高的科技和技术含量才能够把这件事情做成功。”

实际上,从整个产业环境来看,irobot总部所在的麻省 Bedford市属于大波士顿地区,MIT的毕业生以及相关从业人员,衍生出30多家不同种类的机器人公司,形成了一个机器人生态系统。

历史上,波士顿地区和硅谷地区一样在上个世纪70年代都是美国高新科技创新的崛起之地。但由于在商业生态上不如硅谷借助VC等形 成协作的产业系统环境,从80年代开始波士顿地区的创新气氛开始落后于硅谷。

进入到21世纪之后,以 irobot 为首的机器人公司开始意识到这个问题,并采取了行动。除了发起美国机器人周、联合主办Robo Madness等活 动之 外,irobot公司还 成立了 irobot Ventures,将投资作为公司发展的一部分,扶植消费机器人领域以及和相关硬件生态系统的初创公司。物流领域的6 Rivers System、计算机视觉技术 Escher Reality 等公司都曾接受过 irobot的投资。

irobot 还 拥 有 一 个“irobot 毕 业 生(Diaspora)”的社交网络。这些前 irobot 员工在离职创业之后,还会与irobot 形成良好的互动,共同推进机器人产业的发展。比如工业机器人初创公司 Veo Robotics 的联合创始人和工程师副总裁 Clara Vu,便是前 irobot高级软件工程师。

在全球化的浪潮下,机器人产业生态能够在更大的地域中形成协同效应。根据 irobot 首席运营官 Christian Cerda的介绍,除了波士顿总部地区的生态系统之外,irobot的软件办公室位于加利福尼亚州,和包括加州理工大学等其他高校以及硅谷保持密切的联系,形成位于加州的生态系统。而“另外一个生态系统就在中国广州。irobot在广州建立创新中心,研发符合中国市场的产品。依托于广州、深圳地区的创新力量,我们又建立起一个在中国的生态系统。”

与美式住宅相比,中国等亚洲国家的住宅环境相对狭小,irobot针对亚洲市场研发了Braava 系列,这类清洁机器人更为小巧,并且可以提供亚洲家庭传统的擦地模式。2016 年, irobot公司在上海成立分公司,负责中国市场的整体运营。面对这个全球唯一不是由irobot 所创造的家用清洁机器人市场,Cerda认为“未来2、3年将是扫地机器人市场的爆发期。”他是根据市场增长率做出这个推断的。2017年,中国市场的增速是23%,美国市场为56%;欧洲市场为30%到35%,而日本市场和中国市场接近,大约是20%。

在玩具、安防等领域的商业尝试,让 irobot 有了很多经验积累。玩具领域让这家公司了解如何平衡技术与成本之间的关系,生产出消费者买得起的产品;而在伊拉克战场等军事领域的机器人排雷功能,让扫地机器人能够精准地清洁地面

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