波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

作者: 追逐雅克比 2020-11-18 11:42:36

前言:

作为机器人行业的研究者和爱好者,我无时无刻不在反思机器人在工业和生活中实际用途,不落地的产品,你再好也是玩具。在目前的机器人世界中,工业界上的机器人运用应该属于落地比较成功的。目前各大工厂在重复性较高的地方基本实现了全机器人自动化操作,如仓储物流,汽车工厂焊接,就连目前最火的ASML的EUV光刻机也看到了机器人的身影。

波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

波士顿动力机器人总览 引自Scott

但作为普通人的我们,身边很难见到机器人,大家可能见到最多的机器人类型就是服务机器人,如目前医院的指引机器人,或者餐馆的服务机器人,加上火了好几年的自动驾驶和人工智能等等。

很不幸的是,我们不得不承认前者并没有做到真正的智能,充其量只是基于特定的指令后进行特定的操作。至于自动驾驶和人工智能如Alpha Go应该算是相对较智能的机器人了,但很明显要真实落地进入各位生活还需要很长时间。

第一章 一点点机器人背景知识

对于智能或者机器人的划分,目前主要的划分为两个层次:

第一:运动智能(Athletic Intelligence)

第二:感知智能(Cognitive Intelligence)

对于感知智能而言,相信大家已经能耳熟能详,如人工智能,自然语言处理,图像处理,SLAM等等主要需要利用数据获取环境信息、交互信息的方式。

运动智能,这个词对于非自动化或者机器人界可能相对陌生一点。运动智能可以简单理解成利用机械、控制等方式,使机器人能以最好的结果去达到某个目标。比如让人形机器人做倒立翻滚等。

很明显波士顿动力的所有机器人的主要精力基本都集中在运动智能上,如下视频说明一切,视频源于波士顿动力官网。

Atlas 跑酷

总结上述:感知智能为机器人提供大脑,运动智能给机器人提供灵活手脚。

第二章 波士顿动力的前世今生

首先波士顿动力由MIT教授马克·雷伯特1992年成立,总部位于美国沃尔瑟姆 (马萨诸塞州)。

一开始由军方出资合作替军方开发全地形四足机器人机械狗,便于军方训练和托运弹药包等等。合约结束后,于2013年12月13日被谷歌公司收购,2017年6月9日被谷歌出售给孙正义领导的软银集团,目前软银即将出售给韩国汽车制造商韩国现代。(引自:维基百科)

波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

波士顿动力机器人全家族 引自波士顿官网

第三章 两款主打机器人Atlas和四足机器人Spot的性能分析

1 Atlas: 这是一款全身由航空级铝和钛合金制造的人形机器人,1.8米左右150KG左右,

该款人形机器人主要由美国国防部国防高等研究计划署投资和监督完成。

性能简介:该款机器人主要利用四条液压驱动的机械臂组成,共有28个自由度,主要依赖电驱动和液压驱动,可以从早期图可以很明显看出。参考下图,

波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

早期Atlas 引自波士顿动力Youtube 频道

至于性能分析,我相信下面动图可以让你看清其让人惊叹的运动能力,其详细组成架构可参考如下图所示,标注了液压伺服阀,液压动力包等。

Atlas 后空翻等性能展示 引自Youtube

波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

Atlas 液压控制架构动力包等 引自Scott

2 Spot: "The Android of Robots",相信这句话说明一切,他重新定义了机器人在人们眼中的认知。Spot 是一个负载14KG,奔跑速度最大5.6Km/h的四足机器人,也是目前唯一一款对外出售的机器人,售价大概为7.5万(人民币50-100万左右,根据搭配传感器不同)美元左右。

波士顿动力又将易主,机器人界顶流明星为何如此难以商业化?

Spot控制架构 引自Marc

从控制架构可以看到,Spot基本还是传统机器人控制方案,伺服运动学动力学作为基础,感知作为避障和规划的数据输入。其性能可由下列动图表示,这个机器人应该是最接近我们生活的机器人了吧。作为机器人研究者,真的很希望大街上看去,到处活跃着各种各样的机器人,感叹一下。

Spot 跳舞

第四章 竞争与压力和落地可行性分析

竞争:性能类似的情况下,谁价格低,用户会用脚选择。

可以看到最近几年,世界出现了越来越多的机械狗,来自MIT 的Cheetah ,来自ETH的Animal,和来自我们国内的多家创业公司,玉树科技等,都实现了类似的性能,更关键是价格更便宜对于小型玩具级,更是从几十万的价格跌落到2万元以下,我想这个才是波士顿动力目前遇到的最大问题。

2020 IROS 大会出现五款机械狗 引自Youtube

压力:虽然机器人可以对全世界说一句,一个能打的都没有。

但很明显,能出售的只有Spot四足机器人,但是这个价格,太不亲民。对于人形机器人Atlas来说,不说川建国上台,哪怕他没上台,大中华能买点美国机器人配件都像防贼一样。哪怕对于美国本土来说,鉴于军方保密性质,Atlas也不可能对外出售,毕竟其内所用到的东西,很多都是航空级,可以很方便就迁移至航空航天工业。

很可惜,最拿手的东西不能卖,能卖得又太贵,还面临众多低价且亲民产品的围剿,你不有压力不可能!

落地可行性分析:疫情给四足机器人找到了一部分归宿。

方向一人类不可达地方,救援,搜救等

疫情对于全人类来说是不幸,却给四足机器人或者整个机器人行业一个落地的契机。在人类不能出现的情况下,机器人属于首选,比如医院温度巡视,医院安防巡视等等,足试机器人拥有太多轮式机器人所不具有的优势,比如爬楼梯,比如可以轻松规避障碍,去杂草重生的地方进行搜救等等

疫情温度实时监测

全副武装的Spot 用于三维重建和工厂热成像

方向二,部分真实狗的职责:

既然是机械狗,那么也能实现真实狗的部分功能,它虽然不能给你你想要的感情,但却给你宠物狗一样的忠诚。比如可以做导盲犬,如图所示的当牧羊犬等。

Spot 牧羊

方向三,结合自动驾驶,进行物流或者外卖等配送。

这也是笔者正在研究和实现的方向,传统的物流车或者配送车,去到复杂的环境下,根本不可能帮你配送到位,比如没有电梯的老房子,比如新工地复杂路段等等。

机器人仓储搬运和物流配送

方向四,战争。

当然这个方向也许是最有争议的方向,但是我们拥有权力保护自己的国家权益不受侵犯,有备无患。

BigDog 搬运

第五章 总结

最后总结一下,啰嗦了2000多字,我认为我还是没有说清楚,目前机器人到底如何快速落地,波士顿动力为什么被再次出售?也许还有很多我们看不到的深层原因。

我其实很欣赏一句话,都是性能领先世界,苹果有营销鬼才乔布斯,所以他成功了。

波士顿动力同样拥有性能领先世界的机器人,但很可惜他没有属于波士顿动力的“乔布斯”。

机器人 人工智能 系统
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