扫地机器人普及率将达20%
孩子通过培训,可以自己组装机器人;练习书法有书法机器人与你一决高下;扫地、擦窗有机器人;厨房炒菜做饭也有机器人……只要愿意,不久的将来,越来越多的机器人将走进寻常百姓家。在哈工大机器人集团南方中心副总裁、张家港高端装备研究院负责人乔徽眼中,这样的场景出现在中国人生活中已为时不远。
服务机器人,作为机器人家庭的重要成员,起步虽晚但发展迅速。专家指出,未来的机器人将不仅仅局限在繁重的生产加工现场,办公室、家庭、停车场、购物商场、餐厅、酒店、工厂、户外探险、深海采掘等都会有机器人的身影,服务机器人的应用前景十分广阔。
目前,扫地、擦窗等清洁卫生机器人家庭服务中普及程度最高。苏州科沃斯机器人有限公司主产扫地机器人、擦窗机器人、智能移动空气净化机器人等。科沃斯官网商城总监&品牌营销经理卢炎说,国内每3 台吸尘机器人就有2台出自科沃斯,还销到德国、法国、瑞士等 30 多个国家和地区。
统计显示,近年来我国扫地机器人每年以80%以上速度增长,但家庭清洁机器人市场潜力仍然巨大。“全国大概有4亿家庭,城镇家庭有2亿,但去年扫地机器人普及率只有2.5%,今年估计会达到4%,科沃斯期待这个比例到2018年提高到20%。”卢炎说。
而在多位业内人士看来,老年护理机器人将成为未来服务机器人市场的新星。一方面人口老龄化速度加快,老年人护理人员供不应求;一方面老年护理工作辛苦而待遇普遍不高,护理机器人将有效缓解这种矛盾。在这方面,日本投入很大,一年的政府拨款超过2400万美元用于研发推广,计划到2018年每3—4个有老年人的家庭至少有1个护理机器人。
服务机器人与国外不分伯仲
专家认为,相对于工业机器人,我国的服务机器人产业与发达国家基本同步。南京理工大学自动化院长郭健教授说,“与工业机器人产业受制于材料、控制、加工等环节而与国外有较大差距不同,我国服务机器人与国外各有特色、不分伯仲,国外企业在加工制造核心部件方面有优势,我们的集成功能等更丰富。”
记者获悉,虽然我省机器人研发制造业集中在工业机器人领域,但服务机器人产业也已具备相当基础。
智能机器人研发生产是南京理工自动化研究院方向之一。该院负责人彭总说,南理工自主研发的餐饮机器人已有小批量生产。目前正在研发的智能电动移步训练器、腰部康复机器人、管道检测与内壁擦洗机器人等,都在行业处领先位置。
“科沃斯生产的机器人吸尘器,技术是国内最好的,国际上也只略逊于iRobert。”卢炎说,全球首款自主知识产权的家庭服务机器人,已能提供视频互动、外设管理、娱教互动、提醒等多种智能化服务。
乔徽说,哈工大机器人集团多款服务机器人领先同行,比如迎宾机器人,集语音识别技术和智能运动技术于一身,可以进行人机交互,对人进行面部识别、自主导航、自主避障等,这些都属于国际主流高端技术。如今这些产品已在一些宾馆、机场、展博览馆等场所运用。
机器人离高度智能化还有差距
尽管如此,我们也不能漠视这样的现实:一方面,机器人圈内热热闹闹,一大群“围观者”兴致高昂;另一方面,服务机器人真正步入社会、走入寻常家庭者还寥寥。
问题出在哪里?瓶颈如何突破?学术研究人士、市场人士见仁见智。郭健坦言,“服务机器人的产品质量,包括一些部件,尤其是核心部件上,我们与国外还有一定差距。”
“技术研发上,目前的服务机器人产品离高度智能化还有差距。”乔徽也认为,未来的机器人应更多具有搜集、整理、分析和判断、决策信息的能力。未来机器人将与3D打印技术、物联网技术、大数据、云计算等先进技术更好结合,进而变得更加智能、更为便捷。此外,价格还比较昂贵,一台迎宾机器人售价一般为20—30万元,这很难让普通消费者接受。
卢炎认为,让服务机器人更多更快走入家庭,要突破两个制约,一是用户要更新观念和认知,中国人习惯于用扫帚扫地,不了解机器人的功能,担心扫不干净;二是不断提升功能,比如让扫地机器人从单一的扫地服务变成能提供多功能服务的多面手机器人。
为机器人设计大脑
“跳个小苹果。”工作人员凑近图灵机器人发出指令,几秒钟之后,音乐响起,“大白”开始有节奏地摆动起来,手指头、关节部位都能跟着动,还能模仿人的动作自行坐下站起。
图灵“大脑”的工作原理是,当人向机器人发出声音,机器人将声音转换为文字,再把文字识别成有用信息。之后,机器人会在整个大脑甚至整个互联网寻找合适的答案,再反馈给人。
这实际上是一个软件系统,并非我们通常定义上的机器人,你可以把它想象成人类的中枢神经系统,通过对发送指令者发出的自然语言指令的准确解析与反馈,调动躯体进行相应的运动,就像是人类大脑在听到朋友帮忙倒一杯水的请求,并指挥身体做出能达成大脑指令目标的动作——倒杯水给朋友。
这个能跳小苹果的“大白”真名叫“NAO”,是一款在法国制造的机器人,平均售价超过10万。当然,这只是图灵大脑最大众化的应用,“NAO”还可以充当客服人员,以及陪护老人,并且具有学习能力。
去年,海尔发布了一套智能家居系统,将海尔的整套家居产品打包放入一个家庭中,包括冰箱、洗衣机、空调等,其中,也植入了图灵“大脑”,让这些电器能够联动,并做到集中化的管理。俞志晨介绍,图灵“大脑”扮演的是中央控制器角色。
记者了解到,在一套售价10万元左右的智能家居系统中,图灵“大脑”目前的成本约为3000~5000元。
传统的家电生产商都加快了智能化转型的步子,而智能家居的关键部位——控制中枢在这些机器人的制造者眼里,还是小学生。
“一个真正的智能化产品是类似于家庭管家。它可以把家庭里所有的东西连在一起,做集中化的分析和控制。以后,家用机器人可以扮演这个角色,它一方面可以控制家庭所有的设备,另一方面它又可以跟人不断地互动、交流和学习。”俞志晨对这个大脑未来的设想更加美妙。
学习人的习惯、行为,然后进行智能化的控制,眼下,人工智能正在按照这个路径一步步推进。
65年前,人工智能之父阿兰·麦席森·图灵设计了一个测试,参与者包括被测试人和一个声称自己有人类智力的机器。测试时,测试人与被测试人是分开的,问过一些问题后,如果测试人没有分出谁是机器谁是人,那这个机器就通过了图灵测试,是有人类智能的。
去年,英国雷丁大学宣告,一台名为“尤金·古斯特曼”的电脑“伪装”成一名13岁男孩,首次通过了图灵测试。
不过,俞志晨认为,即便是机器人已经可以学习人类智能,但大规模进入家庭服务领域这个万亿级别的市场,还需要再等3~5年时间。儿童认知和家庭服务的应用也是图灵机器人的重点发展方向。
“消费级市场,实际上带有很多不确定因素,比如说家用机器人,大众能不能接受它,我觉得需要时间。”俞志晨说道。
2013年开始,俞进入家用机器人领域。当时的市场状况是:只要带有一些传感器,就被归为智能硬件,比如检测水温的杯子,但这种杯子最终并没有得到更大的市场关注。
一个关键性的问题是,基础技术没有突破,俞当时认为,智能硬件就是传感器在起作用,将来机器人的发展,一定要有一个智能的控制中枢,来统一控制这些传感器。
取代人的基础性工作
俞志晨用手机和机器人做了一个比较,一个阳光明媚的下午,你躺在摇椅上,想听歌了,打开手机放音乐,手机只能静静地待在一旁;如果这时有个机器人,它不仅可以声情并茂地给你唱个歌,还能伴舞,是不是更有意思?
最近日本长崎县一家全机器人运作的酒店开业了:眼睛忽闪忽闪穿着制服的“美女”前台迎接你的到来,穿侍从衣服的“恐龙”会告诉你如何登记入住,机器人搬运工会帮你搬行李,而狗形无毛机器人为你提供早餐服务。
业主说,这并不是噱头,而是希望通过使用高科技提高工作效率并节省人力支出。他希望机器人能够承担酒店里90%原本需要人工完成的工作。
包括无人机以及无人汽车等,这都可以被称为“改善型需求”。不管是否愿意承认,一些基础的工作正在逐渐被机器人拿走。俞志晨甚至认为,机器人会越来越减少对人的需要。
在图灵的办公室里,摆放着世界各地的硬件制造商生产的不同样貌、不同作用的机器人。他的身旁,就站立着一个九头身的日本制造的美女机器人,俞志晨说,有一天晚上自己在公司加班,还被这个“美女”吓到过。
“所有人都在做一件事情,就是让机器人跟人高度相仿,不管是在外观、动作和意识上,机器人会跟人越来越相似。”俞志晨说。 目前图灵也正在开发硬件,即做属于图灵自己的机器人外壳。他相信,未来10~15年,机器人和人会达到无限接近的状态。
尽管科技可以实现,但一家国内老牌VC的投资总监对记者表示,他认为家用机器人目前来看并不是刚需,真正的刚需还是在工业生产领域,比如到一些人无法直接抵达的地方进行作业。