科技大佬竞速「机器人」背后,一场机器革命正在发生

量子位 2022/9/28 15:19:23 责编:远生

原文标题:《马斯克雷军竞速「机器人」背后,一场机器革命正在发生 | 幂集创新》

科技大佬都在竞速争夺「机器人」。

前有雷军抢先发布人形机器人 CyberOne,后有马斯克即将亮相的特斯拉人形机器人擎天柱。

甚至从去年开始,百度造的智能车,都被李彦宏叫成汽车「机器人」……

机器人不是什么新概念。但问题在于,实际产业和大众认知之间,属实还有亿点点距离。

毕竟,在多年科幻大片的浸润下,「机器人」在大众心目中,多少是和强人工智能挂钩的。

所以,这股热潮背后,科技巨头们看中的究竟是什么?

莫非机器人产业,还真就悄悄迈向了大规模应用前夜,要迎来变现的时间节点了?

机器革命正在进行时

如果把视线局限在狭义的机器人本身,谈论高度自主的行动、思考和决策能力,普通人的生活看上去离科幻片还颇为遥远。

像这样在「控制」这一方面惊艳众人的,全球也只波士顿动力一家。

但其实如果把机器人的定义拓宽开去,涵盖进具备一定的感知能力、规划能力、行为能力,能辅助人们工作生活的自动化机器,那么在那些最酷炫最仿生的人型机器人背后,一场机器革命确实已经在人们的日常生活中铺开。

并且是以润物细无声的方式,涉及到你所能想到、所想不到的方方面面。

最容易想到,也跟「机器人」之名直接相关的,便是扫地机器人

在迈入千家万户的同时,当下的扫地机器人们,也已成为机器人「控制」和「智能化」技术最日常化的落地应用代表。

比如石头扫地机器人 T7 Pro,就采用了自动驾驶同款立体视觉识别技术和 AI 物体识别技术。

扫地机器人鼻祖 iRobot,也在高通骁龙 212 平台所集成的人工智能技术的基础上,让扫地机器人学会迅速掌握房间格局,并在使用过程中学习和适应不断变化的家庭环境。

而更多的终端,无机器人之名,却有机器人之实,它们可能不是 Robot,但一定驱动自 Robotics…

比如能自动检测食物存量、自动下单补货的智能冰箱;能基于语音识别技术,对家中各种电子设备进行控制的智能音箱……

这还只是在我们熟悉的日常生活场景,在更广阔的工业、农业场景中,终端智能化变革的脚步,甚至更加深入。

比如农林植保无人机,就已与飞防员、农药共同构成了我国农业飞防体系。

基于智能航线规划、自主飞行、断点续航等智能化能力,以及基于 5G 的信息处理能力,其作业效率能达到人工的 30 倍,并大幅提高农药利用率。

天途航空 M4E 植保无人机

又比如工业中的智能头戴计算机。

不仅具备智能双摄像头,像“两只眼睛”一样检查现场、将数据通过 5G 迅速发送给后台处理;还能解放双手,使用 AI 语音命令就能完成智能检索、和专家远程通话、表单可视化等功能。

瑞欧威尔工业 AR 头戴计算机

……

也就是说,越来越多机器终端,从摄像头,到大小家电,再到无人机甚至汽车,都正在 AI 和 5G 等前沿技术的加持之下,化身广泛意义上的「机器人」。

并且正在连点成线,以越来越快的速度,铺就一张前沿技术落地应用的巨大网络,一张由算法驱动软件、软件驱动硬件的巨大网络。

而这,也正是 AIoT 的实质。或者你也可以理解为:AI → AIoT 的进程中,Robotics 是必备要素。

根据 IDC 的数据预测,2021 年全球物联网支出达到 7542.8 亿美元,并有望在 2025 年达到 1.2 万亿美元,2021-2025 年复合增长率 11.4%。

甚至也开始有分析机构,用 AIoT 审视新技术时代的一切,因为可以更合理地端到端评估,并且把包括特斯拉、SpaceX 等马斯克的创新公司都置于 AIoT 维度之下。

是否有依据?

深究 AIoT 快速发展至今背后的底层技术和基础设施,其实便可窥出端倪。

背后的「基础设施」是什么?

对于一个逐渐趋于成熟的产业而言,这种进度已经无法仅凭 AI 技术中的单一基准,或硬件上的某个机械精度来度量,而必须从当前生产体系是否规模化、乃至应用落地的生态布局来整体把控。

当前,行业生产体系是否已具备大规模量产的成熟条件,首要条件即具备技术底层的「基础设施」——

即近年来渗透到机器人产业各个角落、覆盖软硬件和开发工具的成熟平台型解决方案

其中的一个典型代表,就是高通机器人 RB5 平台和 RB6 平台。RB5 是首个同时支持 5G 和 AI 的机器人平台,能够规模化地从技术上支持开发者解决机器人是否具备「足够自主性」的问题。

判断机器人是否具备足够自主性,往往是判断它内在程序的「智能性」,即处理传感器数据等外界信息的能力,以及根据行动做出判断以更好地完成更多任务的能力,往往同时面临 AI 算法和算力的性能调度。

目前 RB5 平台已经广泛用在各行各业的机器人上。搭载的第五代高通 AI 引擎,一方面达到每秒 15 万亿次运算(15 TOPS)的 AI 计算能力、另一方面适配多种复杂的 AI 算法,给基于这一平台构建的各种智能机器人提供了极大的创新空间。

今年新推出的 RB6 平台,则还要在 AI 和 5G 能力上更进一步,不仅通过扩展卡让平台在未来支持 5G 不断演进的连接特性,包括 3GPP Release15/16/17/18 的特性;还将 AI 计算能力提升到了每秒 70-200 万亿次运算(70-200 TOPS),算法丰富度也进一步提升。

进一步地,在具备成熟基础设施的情况下,如何形成颠覆传统产业的生态布局,又得从产业发展路径来看。

这场机器革命能否取得突破的关键,还在于它是否能给各行各业带来规模性的效率提升、而非仅仅局限在某一类场景中产生效用。

集中到一个关键词上,其实就是对数据的最大化利用。

从这个维度来看,也就更能够理解 AIoT 为什么能够成为一个评判技术创新的全新框架:

传感器是数据流入的接口,5G 搭建了数据快速交换的桥梁,而背后的 AI,则代表着数据处理的最先进方式。

AIoT 产业化过程中,技术本身也正是在这几个关键节点上发力和联结。

以高通的统一 AI 软件栈为例,就是以统一不同终端设备算法的方式,加速了 AI 算法在物联网各终端的落地速度,从而推动整个 AIoT 产业的快速铺开。

数据驱动下的万物互联浪潮

回溯 AIoT 的几个发展阶段,不难发现以传感器为代表的数据生成,正是奠定物联网发展基础的初始阶段。

在这个阶段中,物联网基于计算机程序初步具备了一定的数据处理能力,但距离大规模落地应用还有很远。

直到迎来 AI 和 5G 技术后,物联网才真正具备了体系化、批量化的数据分析能力,成千上万的数据被迅速传输并汇集到一块、有了用武之地,自此「万物互联」的价值也逐渐开始体现。

单从连接节点来看,终端正呈现出一种以数据驱动为核心的趋势,将智能 + 连接的能力带动到更多类型的设备上。

正如高通智能网联边缘(CIE)的理念一样,如今这种智能化、连接化的趋势不仅体现在移动终端、甚至不仅体现在电子设备上,而是生活中的一切物体,皆可能成为物联网的连接节点。

例如,商场中的购物车,原本只是一个(坐在里面玩)商品的暂存工具,但将其智能化后,不仅能一键将加购的商品进行结账、省去了排队的时间,还能在购买途中根据喜好智能推荐优惠券。

超嗨科技的智能购物车

这背后正呈现出一种以摄像头、GPS 为传感器核心,以骁龙 450 移动平台的 5G 传输能力和 AI 推荐算法为基底的数据驱动浪潮,席卷了商超零售行业。

又例如,理发店中的镜子,原本只是 Tony 老师让你心情变差的证据(手动狗头),但将它智能化后,镜子就成了预览「最美发型」的能力。

根据你的脸型和要求,智能镜子会通过实时渲染仿真模拟出剪发后的效果,再也不用担心 Tony 老师剪出奇怪的发型了。

欣响智智能魔镜 Magic Mirror

而这背后,又是基于摄像头等传感器技术,结合 5G 实时渲染能力和骁龙 845 平台中 AI 图像生成等能力,针对日常终端设备实施的一场数据变革。

甚至最常见的物流运货车,智能化后也极大提升了可运输的货物种类,特殊的、需要冷链存储的贵重药品运载(如胰岛素)无需再依靠人力监管,机器能自动识别并判断最佳储藏温度、及时调整舱内环境。

移为通信的冷链监控智能终端

这其中从传感器芯片、5G 低延时数据交换,到 AI 智能温控等技术,背后的数据驱动能力都来自高通 MDM9206 LTE IoT 提供的物联网「工具平台」,驱动整个物流行业的智能变革。

看似智能购物车、镜子还是传感器监控的功能不尽相同,所用技术也各不一样。

但如果从数据驱动的维度去观察,就会发现上述一切场景的技术根源都可以被归溯到数据生成、数据传输和数据分析三方面上,并最终落地到 AIoT 这个答案上。

而高通这几年所进行的技术储备,也正是在这几个方面有所体现:数据生成上的传感器管理、摄像头控制、定位导航等;数据传输上的无线连接、5G 基带等技术;数据分析上的图像处理、语音识别等……

这其中的环节也正如幂集创新的技术能力一般环环相扣,互相影响催生出更多的技术应用,乃至于加速更多智能设备的连接。

例如高通的 Vision Intelligence 400 平台中就设计了一系列专门为 IoT 设备打造的芯片,将 AI 计算和边缘计算能力直接加持到智能相机、摄像头和机器人上,让更多寻常的数据生成设备也能具备 AI 的数据分析能力。

以其中的 QCS605 为例,这是一个制程 10nm 的 AIoT 芯片,包含针对 GPS 导航定位、WiFi、麦克风阵列和一系列传感器(如摄像头、陀螺仪和加速度计等)的支持。

在某种程度上,可以将其理解为以计算机视觉 ISP(CV-ISP)为核心、具有网络连接等各方面功能的 SoC。

CV-ISP 是人工智能技术的一个非常重要的领域,高通在手机 SoC 的骁龙 855 中便已内置了全球首个 CV-ISP,具备基于硬件的深度感测功能,支持实时高清视频拍摄、对象分类和对象分割。

如今类似的先进 AI 技术已经在 IoT 领域进行了大范围铺开,并根据 IoT 终端类型进行了更多的定制化延展。

这类终端接收到(摄像头等)传感器产生的数据后,可以通过 QCS605 自带的计算能力和搭载的 AI 模型对数据进行分析处理,并通过 WiFi 等方式再将处理好的数据传递出去。

如今凭借这一平台,更多在园区、楼宇、乃至整个城市中常见的设备被联入物联网中,成为“AI+”中重要的落地场景。

例如园区中的 AI 智能监控,就可以通过用摄像头搭载 Vision Intelligence 400 平台的方式来实现。

摄像头先收集道路上的照片数据,传输给平台中的 AI 模型进行人流量、车牌号等照片信息提取后,结合平台的 AI 计算能力和信号传输能力,就能快速智能地完成园区内上下班高峰分析、车辆放行等操作,从而做出对应的判断。

因此,从单个连接节点扩大到覆盖范围上,会发现物联网已经从最初的智能家居场景,发展到农工业、智慧生活等一切能想象到的应用中去。

比如,就连采矿业,也已成为物联网布局的一个关键场景。

原本井下地形复杂、布线困难,液压支架、采煤机、掘进机等设备移动后信号线缆折叠易断裂,可能造成数据传输中断、影响远程操作,在数据传输这一环节无法继续。

但结合有线和 5G 传输信号,并利用 AI 技术提升信号强度、在故障时智能切换使用网络,就能进一步提升采矿业的安全性、避免出现沟通延迟导致的机器事故。

结合 AI 技术,这一系统还实现了井下采掘、运输、检修等语音和视频等数据的分析情况,甚至实现井上井下的实时通话,进一步提升了煤矿巡检机器人、自动驾驶采矿机器人等装置的效率。

宇祺智能的智慧矿井系统

而在智慧城市中,类似的数据驱动场景也能在餐厅、道路、学校、办公场所等公共区域看见,如消杀机器人、智能共享交通工具、乒乓球机器人等,进一步增加了疫情之下人们出行的便利性、安全性。

例如具备自动巡航、远程监控和云平台数据分析功能的数字消杀小坦克,就是通过 5G 网络连接和 AI 控制系统,自动、准时按量地完成指定场所的消杀任务。

广和通 & 睿悦 Nibiru 数字消杀小坦克

除了消杀机器人以外,布局在道路上具备 AI 功能、能自主感知道路信息的智能共享交通工具,也借助物联网提升了影响的空间和可用的功能。

例如智能共享滑板车,不仅可以识别人流、检测停车位置,还内置地图、具备行车记录,随时查看并优化经过的路径,加速连接成果。

九号 S90L 的智能共享滑板车

又如在学校乒乓球课上,也用上了专门的发球机器人,不仅能根据对手的能力智能调整发球难度、还能专门利用 AI 分析大数据并对应提升击球弱点:

庞伯特发球机器人

回过头重新审视「万物互联」的几个发展阶段,从数据生成、数据传输、数据分析到部署落地的过程,似乎都与高通在这一领域长期探索的路径不谋而合。

最初在物联网概念兴起时,高通就已经基于骁龙平台,为不同行业提供传感器管理、摄像头控制、图像处理等 AI 数据分析方案。

日积月累下,高通发展的各种 AI 能力形成了一系列完整的「基础设施」平台,为更多场景所调用。

随后,5G 等通信技术开始取得进一步发展,高通也凭借通信技术再次成为 5G 时代的弄潮儿。2022 年 Q1,高通以 59.5% 的营收份额继续蝉联基带芯片市场份额第一。

IoT 辐射范围因此迅速扩大,急剧增加的数据传输能力让 5G、AI 和 IoT 技术进一步趋于融合,更多 5G+AI 技术被引入机器人等设备,并逐渐从智能终端辐射到整个物联网

如今,高通也正基于统一 AI 软件栈的赋能思路,将一切终端设备以共同的 AI 功能连接起来,落地到以 Robotics 为代表的的更多场景中去,直至加速这一轮机器革命触达奇点。

以高通对各类机器人 / 物联网企业赋能的案例为代表可以感受到,整个 AIoT 产业的未来技术走向,也同样符合幂集创新场景的规律 ——

当最基础性、生态型底层技术创新出现,同样会催生一系列场景的变革。

如果说 10 的一次幂是底层落地变革场景,那么 10 的二次幂带来的便是百倍降本增效的提升;

而随着 10 的三次幂,这一场景不仅带来数以千计的生态位机会、开发者机遇,更因此在行业中产生了对大一统底层平台的需求。

未来,这一轮「万物互联」浪潮的终极形态会是什么样?我们拭目以待。

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关键词:机器人

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