近年來，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云技術(shù)、人工智能等新興技術(shù)不斷與機器人產(chǎn)業(yè)融合，機器人的智能化程度不斷提高，應(yīng)用潛力持續(xù)增長。
在家用領(lǐng)域，以掃地機器人為代表的清潔機器人進入了千家萬戶，還有以音箱、寵物、IP形象為原型的智能機器人，開始在早教、陪伴、智能管家等方面走進家庭；在商用領(lǐng)域，智能服務(wù)機器人開始大規(guī)模出現(xiàn)在辦公樓、銀行、酒店、商場、醫(yī)院等不同場所，發(fā)揮著迎賓、咨詢、測溫、配送等多種重要作用。
隨著應(yīng)用場景的拓展，行業(yè)對服務(wù)機器人的智能化水平也提出了新的要求，除了要實現(xiàn)自主定位、云端建圖、路徑規(guī)劃等基礎(chǔ)功能外，還要有人機交互、環(huán)境感知、自主決策等更多更高級的功能。
要實現(xiàn)這些功能，機器人所需要的的各類傳感器越來越多，需要的配套算法也越來越復雜，傳統(tǒng)的通用芯片和算法，無法再滿足機器人日益增長的算力需求以及實時、柔性的自主決策需求，因此機器人廠商紛紛尋求更加高效的人工智能芯片和更加先進的軟件算法。
然而一個不可否認的事實是，應(yīng)用于機器人的人工智能芯片和軟件算法都處于早期階段，在技術(shù)路徑、解決方案、商業(yè)模式等各方面都還未有成熟體系，同時，各大軟硬件廠商各自為戰(zhàn)，無法形成合力，導致開發(fā)成本高昂、產(chǎn)業(yè)進展緩慢，這也是目前行業(yè)開發(fā)者的一大痛點。
5月17日，地平線AIoT總經(jīng)理王叢發(fā)表了題為《賦能機器 讓人類生活更安全更美好》的演講，闡述了其對機器人智能化趨勢的看法，并給予了地平線的解決思路。
機器人AI的開發(fā)之困
智能機器人是在傳統(tǒng)機器人的基礎(chǔ)上，在感知、認知、決策等多方面進行全面提升，乃至在行為、情感和思維上與人類相仿的機器系統(tǒng)，因此它必須具備相當發(fā)達的“大腦”，這個“大腦”就是人工智能芯片和軟件算法，就像人類的大腦和思維模式一樣，兩者缺一不可。
當前，機器人終端數(shù)量激增且場景要求越來越豐富、復雜，導致需要處理的數(shù)據(jù)成指數(shù)級增長，這對邊緣計算來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。
而眾所周知，在摩爾定律下，芯片的計算能力并非無限增長的，當數(shù)據(jù)量達到一定程度時，單純疊加芯片算力來解決問題將變得十分艱難，且根本得不償失，所以在提高芯片算力的同時，還要更加注重計算效率的提升。
然而，提升計算效率并不是那么簡單的，需要在芯片硬件和軟件算法兩方面都有深厚的積累，我國本就在機器人軟件算法上基礎(chǔ)薄弱，如減速器等核心零部件，還可以直接從國外購買，但在軟件算法上，國外品牌卻是一直嚴防死守的，少了可以參照的對象，國內(nèi)機器人企業(yè)在軟件自主研發(fā)上進展緩慢，遑論更為高級的適配人工智能算法了。
另一方面，適用于機器人的人工智能算法研發(fā)成本高昂，普通的中小企業(yè)都很難負擔。機器人是一個相當復雜的系統(tǒng)，僅是算法層面，就包括感知算法、規(guī)控算法、數(shù)據(jù)驅(qū)動的程式、操作系統(tǒng)等等，更何況不同功能的機器人需要的算法也不同，每一個環(huán)節(jié)都要付出高昂的成本，因此做機器人人工智能是非常困難的一件事情。
此外，目前機器人產(chǎn)業(yè)雖然發(fā)展迅速，但依然處于發(fā)展的早期階段，包括機器人系統(tǒng)、主控平臺及各類傳感器等產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)各自為戰(zhàn)，導致軟硬件不能有效的耦合在一起，這就會帶來一個巨大的缺陷，一個私有的以機器學習為基礎(chǔ)的人工智能算法模型，在本地芯片上能得到滿意的結(jié)果，但在實際部署某款機器人后，就會出現(xiàn)性能大降的情況，導致后續(xù)需要大量的維護調(diào)試工作，甚至于根本沒有實用價值。
面對這些困難，一個足夠平價高效，能將軟件算法、芯片架構(gòu)充分結(jié)合優(yōu)化的開發(fā)平臺，對智能機器人的推進就顯得尤為重要了。
地平線助力機器人AI開發(fā)
在機器人需要的專用軟件+芯片的人工智能解決方案上，地平線是國內(nèi)少數(shù)實現(xiàn)規(guī)模化落地的企業(yè)，其也是國內(nèi)首個提出軟硬結(jié)合技術(shù)路線的企業(yè)，推動了人工智能應(yīng)用于機器人產(chǎn)業(yè)的進程。
去年9月，科沃斯發(fā)布了全新一代掃拖機器人地寶X1家族，此系列產(chǎn)品搭載的正是地平線旭日3芯片，成為業(yè)內(nèi)首款搭載人工智能專用處理器的掃拖機器人。
也正是基于旭日3芯片，讓地寶X1的AI能力實現(xiàn)全面創(chuàng)新升級，AI處理速度提高4倍，物體識別種類增加三倍，從物體識別到空間感知都有了長足的進步，成為一臺可持續(xù)進化、越用越聰明的智能機器人，去年雙十一期間，地寶X1名列全網(wǎng)單品成交額和成交量第一。
從15年創(chuàng)立時，地平線就致力于將AI計算從云端帶到邊緣，在此過程中，發(fā)現(xiàn)只做單一的芯片或者軟件是遠遠不夠的，而是必須把軟件和硬件結(jié)合在一起，因為智能機器人本質(zhì)上是向著去中心化方向發(fā)展的，這就對邊緣計算提出了更高的要求。
而如何實現(xiàn)軟硬件協(xié)同優(yōu)化，地平線認為，必須判斷算法向前演進的趨勢，通過復雜的AI計算系統(tǒng)判定AI芯片走向，將軟件算法和芯片架構(gòu)充分結(jié)合優(yōu)化，只有如此才能將AI芯片的深度學習、軟件和芯片結(jié)合起來，發(fā)揮出最大的效能，這背后需要的是企業(yè)在軟硬協(xié)同優(yōu)化方面的不斷探索與實踐積累。
面對智能機器人時代的市場環(huán)境與機遇，地平線在開發(fā)面向服務(wù)機器人的人工智能芯片外，還選擇成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個“基座”，通過提供底層的軟硬件解決方案來降低產(chǎn)業(yè)門檻，為開發(fā)更加高效的機器人AI賦能。
去年底，《“十四五”機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》提出，力爭到2025年，我國成為全球機器人技術(shù)創(chuàng)新策源地、高端制造集聚地和集成應(yīng)用新高地，機器人產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入年均增長超過20%，制造業(yè)機器人密度實現(xiàn)翻番。
要實現(xiàn)如此目標，只是跟隨國外品牌腳步，緩慢推進在技術(shù)和市場上的積累，是遠遠不夠的，唯有創(chuàng)新，才可能彎道超車，而人工智能+機器人無疑是一個很好的方向，在這一方面，國內(nèi)外差距并不大，甚至在環(huán)境感知、智能語音、視覺識別等方面，我們還有一定領(lǐng)先優(yōu)勢，只要持續(xù)發(fā)力，相信我國智能機器人產(chǎn)業(yè)未來可期。
