相对于工业机械人,服务机械人加倍重视人机交互体验,用户和机械人之间的互动频仍,要求机械人具备高效的反馈速率,也对包罗深度学习、自然语言处置、视觉感知、云盘算等在内的人工智能手艺提出了更高要求。

  12月17日,在2021人工智能手艺创新系列高峰论坛上,《机械人自主定位导航手艺规范》整体尺度公布。该尺度划定了移动机械人的定位、导航、避障、脱困、舆图构建、多机械人协同避障和协同交通等项目的性能测试要求和评估方式,对服务机械人的手艺规范提出了加倍细化的手艺要求。

  服务机械人需要应对动态环境

  现在,业界普遍将机械人划分为工业机械人、服务机械人和特种机械人三大类。人工智能手艺的突破、焦点零部件成本的下降,加速了服务机械人在各领域的渗透。近5年来,中国服务机械人行业增速高于全球平均增速,市场规模占全球比例超25%,同时在产业链、产业环境等方面都具备全球竞争优势,未来有望成为全球服务机械人领域的领导者。在新冠肺炎疫情的催化之下以及数年的连续高速增进基础上,中国服务机械人产业未来仍将迅速扩张且潜力伟大。

  那么与工业机械人相比,服务机械人具备哪些特点?

  “与工业机械人相比,服务机械人更大的特点是事情环境上的差异,工业机械人的事情环境可以以为是结构化的,而服务机械人是非结构化的环境。”北京云迹科技有限公司首创合伙人兼CPO应甫臣在接受科技日报记者采访时示意,工业机械人中,人人最熟悉的工业机械臂,它的最主流应用场景是固定在一个地方,机械臂事情空间的结构,都市根据最适合机械臂事情的方式来部署,这也是为什么我们在展会上看到展示的工业机械臂,往往会圈在一个区域内,甚至用罩子完全罩起来,以免碰伤周围人群。

  “而服务机械人(这里特指可自主移动的机械人),往往是进入现在已经成型的场所,好比旅店、写字楼、餐厅、医院等,无法要求环境去适配机械人,只能是机械人去适配环境,而且周围环境可能随时转变,因此服务机械人需要应对更多的庞大且动态的环境。”应甫臣说。

  “机械人需要精进种种环境感知的能力、包罗和种种智能装备的交互,好比机械人需要上下电梯,通知客人(座机、手机、智能音箱等),以及室外服务机械人还需要判断路况,这些与环境交互中的智能系统我们可以统称为环境智能。机械人和环境之间若何通讯,若何更好的明白所处的环境,需要机械人厂家和相关行业一起起劲,从而形成行业尺度,为服务机械人修路架桥。”应甫臣说。

  人机交互要像人际相同一样自然

  专家以为,服务机械人应以服务为焦点,并具有明确的价值扩展路径,最终回归商业本质。那么,服务机械人对机械人性能提出哪些要求,需要生长哪些手艺来作为支持?

  应甫臣示意,服务机械人的人机交互体验很要害,由于在它相同的整个事情环节中,会接触种种角色的职员,好比作为机械人同事的事情职员或者接受机械人服务的用户、事情过程中接触到的路人等。因此服务机械人对人体工程学及人机交互都有很强的要求,以确保操作的便捷性以及交互的流畅性。在交互上,服务机械人需要将UI、语音、视觉等手艺手段有机连系,使得人和机械人的交互犹如和人类交互一样自然。

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  “另有很主要的一点是,服务机械人的事情场景往往是和人的流动高度重叠的,有的地方人流量还很麋集,如电梯这种狭窄的空间。”应甫臣指出,若是再考虑到室外机械人的话,还需考虑到服务机械人和其他交通工具的互动,因此服务机械人在运行过程中的平安性,以及人与机械人的协调共处就显得尤其主要。

  机械臂加持拓展应用场景

  相比工业机械人,服务机械人照样一个对照年轻的行业。应甫臣以为,当前服务机械人,已经在某些垂直领域取得规模化应用,好比旅店、餐厅清洁、楼宇等,从功效的角度来说,在室内配送、清洁巡逻、消毒、迎宾导览等领域也已经相对成熟。对于室外场景,服务机械人还处于探索期,但在不久的未来,封锁园区内的服务机械人,应该也能获得快速生长,同时室外机械人和室内机械人的协作,也势在必行。

  “另外一个大的生长方向是移动机械人和机械臂的连系,可以极大的扩展服务机械人的应用功效和场景,现在机械臂的小型化和低成本化的速率也很快,我们所期待的家庭机械人管家,也不会太遥远了。”应甫臣说。

  哈尔滨工业大学(深圳)教授、珠海市岭南大数据研究院院长朱晓蕊以为,移动机械人已经具备了以下特点,即智能系统感知能力和行动能力日益增强;人与智能系统日益融合,人机共融环境正在形成;新型智能移动机械人在未知社会环境中具有学习行人行为模式的能力。

  自主定位导航手艺是基石

  伴随着人工智能、盘算机视觉、语音识别、导航、传感、半导体以及动力能源手艺的快速生长,服务机械人在功效、性能、自主性、易用性和成本效益方面的创新也在不停突破。

  “自主定位导航手艺在服务机械人中起着基石般的作用。”应甫臣指出,由于它解决了3个焦点问题:我在哪,要去哪,怎么去;只有解决了这几个问题,服务机械人才气有更大的事情和服务空间。

  “同时,机械人在移动过程中,需要和环境、人类、其他机械人都有交互,好比多个机械人同时收支电梯,若何确保先出后进,以及机械人若何排队等;再好比机械人在狭窄通道相互,若何相互避让,是否都遵照右行规则,在路口相遇的时刻,是否需要有虚拟的红绿灯来保障交通效率和平安?”应甫臣说,所有这些问题,不是一家公司能确定和解决的,整体机械人群组的效率需要有行业的手艺规范、尺度、认证,来确保各厂家的机械人,都遵照一套规则(好比交通规则、通讯协议等)、保障同场景内机械人都能高效有秩序的提供各自的服务,云云才气使得这个行业真正生长起来。

  应甫臣展望,未来我们身边的机械人数目,或许将跨越人类的数目,而且功效和形态也各异,若是没有配套的手艺规范来约束机械人,其行业生长也会陷入杂乱。

  “机械人知足了哪些手艺规范的信息标签也是人类同伴甄别此机械人是否适用指定场景的主要判断依据。”应甫臣说。

  应甫臣同时强调了服务机械人的平安性。“带机械臂的服务机械人可以等同为有手有脚的人,若是它不遵守规范,带来的危害性可以很大,因此我们亟须行业手艺规范。”

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