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三大拳头产品挥向何方?波士顿动力总裁畅谈智能机器人三大阶段战略

与电影《终结者:黑暗命运》同期传播的一段波士顿动力Atlas机器人觉醒的病毒视频,不但引发了大众的好奇和恐慌,同时也让业界对这家公司的智能机器人产品战略方向格外关注。不知道是有意还是刻意,波士顿动力并未对网络传播的病毒视频发表太多言论,但在上周的Web Summit 2019上,Venturebeat的记者抓住机会专访了波士顿动力首席执行官Marc Raibert,以下为采访主要内容:

Raibert用“今、明、后”概括了Boston Dynamics的三款机器人产品对应的市场阶段,分别是:Spot(面向今天),Handle(面向明天)和Atlas(面向未来)。在我们的采访中,他还讨论了当前客户,潜在的应用程序,人工智能,模拟,当然还有那些病毒视频。

今天之星:Spot现货

对于Raibert而言,“今天”指的是一段持续到明年左右的时间段。Spot是当下的“现货”,因为它已经在交付给早期采用者。实际上,Spot六周前才刚开始出货。波士顿动力公司希望将Spot打造成为一个平台,Raibert多次将其称为“机器人市场的Android”。

Raibert说,重约60磅的Spot“不是一个固化应用的机器人”。用户可以自行添加硬件,也可以添加通过Spot的API与Spot交互的软件。实际上,Raibert参加Web Summit的主要目的是激发与会者开发Spot软硬件的热情。波士顿动力公司能提供用于Spot的机械臂,无线电,相机和激光雷达,但其他公司也在开发自己的传感器。

严格意义上说,我们所说的“ Spot”其实是SpotMini。它继承了其“大哥”Spot并被重命名。“Spot原本是一个研究项目,而SpotMini才是产品实现。”

Spot可以通过障碍物检测摄像头查看栏杆和台阶,上下楼梯。它还具有一个自动导航系统,可以穿越多种地形。虽然Spot可由人操纵,但板载的计算机可自动调节腿部和平衡。Spot每小时能行驶大约4.8公里,与人类步行速度大致相当。Spot的正面,背面和侧面都装有摄像头,可帮助其导航、自主行驶或全方位移动。Spot还具有不同的步态(慢动作、步行、跑步甚至表演),可以转身,并具有“鸡头”(类似云台稳定)模式。最后一个意味着Spot机械手的动作可以与身体动态脱钩,从而完成需要精确稳定的工作(编者按:例如端茶或者运动中开枪)。

先租后卖

波士顿动力计划制造1,000台Spot机器人,其中许多已经发货。该公司预计到2020年中期完成这1000台机器人的制造。我们很好奇一点:企业买到的只是一个机器人吗?波士顿动力公司还提供哪些服务?

“客户的订单通常不是一个,而是一对或更多,” Raibert告诉VentureBeat。“最多有客户订了五台。因此,我们有两种销售模式。第一种是不但交付机器人,而且还对客户进行培训,帮助他们成功。有足机器人是一个全新的市场。我们特别关注第一批用户的需求和问题,如果客户需要,我们甚至可以添加功能。然后,另一种方式就是比较单纯的产品销售,没有太多的服务。”

实际上,Boston Dynamics目前并未出售 Spots。“目前,我们正在出租它们,”Raibert说道:“我认为这是采用的最早时期。不久以后,我们便会开始直接出售Spot产品。作为第一代产品,Spot肯定还有很多要完善的地方,我们将了解客户具体碰到的问题。到目前为止,我们已经取得了长足的进步。我们内部使用的机器人可能要比在客户那里的产品暴露更多问题,因为我们的工作就是找出弱点并加以修复。”

Raibert不愿公布Spot机器人的具体订价,但他透露了目前的租赁价格,大约为“每月数千美元”。他补充说,“每笔交易都是定制化交易”,与公司租赁多少机器人,多长时间等因素相关。

上周,波士顿动力发布了最新的Spot软件。主要改进了自主导航功能。“当我说自动导航时,它意味着您可以设置机器人按照设定的地图路线行走,并在寻迹过程中用摄像机收集数据。Spot可以搭载机械臂摄像机,也可以使用内置摄像机。”而且,Spot是一个平台,会自动接收更新。

移动的机械臂

工业机器人往往是固定的,而Spot则是一个可以移动的机械臂,Boston Dynamics押注Spot可以作为移动操纵平台成为更有效的工具。目前波士顿动力还无意开发任何家庭或者公众场所人类互动的机器人,其所有机器人产品都专注于完成人类不会,不应该或无法完成的繁冗、困难或者危险的任务。这看上去是一个明确的战略决策。

这个产品定位也意味着Boston Dynamics可以更好地保护其IP。Raibert说:“远离非专业人员可以让机器人获得更好的安全保障。”

因此,波士顿动力仅向企业提供Spot,而没有兴趣将其提供给开发人员,发烧友或个人。

Raibert解释说:“我们正在寻找对开发Spot应用程序感兴趣的开发人员,我们认为这些应用存在一定的增长机会。” “例如,我们正在与一家在建筑公司合作,他们已经在销售用于进度测量的扫描技术。此前他们主要靠人员携带传感器进行测绘和监控,我们正在与他们合作让机器人携带传感器,这可以节省大量人力。一些建筑公司需要同时进行数千个建筑工地的进度监控,人员成本非常高。”

Raibert认为,在接下来的一年中,Spot最大的潜在应用场景将是仓库、建筑区域或工业设施。目标客户不局限于美国(波士顿动力公司位于马萨诸塞州沃尔瑟姆市),或者日本(波士顿动力公司目前由软银拥有),Spot现货已经开始运往世界各地。

Spot机器人可以使用扫描仪或360度摄像头,以更高的精度进行数据收集,而不会危及人员生命。例如,在配电公司,有些地方通电后,即使检查很有必要,但是出于安全原因也不允许人员进入。到目前为止,Boston Dynamics已经Spots发给电力客户进行测试。

炼油厂也是Spot的绝佳用例,因为需要完成大量的数据收集和检查工作。Raibert说,炼油厂的数据采集过去是间歇性的,但更定期的数据收集对于这些设施可能是有价值的。Spot曾在英国石油炼油厂,国家电网配电厂和藤田(Fujita)建筑工地工作,在那里可以通过定期收集3D扫描和数据来为企业节省资金。

Spot还渴望成为娱乐机器人。波士顿动力公司(Boston Dynamics)已经开始这方面的测试。用户可以控制一个物理机器人,而不是视频游戏中的虚拟角色。波士顿动力还与太阳马戏团(Cirque de Soleil)合作,评估人与机器人在表演中如何协作。

警察和军事应用

关于执法机构和军方是否应该使用AI和机器人的讨论很多,尤其是在Altas“叛乱”的网红病毒视频流行之后。波士顿动力(Boston Dynamics)表示可以接受警方和军队客户,但是需要遵守一些规则。

“我们正在与警察部门进行有限的合作,”Raibert表示:“仅限于危险品和炸弹的检测和处理,当警方需要探查未知的危事物时,也可以派机器人去。”

几个月前,Raibert搭乘从波士顿飞往加利福尼亚的航班,当飞临芝加哥上空时,他使用机载Wi-Fi在办公室实验室周围操纵机器人。他在屏幕上只有3Hz的图像更新频率,但这就已经足够了。虽然该练习只是为了娱乐,但事实证明在远距离对Spot进行遥操作是可能的。Raibert指出,远程操作对警察特别有用,因为除了移动性之外,他们对机器人的自治(自主)功能并不感冒。

“因此,我们拥有许多用于远程操作机器人的技术,” Raibert说。“机器人具有一定的机载智能,可以管理其所有平衡,操纵和避免障碍的事实,这意味着它易于操作,因为您不必担心要移动哪条腿。我们也正在进一步加强Spot的可操纵性。你可以通过一个直播屏幕,实时查看机器人摄像头看到的图像,并进行远程操作。”

我们还询问了波士顿动力公司是否有任何军事客户。毕竟,波士顿动力的原型产品大狗(BigDog)就是为美军设计的四足机器人。

“目前还没有,但我们可能会接受军方客户,”雷贝特说。“我们正在尝试着眼于避免危险,炸弹检测以及类似的事情。我们的合同中有一些禁止武装机器人的条款。军事用户可以使用这种非武装机器人做很多事情:例如获取信息,应对危险环境等等。”

明日之星:Handle

对于Raibert来说,“明天”意味着大约一年半(即2021年)。Handle是面向明天的机器人产品,因为它仍处于原型阶段。这个纸箱物流机器人使用视觉系统来定位托盘并在其他箱子中识别出需要的箱子。

“在大约18个月的时间周期内,我们正在设计一个可以在仓库中工作的机器人,” Raibert说道:“每年全世界大约运送一万亿个纸箱。这些箱子被装载到卡车上,从卡车上卸下,堆叠在托盘中,从单个SKU托盘混合到多个SKU托盘,放回卡车上,运到零售商店,然后拆箱出售。”

大多数纸箱工作不是自动化的。这是令人费解的,单调的,令人不快的工作。波士顿动力公司(Boston Dynamics)看到了巨大的机会,可以使用其移动操纵机器人来自动完成此任务。“因此,我们拥有一个机器人,其唯一的任务就是能够看到,捡起和放置盒子。”

对于那些关注波士顿动力的人,Handle是Pick的移动版本。“这很有趣。我没说太多关于Pick的问题,但我们也正在交付Pick。它固定于一个位置,从托盘卸载货物,不久以后我们就会加入托盘装载功能。他们俩现在都使用相同的视觉系统。Pick有一个3D视觉系统,可以看到盒子,可以看到托盘。现在,我们将其放在Handle上,让机器人也可以看到盒子在环境中的位置。它可以定位并拿起它想要的盒子,移动到其他地方,并塞到货架合适的位置。”

Handle即将发售,但Spot仍然是焦点。Raibert透露波士顿动力公司目前将50%的精力和资源集中在Spot上,但未来焦点会转移到Handle。

“当下Spot依然是公司的重点产品,”拉贝特说。“Spot的制造是外包的,但是我们管理着所有制造流程。这是我们第一次制造出数量超过五个的“产品”,以前的所有东西其实都是原型。一年半后,Handle将得益于我们从Spot制造中积累的人员和技能。”

最终,Boston Dynamics希望开发具有各种感知系统,致动系统,计划系统等的机器人。

未来之星:Atlas

对于Raibert而言,“未来”意味着“永续发展”。Atlas是“未来”机器人,因为它始终处于原型阶段。那么,Atlas会出货吗?

“我不这么认为,”Raibert承认。“老实说,Handle是Atlas的后代。Atlas的原型也能处理箱子,但从成本和效率考虑,Handle显然更适合处理箱子。Altas就像机器人中的灵长类动物,而Handle的简化程度更高,自由度更少,这意味着它的成本更低,效率却更高。我们正在对Handle进行迭代,以提供更加产品化的版本。”

Atlas既昂贵又挑剔,并且需要一支特殊的维护团队来确保其正常运行。尽管如此,它的性能还是比公司创造的其他任何产品都要高。Atlas是波士顿动力的前瞻性研究平台,在Atlas开发的新技术,未来某个时间点可能就会被引入其他商业化产品中。。

“Altas就好比赛车,所有大型汽车公司都有赛车队。赛车能够带来令人兴奋的新技术,但赛车也非常昂贵,非常挑剔。”Raibert说。

波士顿动力公司使用Atlas开发学习和优化技术来控制复杂行为,同时还开发新的硬件技术。实际上,波士顿动力公司已经为开发Atlas的专用硬件投入了与专用软件同样多的精力。

最新版Altas人型机器人重165磅,与一个结实的成年男子相当,配备重约5公斤的液压动力装置,运行功率约为5kw。Altas的腿是3D打印的,组件包括液压管道、执行器板、阀门、空间框架、歧管、以及其他一些定制的轻型组件。

最近,Atlas作出前滚翻后空翻等体操动作的视频爆红网络,Raibert解释说,这些动作的目的为测试机器学习和快速行为开发技术优化。

人工智能与模拟

关于波士顿动力公司如何在其机器人中使用人工智能,Raibert将AI分为与运动AI和学术AI两种截然不同的类型:学术AI指的是操纵身体(站立,行走,爬坡,绕过障碍物等等);而思考AI指的是需要在脑海中进行计划并执行计划的事情,后者在抽象层面工作,而运动AI需要与物理世界交互,波士顿动力专注于前者。

换句话说,如果您已经教过机器人如何站立,行走,导航等等,那么指导机器人为您完成任务就容易得多。但是,波士顿动力不仅在做运动AI。

“我们正在做一些学术性AI的底层部分。因此,例如,在我们的仓库机器人中,我们拥有一些系统,这些系统知道我们何时需要增加托盘,如何调配货物,甚至可以规划计划。但这一切都在一个完全受控的场景中才能够完成的,这个系统无法处理现实世界的不确定性。”

帮助机器人适应这个现实世界的最好的办法之一就是在模拟环境中训练它们,波士顿动力公司采用的正是物理和模拟相结合的试验方法。

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