李诗晨
雙十一购物狂欢刚刚过去,快递爆仓,你或许还有包裹滞留在某个中转站。去年,全国快递件数达507亿件,超过美日欧总和,这是中国经济欣欣向荣的一个侧面。但是,物流行业也遭遇着极大的压力,配送人员流动大,人手不足的情况时有发生——看看双十一后消费者对于快递时效的怨声载道吧。配送机器人的出现和不断升级为这个问题打开了一个通道,日后,可能会解决更多、更大的问题。
机器人的前世
张阳新最早接触机器人是在大学时。他选择了机械电子工程专业,并且一发不可收拾地喜欢上了这个概念。后来这个专业被更名为机电一体化,到现在已经没有这个专业了——被理工科院校“人手一个”的人工智能专业取代。在大概20年前,张阳新和他那一届机电一体化的学子们毕业时,国内人工智能行业还是一片荒原,部分大型或国营工厂开始拥有工业机器人,而现在颇受关注的服务机器人还不见踪影。
和张阳新同时毕业的学生们多加入了数控类企业、大型生产线、高新装备企业、工业智能化科研院等,张阳新则一直醉心于机器人的研发和设计。2006年,他进入上海未来伙伴机器人有限公司,将公司研发的数十款产品推向了市场,其中包括公共安全排爆机器人、特种行业侦查机器人,还开拓了高校机器人研发市场和中小学机器人教育市场,为700多所高校和科研单位建设了机器人研发实验室,为3万余所中小学建设了机器人教室……在这期间,中国的人工智能产业也发生了翻天覆地的变化。
2011年以前,人工智能还是新鲜的概念,对机器人行业从业者来说全国只有一个盛会——机器人大赛。那时的中国,机器人是电影里的奇特物种,被应用于生活里的智能技术鲜为人知,而张阳新当时所在的团队利用机器智能控制技术制作的产品进入了大众视野——奥运会的标志性建筑水立方的迷人灯效,上海的世博轴和南京路世纪广场的闪烁霓虹都运用了这项技术。“当时我们的项目是和飞利浦、西门子PK的”,张阳新回忆起这项成就仍感到自豪。
2011年,人工智能产业转折点
2011年是人工智能领域在中国取得决定性进展的一年,那一年,国家开始扶持机器人行业和人工智能技术,发改委、财政部、工信部组织设立了“智能制造装备发展专项”,利好政策不断,上海建立了调研高端装备制造企业和机器人行业的研究室,这时不断有机器人从业者开始自主创业。2015年,国务院公布并推进实施“中国制造2025”规划,要“在技术含量高的重大装备等先进制造领域勇于争先”,霎时间引爆了人工智能行业。
作为机器人行业的“老兵”,张阳新也选择在这一年创业,与几位被他称为“机器人狂热分子”的老同事一起创办了上海有个机器人有限公司(YOGO ROBOT),专注于服务机器人的设计研发和应用。到现在,来自世界各地的AI专家、创始人们年年在世界人工智能大会上分享这门前卫而高深的学科经验和行业热情。
YOGO团队涉猎的机器人研发项目不计其数,“桌面上简单交互的、地面上移动的、仿生的、扫地的、割草的、排爆的”,经过各个方向的尝试,团队发现机器人最核心的技术就是室内自主定位导航和移动,可以说是“室内的自动驾驶技术”。拥有丰富经验的机器人研发团队在定位技术层面摸索出了“独门秘籍”——早在2009年,张阳新的团队用这套算法研发的机器人参加了“机器人世界杯”,赢得了包括国防科技大学、清华大学、上海交大、哈工大等高校。这套定位导航技术也成为YOGO ROBOT的核心技术。到现在,YOGO ROBOT开发的商务服务机器人产品已经在不少商务楼宇中投入使用。2017年,在上海虹桥的万科,YOGO的配送机器人利用厘米级的驾驶技术在狭小的空间内,辗转腾挪,穿越各种人群、挤上电梯,去把它肚子里的外卖和货品及时送到楼里白领的手里。
为什么是楼宇配送机器人?
室内定位和导航是全球范围的技术难题,因为室内信号较弱,路径变化多且细微。据张阳新介绍,目前市面上大多数运用了室内定位和导航技术的机器人使用的是国际开源的技术,而非自主研发,“包了一层外壳,没有核心算法”,就摇身一变成了新的产品,而YOGO ROBOT则完全自主研发室内定位和导航技术,很快颠覆了行业的技术水准。
YOGO ROBOT拥有了让机器人在室内自由移动的核心技术,于是他们决心攻克物品末端递送问题;另一方面,楼宇作为承载人类密集活动时间最长的空间,如何高效管理是现代智慧城市不断探讨的问题。
对于选择末端配送领域,张阳新提出了一个更为“哲学”的观点:千百年来,人的移动,信息的流动和物质的流动方式都在发生变化。人的移动经过一轮轮的进化,从马车到高铁、飞机,越来越便捷;信息的流动从“烽火戏诸侯”的时代演变到如今的互联网;物质的流动还在比较初级的阶段,水、电、气的流动都需要借助某种管道,那么物品要怎样实现自行的流动?物流业的发展解决了大仓的移动,现在,小仓的移动、末端的递送问题尤为突出,尤其在中国,快递业和外卖业如此繁忙火热。读者们也一定体会过午餐时间在办公楼大堂眼巴巴地守望着外卖小哥的急切心情,或者在满是外卖的桌上焦急寻找属于自己那一份的苦楚。
2016年,仅有几个投行看好楼宇智能配送的突破口,更多人认为这项技术难以实现。而现在,YOGO ROBOT的楼宇配送机器人在上海的不少办公楼开始工作,为解决这个问题打开了新的通路。在具体的操作过程中,机器人为每单物品生成一个“提取码”发送到收件人的终端,机器人通过独有的室内导航和定位系统自动规划路线,收件人将提取码告诉机器人后就可拿到物品。自动配送外卖缓解了每天用餐时段的拥挤和混乱;对于快递公司来说,智能配送机器人也打通了配送业务中最难的一环;在闲时还能帮助物业做一些文件分配、运送等工作,极大方便了业主和物业。“现在很多楼排着队要我们的机器人入驻”,张阳新笑称。智能配送机器人也引来越来越多投资机构的关注。
投机机构观点
目前,配送机器人作为某些楼宇的额外福利,便利楼中业主的工作和生活,成本分摊到物业、快递公司、外卖公司和业主身上。张阳新认为,以后智能配送机器人将成为办公楼宇的标配,成为基础设施的一部分。
是不是觉得配送机器人的工作内容看起来很熟悉?“其实它就是一个‘跑腿的,或者说是一个秘书,除了快递外卖,大楼内所有的文件、水电单、通知单等配送都一直笑好了很多人力和成本,这完全是机器可以替代的。”看到配送机器人在楼宇管理中做出的贡献,YOGO ROBOT开始将配送机器人打造成一位“管家”——楼宇智能管家,命名为“楼宇管家小智”,这款产品在硬件上降低了机器人装配和运维难度;另一方面,它从实现局部安全性能到开发出“全栈冗余”体系,不仅能够保证机器配送效率,还系统性地提升了人机互动的安全性,这能够为机器人大规模入驻楼宇打下良好基础。
据介绍,目前YOGO ROBOT出品的配送机器人已更新至第五代,在楼宇累计完成配送50万单,单机运力达到106单/日,节约配送时长13万小时。
这是机器人取代人力劳动的一个现实例子,于是绕不开那个劳动人民该何去何从的话题。张阳新认为,立足于大产业规划的角度,低端、低效的劳动为社会创造的价值有限,机器取代这部分劳动能释放人力,从事更有意义的劳动。“当然,这不能一蹴而就,是一个缓慢的过程。”数据显示,明年中国外卖配送行业的劳动力需求将达到1700万人,相当于1%的中国人口,但未来充满不确定性的中国人口数量,无法满足这个需求。配送机器人在另一方面解决了物流、配送行業的劳动力紧张问题。
研发机器人是怎样一种体验?
设计和研发机器人的过程,是行业以外的人难以想象的。其中最困难的就是室内定位和路线规划。“写字楼的布置、空间内部结构常常发生变化,为什么我们敢挑战写字楼?”张阳新解释,国内的一些机器人只能在固定的环境中定位和导航,当环境发生变化的时候就容易丢失定位、迷失方向;而YOGO ROBOT的机器人以特有的算法能保证“这栋楼只要没有被拆掉,我们的机器人就知道它在哪”。当环境变化时,比如某处出现了一个柱子,YOGO ROBOT会自动在地图上做标记,当标记到一定次数时,就会将这个柱子更新到地图中,对它的移动和方向决策产生影响。在图像识别上,机器人的识别能力也发生了日新月异的变化,目前几乎能做到实时更新。
提到机器人日常的研发工作,张阳新苦笑一声,“我们的工作很痛苦,也很开心”。痛苦在由不同专业背景、不同思维方式的专家构成的团队每天都会发生争吵,而要将各式各样优秀的思维统一到机器人身上去,就要用机器人的语言来沟通。将人的思维和语言转换成机器人的思维和视角,从机器人的角度思考问题,其实是最难的。“我们团队里每个人在各自的领域都很牛,但是当落在机器人身上的时候发现每个人都是傻子。”
人工智能是科技的产物,是许多幻想的起源,在从业者眼里,是一个哲学问题。设计机器人,就是将人类的想法翻译成机器人的语言,这需要一种看到事情本质的能力。就像起初人们设计的代步工具,是一个四条腿的“车”,弄明白“快速前进”的本质,才有了车轮子。从机器的模式出发,实现人的动作,其中有漫长的跨越。
张阳新举了一个有趣的例子,贴切地解释了这一问题:智能配送机器人在楼宇里工作的时候要上下楼,有人要让机器人爬楼梯,但速度太慢且成本高昂;于是打算使用电梯,那么如何按楼层按键?有人说给它安上手臂和摄像头,但很容易被挡住;又有人提议设计一个机器人专用的外接面板,但电梯禁止接入外部设备……最后,从机器人的思维出发,团队采用的方法是使用无线的方式控制按键,并入一套机器人控制系统,顺利解决了机器人使用电梯的问题。是啊,机器人只要发出指令就好,何必需要一只手?
对于拥有一定自主学习能力的人工智能,学界和影视界有许多精彩的演绎。张阳新认为,现在人工智能还在初级阶段,基于底层的产业链还不够完善。再聪明、先进的人工智能只是在某些方面能力很强,作为人类的各种工具存在。作为在行业里浸润近20年的从业者,张阳新担心的反而是人工智能不够智能,“越聪明越好,怕的是机器人不够聪明”。
未来的人工智能究竟是什么样的?它们的“智商”是以难以想象的方式指数级增长并且终将颠覆社会,还是将在人类的控制下为我们提供服务、帮助我们建设更好的社会?作为这次“技术革命”浪潮中的我们每个人,也只好拭目以待,并好好享受诸如“楼宇管家小智”带给我们的新体验。