AI技術(shù)的突破、核心零部件成本的下降、以及“先驅(qū)”產(chǎn)品的出現(xiàn),帶動了智能服務(wù)機(jī)器人在近兩年的興起。一時(shí)間,語音交互、對話問答、人臉識別、環(huán)境感知、自主定位導(dǎo)航,幾乎成了智能機(jī)器人產(chǎn)品的標(biāo)配。

家用領(lǐng)域,以音箱、臺燈、寵物、IP形象為原型的智能機(jī)器人層出不窮,開始通過早教、陪伴、智能管家的身份走進(jìn)家庭;掃地、拖地、擦窗等清潔機(jī)器人也實(shí)現(xiàn)了壁障導(dǎo)航和路線規(guī)劃功能,性能不斷提升,在家居領(lǐng)域深入普及。

商用領(lǐng)域,智能機(jī)器人開始出現(xiàn)在銀行、酒店、商場、醫(yī)院、學(xué)校等不同場所,扮演著客服、迎賓、導(dǎo)購、助理、助教的角色;包含在大機(jī)器人領(lǐng)域的無人機(jī)和自動駕駛汽車,智能化程度也持續(xù)提升,有望在未來重塑物流運(yùn)輸、交通出行等傳統(tǒng)行業(yè)商業(yè)模式和競爭格局。

然而,由于技術(shù)和工程化還不成熟、消費(fèi)者期望過高、習(xí)慣尚未養(yǎng)成,以及向傳統(tǒng)行業(yè)滲透需要時(shí)間,當(dāng)前,智能服務(wù)機(jī)器人市場只見資本及企業(yè)發(fā)力,不見需求端應(yīng)用普及。業(yè)內(nèi)對于服務(wù)機(jī)器人市場的爆發(fā)時(shí)點(diǎn)也是眾說紛紜。

那么,智能服務(wù)機(jī)器人行業(yè)到底進(jìn)展如何?目前還存在哪些問題?真正爆發(fā)和普及又取決于哪些因素?本文將從產(chǎn)業(yè)鏈、行業(yè)格局、關(guān)鍵技術(shù)、以及行業(yè)應(yīng)用等維度幫您梳理當(dāng)前智能服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展現(xiàn)狀,并為您解答上述問題。

注:機(jī)器人根據(jù)行業(yè)應(yīng)用可分為工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人,根據(jù)智能化程度又可分為可編程機(jī)器人、自適應(yīng)機(jī)器人、以及智能機(jī)器人(可感知、識別、交互、判斷、推理、規(guī)劃以及學(xué)習(xí))。本文著重討論智能服務(wù)機(jī)器人,涵蓋家用/個(gè)人智能服務(wù)機(jī)器人、商業(yè)智能服務(wù)機(jī)器人等。雖然無人機(jī)和無人駕駛汽車也包含在其中,但本文暫不展開討論,相關(guān)行業(yè)分析將會在以后為您呈現(xiàn)。

智能服務(wù)機(jī)器人行業(yè)圖譜:三大層級、兩類玩家

智能服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋芯片、傳感器等核心零部件,圖像、語音、語義等AI技術(shù),機(jī)器人操作系統(tǒng),以及上層產(chǎn)品應(yīng)用幾大環(huán)節(jié)。

1圖:智能服務(wù)機(jī)器人行業(yè)圖譜

目前,智能服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域玩家可大致分為兩類:技術(shù)類公司和產(chǎn)品類公司。

技術(shù)類公司包括提供AI芯片、操作系統(tǒng)、語音、語義、圖像、感知等底層及核心技術(shù)的公司,代表企業(yè)有地平線、寒武紀(jì)科技、圖靈機(jī)器人、智臻智能、云知聲、思必馳、捷通華聲、ROOBO、三角獸科技、華捷艾米、奧比中光、思嵐科技等。

產(chǎn)品類公司是指在細(xì)分行業(yè)或應(yīng)用領(lǐng)域做產(chǎn)品開發(fā)的公司,代表企業(yè)有個(gè)人/家用領(lǐng)域的Rokid、ROOBO、科沃斯、康力優(yōu)藍(lán)等,商用領(lǐng)域的天智航、柏惠維康、穿山甲等,以及橫跨消費(fèi)級和商用的優(yōu)必選等。當(dāng)然,還有做無人機(jī)、無人車的大疆創(chuàng)新、百度、馭勢科技等。

雖然有些公司既輸出技術(shù),又做消費(fèi)級產(chǎn)品(比如ROOBO、出門問問),有些產(chǎn)品公司的核心技術(shù)也依靠自主研發(fā),但從整個(gè)行業(yè)來看,技術(shù)和產(chǎn)品是兩條完全不同的賽道,有著各自獨(dú)特的判斷維度。

技術(shù)類公司中,硬件及核心零部件廠商以提升技術(shù)和降低成本為主要任務(wù),AI技術(shù)公司則以算法和數(shù)據(jù)為核心競爭力。對于產(chǎn)品類公司而言,需求定位是核心,產(chǎn)品體驗(yàn)、品牌、市場營銷以及生態(tài)是重要壁壘。因此,在判斷不同公司的價(jià)值及未來走向時(shí),應(yīng)當(dāng)從公司所處的賽道以及自身的定位出發(fā)。

芯片、OS、AI撐起智能機(jī)器人軟硬件技術(shù)

要判斷技術(shù)類公司的價(jià)值,首先要理解相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)背景、問題以及難點(diǎn)。

智能服務(wù)機(jī)器人大體包含三大塊技術(shù):芯片、操作系統(tǒng),以及AI技術(shù)。其中,AI技術(shù)又包含感知、交互以及運(yùn)動控制技術(shù)??梢哉f,每一塊技術(shù)都處在不同的發(fā)展階段,有著各自的問題和挑戰(zhàn)。

芯片

目前,大多智能服務(wù)機(jī)器人使用的還是通用芯片,包括CPU、GPU以及FPGA。相比CPU,GPU對于圖像的運(yùn)算性能更強(qiáng),而FPGA雖然不具備通用計(jì)算功能,但是在簡單重復(fù)運(yùn)算上不僅效率高,而且功耗低,在行業(yè)內(nèi)也有普遍應(yīng)用。

除了通用芯片,近年來,英偉達(dá)、中科院等企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)也研發(fā)出了基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的專用AI芯片,有望在智能機(jī)器人、智能駕駛等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。國內(nèi)提供AI芯片的公司主要包括來自中科院的寒武紀(jì)科技,以及來自百度深度學(xué)習(xí)研究院的余凱團(tuán)隊(duì)——地平線機(jī)器人。

由于通用芯片和專用AI芯片各有優(yōu)勢,因此在未來的應(yīng)用中,不會是相互替代,而是互為補(bǔ)充。與智能手機(jī)類似,AI芯片的關(guān)鍵在于性能,而起量要依賴爆款產(chǎn)品的出現(xiàn)。

操作系統(tǒng)

智能機(jī)器人操作系統(tǒng)目前仍以Android為主流,專門針對機(jī)器人的新興操作系統(tǒng)ROS也在逐漸從科研院校向業(yè)界普及。國內(nèi)做語義分析的圖靈機(jī)器人和智臻智能也分別研發(fā)出了自己的機(jī)器人操作系統(tǒng)——Turing OS和iBot OS,但仍只在小范圍應(yīng)用。

相比新興機(jī)器人操作系統(tǒng),Android不僅產(chǎn)業(yè)鏈成熟完整、成本較低,而且擁有大量開發(fā)者,因此目前看來更具優(yōu)勢。但Android的長處在于觸摸交互,對于語音、圖像、手勢等新興交互方式則略遜一籌。未來,谷歌有可能通過改進(jìn)現(xiàn)有Android系統(tǒng),推出專門針對機(jī)器人的操作系統(tǒng),而新興機(jī)器人操作系統(tǒng)也有望逐漸普及,占據(jù)主流。

AI技術(shù)

AI技術(shù)包含感知、交互、運(yùn)動控制三大塊。感知部分相當(dāng)于人的五官、皮膚,交互相當(dāng)于人的對話、手勢、表情溝通,運(yùn)動控制則相當(dāng)于人的四肢活動和行走能力。

1、感知

智能服務(wù)機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)自然的人機(jī)交互體驗(yàn),必須要具備環(huán)境感知能力。機(jī)器人可以通過攝像頭視覺方案、毫米波雷達(dá)、超聲波雷達(dá)以及激光雷達(dá)等傳感設(shè)備來感知周圍環(huán)境。

目前,從行業(yè)發(fā)展趨勢來看,多傳感器融合是大勢所趨。但是,由于視覺方案受環(huán)境光限制較多,而激光雷達(dá)可以不受光線影響,實(shí)時(shí)測量周圍物體和障礙物的距離,加上近幾年激光雷達(dá)成本逐漸下降,被認(rèn)為是目前最具優(yōu)勢的感知方案。不同的激光雷達(dá)有不同的應(yīng)用領(lǐng)域。單線激光雷達(dá)主要用于近距離感知,而多線激光雷達(dá)則應(yīng)用于無人駕駛和無人機(jī)等遠(yuǎn)距離感知。

以思嵐科技、鐳神智能為代表的國內(nèi)企業(yè)正在通過低成本的激光雷達(dá)+SLAM方案幫助智能服務(wù)機(jī)器人和無人機(jī)實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航和路徑規(guī)劃,目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。而以禾賽科技為代表的創(chuàng)業(yè)公司也成功突破國外技術(shù)壁壘,研發(fā)出低成本32線激光雷達(dá),有望在智能駕駛領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。未來,隨著智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化不斷推進(jìn),激光雷達(dá)成本也將大幅下降。

2、交互

目前智能機(jī)器人領(lǐng)域的人機(jī)交互技術(shù)主要包括語音識別、語義理解、圖像識別、體感/手勢交互等。

語音識別:語音識別技術(shù)由于起步較早,目前商業(yè)化已經(jīng)相對成熟,也誕生了科大訊飛這樣的上市公司和行業(yè)巨頭。同時(shí),捷通華聲、思必馳、云知聲、出門問問等起步較早的創(chuàng)業(yè)公司,繞過訊飛所在的教育、電信市場,從新興的智能家居、智能車載、智能機(jī)器人等領(lǐng)域切入,也較好地實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化落地。此外,百度、搜狗等大型互聯(lián)網(wǎng)公司也在發(fā)展自己的語音技術(shù),用于支撐其AI平臺及C端應(yīng)用和產(chǎn)品。

語義理解:相比語音識別,語義理解技術(shù)目前尚不成熟。雖然中文語音識別和語義理解公司具有天然語言壁壘和優(yōu)勢,但是中文在斷字、消歧方面的難度大大高于英語。另外,語音識別在遠(yuǎn)場、噪音、口音以及重復(fù)、斷句等方面存在的瓶頸,仍需要結(jié)合語義理解才能攻破。

圖像識別:人類感覺中,80%的信息都來自視覺,因此圖像識別是智能機(jī)器人交互的重要技術(shù)環(huán)節(jié)。目前,以曠視、商湯為代表的視覺龍頭公司,已經(jīng)將人臉識別和圖像識別應(yīng)用于金融、安防、公安、社交、娛樂等領(lǐng)域。未來,隨著深度學(xué)習(xí)技術(shù)不斷進(jìn)步、大數(shù)據(jù)的積累,以及芯片計(jì)算能力的提升,圖像識別技術(shù)將越來越成熟,并逐漸拓展到更多應(yīng)用領(lǐng)域。

體感交互:手勢和體態(tài)動作也是人與人之間自然的交互方式之一,因此人機(jī)交互必然少不了手勢和體感交互。由于體感技術(shù)主要通過視覺感知人體動作和環(huán)境信息,因此也屬于圖像識別領(lǐng)域。目前體感識別主要結(jié)合VR、智能電視等設(shè)備,用于游戲、娛樂等領(lǐng)域,在智能機(jī)器人方面應(yīng)用較少。未來,隨著智能機(jī)器人內(nèi)容和應(yīng)用的不斷豐富,體感交互也有望融入其中,進(jìn)一步提升交互體驗(yàn)。

3、運(yùn)動控制

早期智能服務(wù)機(jī)器人(如ASIMO、NAO等)基本都具備運(yùn)動控制功能。但JIBO、亞馬遜Echo等“先驅(qū)”產(chǎn)品的出現(xiàn)帶起了一波桌面機(jī)器人的熱潮。由于運(yùn)動控制所需的伺服電機(jī)成本較高,因此大多需要運(yùn)動的機(jī)器人基本都采用了輪式方案。

目前,國內(nèi)智能服務(wù)機(jī)器人從形態(tài)來看,可大致分為三類:桌面機(jī)器人(如Rokid、布丁等)、輪式機(jī)器人(如路萌等)、人形機(jī)器人(如優(yōu)必選Alpha系列)。桌面機(jī)器人要么以傳統(tǒng)小家電為原型設(shè)計(jì),在發(fā)揮智能性的同時(shí)兼具功能性;要么模擬萌寵形象,定位早教陪伴,吸引兒童群體。輪式機(jī)器人大多以商用服務(wù)機(jī)器人為主,可以在一定空間內(nèi)自主運(yùn)動和作業(yè)。當(dāng)然,具備同樣屬性的還有家用掃地機(jī)器人。

值得一提的是,成立于2012年的優(yōu)必選是國內(nèi)人形機(jī)器人的典型代表。團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年研發(fā),將小型伺服舵機(jī)成本降至國外1/3,從而成功推出人形機(jī)器人Alpha系列,并實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。目前,優(yōu)必選是國內(nèi)智能服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域產(chǎn)品類公司中唯一一家獨(dú)角獸。

了解完技術(shù),讓我們從產(chǎn)品應(yīng)用角度看看智能服務(wù)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀。

消費(fèi)級和商用級,產(chǎn)品類公司多點(diǎn)開花

產(chǎn)品類公司按照應(yīng)用領(lǐng)域可大致分為消費(fèi)級的個(gè)人/家用機(jī)器人,以及企業(yè)級的商用服務(wù)機(jī)器人。

個(gè)人/家用機(jī)器人

目前,個(gè)人/家用領(lǐng)域,清潔機(jī)器人由于需求明確、任務(wù)單一,因此發(fā)展較為成熟,國內(nèi)也成長出了科沃斯這樣的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者。雖然國際巨頭iRobot也已經(jīng)打入中國,但科沃斯近幾年來一直保持50%以上的市場份額。隨著海爾、美的等傳統(tǒng)家電、以及有強(qiáng)大生態(tài)鏈的小米陸續(xù)入場,這一領(lǐng)域競爭將更加激烈。鑒于產(chǎn)品已經(jīng)相對成熟,因此各家的比拼會聚焦在性能、價(jià)格、渠道、營銷等方面。

兒童早教/陪伴是國內(nèi)大多家用智能機(jī)器人目前的定位方向,究其原因,還是由于交互體驗(yàn)尚不完善,通用場景需求不明確,而早教任務(wù)明確,定位清晰,加上兒童對產(chǎn)品體驗(yàn)要求不高,因此成了智能機(jī)器人率先落地的方向。當(dāng)然,早教市場也存在著大量的傳統(tǒng)早教機(jī),雖然早教機(jī)器人相比傳統(tǒng)產(chǎn)品,功能更豐富、交互性更強(qiáng),但是價(jià)格也更高。如果未來能將成本降到一定區(qū)間,有望取代原有早教機(jī)市場,實(shí)現(xiàn)更大范圍的普及。

如果說掃地機(jī)器人和兒童陪伴/早教機(jī)器人是對原有市場產(chǎn)品的升級和替換,那么智能管家類機(jī)器人就屬于基于未來家居場景所創(chuàng)造的新需求。正如蘋果手機(jī)創(chuàng)造了智能手機(jī)市場一樣,智能管家機(jī)器人也有望帶動智能家居市場的交互變革和體驗(yàn)升級。不過,當(dāng)前智能家電普及率并不高,完全智能的家居環(huán)境只有一些前裝的精裝房具備,普通家庭的對傳統(tǒng)家電的替換還需要一定的過渡期。因此,從目前來看,智能管家類機(jī)器人離市場爆發(fā)還有較遠(yuǎn)距離。

商用服務(wù)機(jī)器人

商用服務(wù)機(jī)器人無論在醫(yī)療、客服、物流、教育、餐飲等領(lǐng)域都才剛剛起步。不過,不同行業(yè)之間,應(yīng)用情況和市場進(jìn)度也會存在較大差別。

醫(yī)療領(lǐng)域?qū)C(jī)器人的機(jī)械操作和高精度定位能力要求很高,物流領(lǐng)域則偏重機(jī)器人的運(yùn)動導(dǎo)航、搬運(yùn)等功能,這兩塊都對交互方面需求較弱。相比之下,客服、教育、餐飲等行業(yè)則需要機(jī)器人具備很強(qiáng)的交互能力,以實(shí)現(xiàn)交流溝通、教育、服務(wù)等目的。

智能服務(wù)機(jī)器人在商業(yè)領(lǐng)域解決的最主要問題是,減輕人工負(fù)擔(dān),提高作業(yè)效率,逐漸取代一些簡單、重復(fù)的體力或計(jì)算、推理工作,同時(shí)降低企業(yè)人力成本。目前幾大應(yīng)用領(lǐng)域也都存在這些需求。不過,當(dāng)前商用服務(wù)機(jī)器人面臨的最大問題還是,使用機(jī)器人成本過高,動輒幾十萬、上百萬,而且體驗(yàn)不好,企業(yè)沒有足夠的動力替換現(xiàn)有方案。一些銀行、酒店、餐廳購進(jìn)智能服務(wù)機(jī)器人,更多地還是為了宣傳、作秀。

需要注意的是,客服領(lǐng)域由于嚴(yán)重依賴人工,且工作內(nèi)容相對簡單,因此,對智能機(jī)器人的應(yīng)用走在了最前面,目前主要以虛擬形式提供在線客服。從行業(yè)平均水平來看,機(jī)器人客服目前可以解決70%的服務(wù)量,剩余部分還是要靠人工回答。行業(yè)普及面臨的問題一方面來自語義理解技術(shù)的不成熟,一方面由于業(yè)務(wù)定制成本很高,大量中小企業(yè)缺乏較強(qiáng)的支付意愿。

未來,隨著語音交互和語義理解技術(shù)不斷進(jìn)步,以及相關(guān)零部件成本的下降,智能服務(wù)機(jī)器人有望在教育、餐飲、導(dǎo)購等領(lǐng)域替代大量基礎(chǔ)性人力工作。當(dāng)然,商用服務(wù)領(lǐng)域是明顯的需求導(dǎo)向市場,產(chǎn)品需要從具體的行業(yè)需求和使用場景出發(fā),考慮好產(chǎn)品的需求剛性和使用頻次,才有可能實(shí)現(xiàn)市場爆發(fā)和普及。

三大行業(yè)趨勢帶動智能服務(wù)機(jī)器人市場起飛

智能服務(wù)機(jī)器人雖然是新興技術(shù)產(chǎn)業(yè),但其成長仍然會遵循智能手機(jī)等類似市場的路徑,從核心技術(shù)的突破,到新產(chǎn)品的出現(xiàn),而后在部分群體和市場中率先應(yīng)用,隨著產(chǎn)量提升帶動成本大幅降低,之后實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用和普及。

2圖:智能服務(wù)機(jī)器人市場成長路徑

而當(dāng)前的智能服務(wù)機(jī)器人市場已經(jīng)走過了前兩個(gè)階段,正處于第三階段的早期。接下來,隨著市場應(yīng)用逐步拓展,產(chǎn)量提升,成本下降,大范圍爆發(fā)就會水到渠成。

當(dāng)然,智能機(jī)器人的普及雖然已是大勢所趨,但深處其中的行業(yè)玩家仍然要面對諸多的不確定和生死考驗(yàn)。那么,對于技術(shù)和產(chǎn)品類公司來說,需要把握哪些趨勢和要點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)激流勇進(jìn)、突出重圍呢?愛分析結(jié)合業(yè)內(nèi)人士觀點(diǎn),總結(jié)了三大行業(yè)趨勢,供您參考。

趨勢一:提升技術(shù)、降低成本,技術(shù)類公司須深耕垂直領(lǐng)域

當(dāng)前技術(shù)賽道上不乏科大訊飛、百度等大公司,創(chuàng)業(yè)公司要實(shí)現(xiàn)突圍,只有深耕垂直領(lǐng)域,針對垂直場景不斷優(yōu)化技術(shù),提升性能,降低成本,才能更好地與需求端對接,實(shí)現(xiàn)技術(shù)的落地應(yīng)用。另外,從行業(yè)發(fā)展速度來看,單純的技術(shù)突破已經(jīng)不能成為壁壘,只有在時(shí)間和降低成本上快人一步,才有可能掌握市場主動權(quán)。

趨勢二:以需求為導(dǎo)向,產(chǎn)品類公司品牌、渠道、生態(tài)成制勝法寶

消費(fèi)級智能服務(wù)機(jī)器人的本質(zhì)還是電子消費(fèi)品,商業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也是為了解決企業(yè)和用戶需求,因此,找到剛性和高頻需求,并開發(fā)出相應(yīng)的產(chǎn)品推向市場,是產(chǎn)品類公司的主要任務(wù)。可以說,誰的產(chǎn)品能夠更好的滿足用戶需求,提升用戶體驗(yàn),讓用戶愿意為之買單,誰就能受到市場歡迎。當(dāng)然,消費(fèi)類產(chǎn)品少不了品牌、渠道以及生態(tài)的搭建。等到市場開始爆發(fā),這些因素將成為企業(yè)占領(lǐng)市場的制勝法寶。

趨勢三:智能服務(wù)機(jī)器人打開多場景流量入口,數(shù)據(jù)將成最大價(jià)值

智能手機(jī)幾乎壟斷了當(dāng)前社會的大部分流量,而智能服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)之所以火熱,很大程度上是因?yàn)樗型诩揖?、汽車、商場等不同場景下打破智能手機(jī)的流量壟斷,實(shí)現(xiàn)分流,帶來新的數(shù)據(jù)交換,發(fā)揮更大商業(yè)價(jià)值。

對于技術(shù)類公司,尤其是AI技術(shù)公司來說,大數(shù)據(jù)的重要性不言而喻,不僅能夠促進(jìn)算法和性能的提升,還有利于深入行業(yè)應(yīng)用,為企業(yè)創(chuàng)造價(jià)值。而對于產(chǎn)品類公司而言,可以基于大數(shù)據(jù)更好地做用戶畫像,推出個(gè)性化服務(wù)、精細(xì)化運(yùn)營以及精準(zhǔn)化營銷。因此,除了輸出技術(shù)、銷售產(chǎn)品,數(shù)據(jù)也有望成為兩類公司商業(yè)化的落腳點(diǎn)。

結(jié)語

歷史的發(fā)展從來都是必然之中蘊(yùn)含著偶然,科技進(jìn)步、產(chǎn)業(yè)革新是必然趨勢,而單個(gè)公司的成亡興衰又受到太多偶然因素影響。在巨頭齊登場、新玩家不斷涌現(xiàn)的智能服務(wù)機(jī)器人行業(yè),會誕生估值超10億美金、甚至100億美金的獨(dú)角獸,也會有探路者、從眾者“壯烈犧牲”或是“茍延殘喘”。投資人押注的是一條賽道、一個(gè)產(chǎn)業(yè),創(chuàng)業(yè)者押注的是一個(gè)信念、一段人生,大家共同期待的,都是一個(gè)新時(shí)代的來臨。因此無論結(jié)局如何,只要向著目標(biāo)努力,每一位親歷者,都不愧為這個(gè)新時(shí)代的締造者和弄潮兒。