准备好社交机器人吗?

经过多年的稳定增长、创新和有时失望,在若干领域机器人市场升温之际,一些领域的新突破。

工业机器人市场和服务都是热的。此外,消费市场看到感兴趣的一个新的水平,下一波产业入侵的所谓的私人助理机器人或社会家用机器人。

华硕,蓝蛙机器人、InGen Jibo、NEC、三星和其他正在开发各种私人助理机器人为消费者。此外,中国的公司数量也在开发它们。

私人助理机器人可能是下一个大事件。或者他们可能失败。“如果成功,Jibo(竞争对手)将迎来消费电子market-social家用机器人,”丹·卡拉说,ABI研究公司的分析师。

“个人机器人,通常被称为社会的机器人,在技术上先进的机器人,直接与人交互设计协助,或作为伴侣,”卡拉说。“个人机器人,网络有时人形的形式,是设计的中心控制消费设备和家用电器,可以监视和响应需求决定。它们都含有各种各样的传感器,能够识别人脸和语音和应对口头命令。”

基本上,个人助理机器人智能扬声器或家庭自动化系统的高级版本。社会机器人由相同的特性,但它们是不同的比所谓的智能助手和智能音箱市场如亚马逊的回声和谷歌的家。一般来说,聪明的人不是机器人本身,而是这些系统是固定的,声控的单位,可以执行许多任务,如回答问题和播放音乐,使用远场语音识别技术。

但可以肯定的是,新的社会机器人远非期待已久,像人的智能机器人。这些先进的基于ai机器人仍然是数年的时间才能达到主流。

拥有一个个人家用机器人并不是一个新想法,当然可以。多年来,许多公司都在市场上推出了这些类型的系统。“他们没有成功,”卡拉说。“他们是昂贵的,功能和社会有限的。”

新类的社会机器人似乎更有前途。“他们将连接到互联网,包括访问人工智能服务内容敏感的处理,自然语言处理,面部识别,物体识别,质量相机,以及连接到智能家居产品,”他说。

不过,这些系统仅限于一个学位或另一个,促使许多问一个简单的问题:当消费者可以买到一个有用的像人,基于ai智能机器人的家吗?

“我们已经看到很多自治运动的进步,但问题是当我要有一个智能个人助理帮我做家务,”James Kuffner说丰田研究所的首席技术官(TRI),一个研发组织发展机器人技术和自动驾驶的汽车。加入三之前,Kuffner谷歌机器人主任从2009年到2016年1月。

“在未来5到10年,我们会看到一些非常有能力客户级机器人,“Kuffner说。“这是已经开始出现了。”

不过,机器人产业面临着许多技术和成本的挑战为当前和未来的机器人。和行业需要一些人工智能领域取得重大突破。“我们仍远离人工超级智能,“说Modar Alaoui, Eyeris首席执行官情感识别和深度学习技术的开发人员。“基本上,认知进入的地方。我们仍然远离一点。”

这个行业正在取得进展,感谢一些重大创新机器人中使用的各种技术,如机器学习,半导体和传感器。

分散的市场
机器人的定义是一个系统能够自动执行的行为。机器人市场可以追溯到1961年,当乔治·迪沃开发了通用机械手,世界上第一个工业机器人。通用机械手是一个可编程的机械手臂。

然后,在1996年,本田设计P2,世界上第一个机器人像人。从那里,机器人领域的爆炸,已演变为一场段的数量。总的来说,全球机器人行业预计将从341亿年的2016美元到2262亿美元,到2021年,增长率为46%,根据Tractica,市场研究公司。

分析人士表示,广泛而分散的机器人市场包括以下系统:自动车辆,消费机器人、无人机、企业机器人和工业机器人。

这些市场可以有不同的机器人类型。例如,消费市场包括玩具和教育机器人,个人机器人,机器人割草机和真空吸尘器机器人。

ABI研究公司将机器人市场划分为三个主要categories-public,私人和消费者。公共部门分为两个areas-government和研究/教育。

美国国防部和美国环保署只是政府部门的两个例子。这些机构可以使用无人机和其他类型的机器人。

与此同时,私营部门也分为两个categories-industrial和商业服务。多年来,工业机器人已经对工厂自动化。一般来说,工业机器人使用巨人和旋转武器来执行各种各样的装配任务。它们用于任务或要求人类认为太危险。

工业机器人市场蓬勃发展,主要在中国大举收购。中国使用这些机器人自动化它的各种产业,预计将占世界工业机器人市场的40%,到2019年,从2016年的32%,根据国际机器人联合会(IFR)。

总的来说,工业机器人制造商预计船2016年290000辆,比2015年增长14%,根据仪表。大约70%的工业机器人在汽车使用,电气/电子,金属/机械部分。

图1所示。高速金属板排序工业机器人。来源:发那科。

另一个大型机器人市场是商业服务行业,其中包括医疗、交通、公用事业和仓库。总共有41060专业服务机器人被安装在2015年,比2014年增长了25%,根据仪表。

多年来,机器人已经被应用在仓库里。机器人,或有时被称为自动引导车辆,用于选择和地点的仓库和相关任务。

在卫生保健,机器人被用于外科手术和康复援助。卫生保健有望成为一个庞大的市场有充分的理由。世界卫生组织预测,22%的世界人口到2050年将超过60岁。这将需要越来越多的卫生保健工作者。

图2:丰田的Robina伙伴机器人,它可以提供医疗和护理或做家务。来源:丰田。

去年丰田为了解决这一问题,引入了一个新版本的人力支持机器人(高铁)用于老年保健。机动的身体和一个折叠臂、高铁可以挑选和检索对象。

然而,高铁不使用人工智能。AI,根据丰田,并不能代替人类的注意力。相反,高铁是由操作员现场或远程控制。操作员的脸和声音在实时转播。

有无数的例子,其他服务机器人。例如,软银最近推出了辣椒,一个人形机器人,可以阅读的情感。同时,Savioke最近推出了继电器,酒店业的移动服务机器人设计。

什么是机器人?
基本上,一个机器人是一种机械装置,由执行机构、控制器、效果器、传感器和软件。机器人是一个控制器的核心。执行机构组件,使机器人移动。效应器包括手臂、腿和轮子。和传感器使系统能够提供其周围环境的信息。

”(机器人)的超集电脑,“三Kuffner说。“这也是一个机电系统。它具有实时约束。你必须处理物理、不确定性、驱动和传感。”

在1990年代末,Kuffner和史蒂文在机器人设计的重大突破拉迅速探索随机树(RRT),一个算法,为运动或脚步规划机器人铺平了道路。

而行业多年来多次改进,它仍然面临着几个主要的障碍。是什么阻碍实际机器人的出现对消费者和其他市场三个主要issues-capabilities,成本和安全性和可靠性,根据Kuffner。

“我们仍然需要工作更好的能力,”他说。“让机器人做一个任务是具有挑战性的。现在,(机器人)非常昂贵。和测试一百万行代码,并确保它的安全可靠是一个巨大的挑战。”

今天,室内机器人导航不是大问题。为此,机器人利用各种技术,如激光雷达和声纳。

最大的问题是操作。工业机器人是固定的,他们可以操纵的对象。相比之下,移动机器人导航功能,但这些系统面临的挑战是操纵对象没有任何错误。

“机器人是擅长做结构化的任务,”Sachin瑜伽士说,首席执行官在电影院系统、创业发展工业机器人的自我训练解决方案。”的问题,我们已经看了很长一段时间是有多难程序机器人做简单的事情。真的,你步行机器人通过它所做的一切。当工作环境保持不变,一切都在正确的位置。但是有很多应用程序,这种情况不会发生。”

不过,有许多新技术,可以帮助解决这些和其他问题在机器人技术,如3 d视觉、芯片、机器学习和开源软件。其中包括:

•3 d视觉引导机器人(VGR)。传统上,机器人使用2 d机器视觉技术,捕捉图像平面上。最近,oem厂商已经对3 d VGR技术。这有助于在三维空间中随机过程部分。

•新芯片。机器人倾向于使用后缘芯片。今天,oem厂商正在评估或使用尖端设备。“视觉和运动设计的优点是,它可以在gpu上,“瑜伽士说。”也有FPGA。”

•机器学习。先进的人工智能仍然处于起步阶段,但机器学习已经准备好了。这就是所谓的无监督学习的一个子集,其中包括神经网络。在一个神经网络,系统处理的数据和识别模式。随着时间的推移,学习它的属性是很重要的。机器学习在计算爆炸,但机器人行业还没有完全杠杆技术的功能。“未来,我们认为深度学习将对机器人有更大的影响,“瑜伽士说。“失踪的是找到合适的地方。“例如,一个机器人执行一个随机任务。“这就是它变得困难。问题是,这些数据集是不可用的。”

•开源软件。开源软件是机器人广泛使用。例如,一个技术,称为机器人操作系统(ROS),是一个开放的软件机器人应用程序。

个人机器人准备好了吗?
卖出了370万家庭机器人,2015年比2014年增长11%,根据仪表。不过,到目前为止,最大的卖家包括玩具机器人和机器人真空吸尘器。

多年来,行业推出了家用个人机器人,但是代系统,但均没有成功。他们缺乏任何实际技能。

和之前一样,机器人行业继续工作技术和几种方法。例如,三和其他公司正在探索云机器人,该系统是连接到云。

“人类作为代理控制机器人的操作,“三Kuffner说。“运动(机器人)是通过网络发送和传播,所以机器人可以执行的操作。”

基于云计算的机器人不需要所有传统的硬件。“我们卸下沉重的云计算任务,”他说。“如果你不需要随身携带一堆大铁机器人,你可以使它更轻。这意味着它不需要尽可能多的权力,因此你可以通过修补软件更新软件的云。”

仍然有一些问题在停电、安全性和成本。他们可能更适合服务行业。

然而,在短期内市场会看到新私人助理的入侵或社会机器人。“它为诸如社会学、心理学等社会领域的机器人技术结合三个学科,例如机器人,创建一个新的社会人之间的动态和其他机械,”琳达·史密斯说,Jibo开发策略和营销主管。

Jibo本身是做好社会机器人基于四核ARM处理器,DDR3L DRAM和eMMC NAND flash存储。

系统,称为Jibo,是一个固定的单位。它可以扭曲或与人类交互时。“Jibo社会机器人,是一个同伴在家里,”史密斯说。“区分Jibo从亚马逊回声和其他数字助理Jibo发起谈话当他看到你使用一个本地感知系统。”

这种感知技术包括摄像头、麦克风和触觉传感器。系统与人类交互使用“人工智能”字,人工智能涉及深度学习的一种形式。“Jibo塑造了他的通信通过一个脸,一个演讲者ID,随着时间的推移和了解你和商店他知道你Jibo知识图,”史密斯说。

Jibo后和别人相同的基本应用,如娱乐、教育、家庭自动化、安全等。

图3所示。Jibo社会机器人。来源:Jibo。

但消费者会购买它们吗?的杀手级应用是什么?

即使是oem厂商也面临着这些问题。“我们仍弄清楚是什么应用程序,”艾尔沙德Hisham说InGen首席执行官个人机器人开发人员。卡拉InGen最近推出了一个个人机器人系统基于两个四核1.6 - ghz处理器的手臂。操作系统的核心是一个版本的Ubuntu。与此同时,卡拉的Android前端运行不同的操作system-Android棒棒糖。卡拉在其特性,利用语音引擎基于连续语音识别的神经网络结构。这允许卡拉听命令并解析它们。

与此同时,为了帮助解决这个问题,社交机器人供应商正在一个页面的智能手机业务市场。为此,消费者购买手机,可以下载系统上的应用程序。像智能手机一样,机器人制造商希望开发一个易于使用的开放系统,让消费者选择应用。

但目前还不清楚如果消费者想要另一个智能设备在家里。一般来说,智能手机、家庭自动化单元甚至智能音箱提供许多相同的功能作为社会机器人,可能以更低的价格。

“如果消费者更喜欢个人机器人系统环境系统,或客观的设备如亚马逊的回声和谷歌,那么(社会机器人)应该尽早找到成功,“ABI的卡拉说。

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