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“明星機器人”停止開發的啟示

許華磊
2018-07-12 07:51:11

  【科技隨筆】

  日前,據權威媒體報道,由於沒有合適的商業應用場景,日本本田公司停止開發其明星產品阿西莫(ASIMO)人型機器人。

  多年來,阿西莫作為日本人形機器人最高水平的代表產品,吸引了全世界機器人愛好者的目光。阿西莫的原型可以追溯到1986年,本田公司設計出了由雙腿構成的原型機。一年後研發人員通過模仿人類步態,增加了類似人類的腳踝關節和胯關節的機械結構。

  1993年,本田公司開始對阿西莫進行上半身功能的完善,通過加裝攝像頭和機械手臂來感知環境並實現與人類互動。隨後,經過工藝改善和產品迭代,阿西莫的尺寸進一步減小優化,各種元器件設備更加精密且性能強勁。本田公司期待阿西莫在日本老齡化到來之際,廣泛進入家庭陪伴照顧老年人。一時間,彷彿服務機器人馬上就要走入人們的生活,科幻小說的場景即將實現。

  然而在現實世界中,這個多年來一直在各類展覽會上吸引了眾多觀眾的明星機器人,最終並未走向大眾的家庭。雖然本田公司表示阿西莫的技術將繼續發揮作用,然而阿西莫項目的停止表明本田公司最終承認這款產品的失敗。造成這種結果主要有三方面的原因:

  成本問題。成本高昂無疑是制約阿西莫無商業落地的重要原因,有報道稱一台阿西莫機器人造價在300萬美元至400萬美元,而用於展示的商用租賃服務費每月超過1萬美元。昂貴的製造成本和使用費用,遠遠超出本田公司設計阿西莫用以照顧老人的初衷。

  技術路線問題。步態機器人主要有電機控制和液壓控制兩大分支,本田公司為了提高產品成功機率,在設計阿西莫之初選擇了技術難度較低的電機控制方案,其主要執行機構由電機和精密減速器構成。在運動控制方面,這種設計相比液壓控制方案有較為成熟的解決方案,處理器能夠通過編碼器準確獲得運動狀態的即時反饋,控制精度也有很大保障。這種電機控制方案的優點很明顯,但弱點也非常致命,除了無法輸出足夠大的扭矩,電機維持運動和穩定姿態都需要消耗大量電能,即使最新優化設計結構的阿西莫充滿電後也僅能運動40分鐘,難以滿足人們的需求。

  產業落地問題。服務機器人產業化一直是眾多機器人企業的一大難題。要解決機器人的場景識別和人機交互問題,涉及環境感知、場景識別、語義理解、任務分解、自主學習等一系列軟硬體關鍵技術,尚未出現成熟的技術解決方案。在過去30年中,本田公司想把阿西莫定位為進入家庭的服務機器人,最終也失敗了。

  類似於阿西莫機器人這種前期投入巨大資金和研發力量重點打造的科技產品,最終卻無法商業落地的例子屢見不鮮。本田公司2012年展示了他們設計的“UNI-CUB”電動座椅,想幫助高級白領實現在辦公室中靈活快速地移動。這款新穎的產品與阿西莫犯了同樣的錯誤,雖然外形美觀且技術含量十足,但在市場定位上存在致命缺陷,在室內移動辦公的場景少之又少,雖然與阿西莫一樣人見人愛,但最終卻無人買單。

  在其他領域中,這樣的例子也不少,比如日本傾力研究的氫燃料電池汽車,始終無法受市場歡迎。

  近年來,全球新一代資訊技術逐漸興起,催生出量子通信、人工智慧等顛覆性技術,但這些新技術如何降低成本,產業化落地,服務大眾市場,需要政府、公司、科研人員共同認真思考。否則,不計成本地追逐新技術,最終也難免和阿西莫機器人一樣,成為曆史——這便是阿西莫停止開髮帶給我們的啟示。

  (作者:許華磊,系中國電子學會研究諮詢中心博士)

來源:光明日報
編輯:尹文卓

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