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蓝胖子机器人邓小白:真正让机械臂完成装卸货的是人工智能算法

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作者:宋少卿
2017-01-19 08:56
2017年1月11日,亿欧拜访了深圳蓝胖子机器人有限公司,采访到创始人邓小白。蓝胖子机器人专注于机器臂在装卸货场景下的路径规划,目前公司的产品已经进入商业化阶段。

“一家研发机器臂的公司”、“比较低调”、“产品一直在优化”,这是此前我对于蓝胖子机器人的印象。近日,带着诸多疑虑,笔者亲自造访了蓝胖子机器人在深圳的办公地,采访到创始人邓小白,最终发现蓝胖子团队并非是在研发机器臂,而是机器臂背后更有趣的事情。

“我们并没有做太多硬件产品,而是专注于机器手臂在装卸货环节的路径规划,属于人工智能软件方面的工作,如果要说类似的公司,我觉得DeepMind与我们更为类似。”邓小白笑着说。如果将机器臂类比成电脑的话,有的公司做屏幕,有的公司做硬盘,而蓝胖子做的则类似于嵌有人工智能的Windows,属于机器人的内部系统。

偏向软件层的研发方向

当笔者来到蓝胖子机器人的办公地时,公司会议室里正进行着英语课,大厅的桌子上布满机械零件,三两员工在谈论问题,整个办公室给人一种轻松而专业的氛围。据了解,蓝胖子机器人目前有来自9个国家的员工,团队内部交流也鼓励使用英语。

创始人邓小白说:“为什么要从世界各地招人,因为我们必须承认,国内机器人教育落后发达国家20到30年,此外更重要的一点,最好的机器人研究还是基于英语。”因此,团队内部华人成员,或者是对机器人有浓厚兴趣,或者是有过海外求学工作经历,邓小白就属于后者。

蓝胖子机器人办公环境

邓小白毕业后曾就职于摩根大通,但是由于对物流自动化感兴趣,后来加入了UPS。然而,在UPS工作2年后,小白深感大企业决策链的复杂,打算回创业公司磨练几年再自己创业,于是最终离开了UPS。而回国时,小白幸运地遇到了前IDG资本合伙人、现峰瑞资本创始合伙人李丰,加入了“IDG自由人”计划,并结识了同在这个项目中的张浩,两人在商业和技术上达成共识,于是决定共同研发机器臂在物流上的应用软件。

“不得不说,国内外在机器人研发上有不同的方向。在国内,由于商家急于将技术变现、产品化,一提到机器人,更多是偏硬件的。而在国外,尤其是北美,机器人的研究偏向软件和算法,我们公司所做的事情也是偏向北美,所以公司文化也更加多元化,类似硅谷的感觉。”邓小白说。

邓小白表示,这种国际化的招聘方式一方面是出于长期布局的考虑,另一方面是创始团队风格与文化基因的拓展,自然而然就形成了这样的公司文化。

吸盘抓取拉开商业化序幕

要了解蓝胖子机器人的主要研究方向,物流行业的现状是必须要知道的。

据邓小白介绍,目前国内和国外在物流行业存在不小差距。在国外,物流环境相对规范,货物的分拣已经完全自动化,但是卸货和装货方面,依旧需要搬运工去完成:三到五个搬运工根据经验,将不同大小的货物按顺序装卸。

随着人工智能技术的进步,这个步骤也必定会被机器所替代,原因有两个:首先,机器可以降低成本。人工成本一定是会超过机器的,而且人工成本在长期来看有上升的趋势,而机器的成本则会降低。其次,机器可以提高效率。人在装卸货时仅能凭借主观经验,而货物的属性是可以被测量的,例如重量、长宽高等信息都可以数字化,机器记忆这些数据后,会比人工更加合理地选择搬运货物的次序,特别是深度增强学习以及端到端训练的应用使效率提高得更快。

在具体实现方式上,蓝胖子机器人最早从仿生学的角度入手,希望打造一款机械手,但是在考虑实际情况后,选择将机械手改为吸盘。邓小白认为:“在完成3D建模后,机器手臂的姿态需要规划,这背后其实是复杂的算法:每一个关节都是一个维度,六个自由度机械臂的运动规划就是在六维状态空间中找到三维真实空间内的运动路线,这条路线要同时满足计算用时短、避开障碍物,并保持一定速度完成任务,这在学术上都是很难实现的,机械手还会涉及更多的关节,所以将机器手换成吸盘其实是加快了我们产品的商业化速度。”

在现场,团队特意演示了机械臂搬运货物的过程,在包裹随意摆放的空间内,机械臂根据每个包裹不同的摆放位置调整抓取方向,将包裹移动到传送带。整个过程十分流畅,并不比人工搬运慢太多,载重的大小则要根据具体机械臂型号决定。据了解,蓝胖子团队曾在IROS的抓取比赛中得第二名,并被选为案例在会上做了技术拆解。

首先切入北美市场

据了解,蓝胖子机器人的客户类型包括电商公司、物流公司以及其他拥有仓库、需要装卸货的公司,“我们同仓储机器人企业不是竞争对手,反而有可能成为合作伙伴。而工业上这种路径规划技术被称为柔性制造,比如富士康、李群自动化在做的,但是各家所优化的点并不相同。”邓小白表示,公司即将同一家美国物流公司达成商业合作,而在中国市场上已经同某知名快递公司展开合作与布局,目前公司以北美为主要推广市场,国内市场作为长期合作布局。

“北美市场包裹总数量差不多是160亿个,每年增长20%。国内则超过300亿个,每年增长近60%,所以国内市场是有很大潜力的,只是公司发展节奏上不能过快,先专注于北美市场。”小白说。

对于技术壁垒,邓小白表示:“虽然存在开源的算法,但做到某项功能和商业化之间还是存在很大差别的。学者关心的是如何做到,而我们关注的是如何达到客户的要求,完成功能和产品化中间有太多工程上的改动,可能跟最初都不是一个思路。

蓝胖子机器人于2014年成立,2015年定调基础技术,2016年一年时间,公司专注于技术的优化以及客户的开发,团队成员也从3人拓展到30余人,2017年团队规模预计增加60人以上。在技术上,除了商业化最快的机械臂卸装货的技术,蓝胖子团队还在基于深度增强学习技术的多机器人防碰撞系统上投入研发精力,以完成需要几百台机器多机协作的需要,例如在物流仓库里运输 。

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