除了帮你打扫卫生,iRobot 认为扫地机器人在智能家居中还可以做得更多

除了帮你打扫卫生,iRobot 认为扫地机器人在智能家居中还可以做得更多

iRobot 并不是最早推出扫地机器人的厂商,但这个品类能够进入大众市场,iRobot 绝对是一股重要的推动力量。

实际上,在 2002 年推出首款消费级产品之前,iRobot 有十余年的时间专注于专业机器人领域(军用、安防、搜救等),已经拥有较为深厚的技术积累,这也是为什么 iRobot 一直把自己定义为一家机器人公司。当 iRobot 把赛道转换到消费级市场后,公司很快就成长为行业的领头羊。

根据公开数据显示,目前 iRobot 在全球扫地机器人市场的占有率已经超过了 60%。美国市场更是接近 90%。目前 iRobot 家用机器人产品的全球销量超过了1800 万台。

不过近两年,随着扫地机器人的技术壁垒降低,更多的「新玩家」涌入其中,整个扫地机器人市场已经趋于成熟。另一个背景是,智能家居的发展进入了瓶颈期,个性化服务、数据联通的能力亟待提高。在这样的市场环境下,iRobot 如何判断新的业务增长点,以扫地机器人为代表的家用机器人,又该如何融入到智能家居的未来格局中呢?

Chris Jones博士在2017世界机器人大会上发表“未来智慧家庭中的机器人”主题演讲4.jpg

在北京举办的世界机器人大会刚刚落下帷幕,本届大会上 iRobot 公司技术副总裁 Chris Jones 博士也进行了主题演讲。 而在世界机器人大会期间,极客公园有幸采访了 Chris Jones 博士,探讨了 iRobot 在未来智能家居中的技术路径究竟是什么。


家用机器人在工作中要有「好奇心」

问:首先请问 Chris Jones 博士,您在公司主要负责的工作是什么?

答:我是 iRobot 的技术副总裁,主要负责研发部门所有的创新、研发工作。尤其是对未来我们新产品研发上的想法、方向的把握等等,都是我最主要的工作职责。iRobot 对于新的技术创新非常关注,例如新的传感器技术、新的软件等等。所有那些能够提升产品体验和智能性的技术,都是 iRobot 看中的发展方向。

举个例子,我们的 Roomba 9 系扫地机器人,它其实将非常先进的各种传感器系统整合在一起,形成一个综合体。它具有非常智能的多重模式自动切换技术,每秒可以做出超过 60 次决策,以适应不断变化的家居环境。我们将这些技术赋予到我们的机器人中,在一个非常智能的状态下把清洁工作完成的更彻底、更高效,同时也更智能。所以总体来说,未来我们整个研发部门会持续地推进技术和产品创新。

我职责最重要的一个层次,就是要帮助我们的机器人在未来有能力更好地理解它所处的工作空间环境,让它在工作的时候能够更加高效。这也是我主要的工作以及我部门接下来主要聚焦的方向。

还有一点也非常重要,我们会不断的推进并利用我们的智能机器人和技术创新,让它们有机会能更好的参与到智能家居的生态大格局当中。如何参与进去,这也是我们未来发展非常关注的方向。

问:具体来说,接下来 iRobot 在技术方面会有哪些创新?

答:对于我们的机器人来说,未来技术创新性的突破还在于它如何能够更好的探索和认知自己的工作环境,这是非常重要的。

除了上面提到的它现在利用各种传感系统探测到墙边、墙角这样的一些很难清扫的位置采取合适的行为之外,我们希望机器人在工作过程当中像人一样还能有些好奇心。比如说床单或者被子可能会从床上垂下来,把床下的空间挡住了,机器人看到以后是否能够自己通过轻轻接触做出决策,未来我们还会在这方面继续优化。

除此之外,更好的理解周围的环境,更宏观的还体现在其他的因素上,比如房间类型的识别,是客厅还是厨房,对应用什么样的清洁方法就不一样了——不同空间有不同的要求,机器人会自主做出选择和转换;比如前进道路上碰到不同障碍物,到底是什么类型,是家具类的还是家电类的。扫地机器人对环境认知的越透彻、清楚,清扫的就越高效、智能。

再举个例子,家里餐厅吃饭的地方,有桌子、有椅子,可能机器人清扫这些地方的时候,所面临障碍物的类型就多种多样,它就会调整自己的工作模式。另外你也能想象到这些地方污垢特别多,因为是吃饭的地方。所以机器人就会强化自己的工作模式,确保在探测污垢多的地方会进行强力的清扫等等。

总而言之,我们研发部门投入了大量的资源,在视觉、传感上做大量丰富和技术的创新。它能够帮助我们的扫地机器人更好的识别房间的类型、碰到的障碍物,判断所处的具体位置,通过视觉传感器让机器人完成更好的信息采集。

更高层面的机器人智能,体现在对于环境更加深刻的理解。对于现今的智能家居市场来说,这也是一个瓶颈、缺口。我们的扫地机器人在这个环节上已经可以发挥很大的作用,也希望未来可以更好的嵌入到整个智能家居生活的大生态中。

问:我们知道 iRobot 的机器人使用了 vSLAM 导航技术,目前这方面的研发团队大概是什么样的规模?

答:其实 vSLAM 这项技术在我们整个研发团队研究和创新在很多年前就开始了,我们这么多年已经积累了很多经验。在这个技术上我们投入的比例没法量化,因为投入了太多的资源。光现金的角度,千百万美金的投入肯定有的。这么大的投入、精力目的在于确保我们整个机器人产品,在各项技术上包括 vSLAM 一定是行业最好的,最领先的。

它除了能够给我们现有的机器人产品提供更好导航性能,提高整个工作的效率。还能够确保在未来走进智能生活大生态当中能够为我们机器人产品赋能,能够真的为这个生态创造价值,成为这个生态非常重要的组成部分。

比如说 2017 年,我们整个投入在研发上的资金规模达到 1 亿美金,占了整个 iRobot 全年营收的 12% 左右。所以说在 iRobot 投入大量的资金进入到技术部门,进入到研发方向,就是为了确保我们在技术上的创新、领先优势,把最好的产品带给我们消费者。

问:据我所知,中国市场也开始有大量的 vSLAM 模组出货,您怎么看待来自中国市场低价产品的产品竞争?

答:整个 vSLAM 技术,不单纯是在机器人上加一个摄像头、「眼睛」那么简单,还包含很多其他的因素。我们的优势在于将 vSLAM 内嵌在一个整体的解决方案中,而不只是视为一个单纯的导航技术。

比如在强光或者是全黑的情况下,单纯仰仗视觉上的导航肯定无法有效和彻底的完成整个清洁任务,甚至会出现整个停止工作或者是不能工作的状态。我们的 vSLAM 技术会配合其他所有传感器形成整体互动的系统,来进行机器人清扫过程中的导航工作。

再比如说在某些特殊的情况下,就算 vSLAM 被一块布遮挡了,我们机器人还是能够很顺利的完成它的清扫工作,因为有其他的传感器帮助它完成对环境更清楚的认知。比如说床下清扫,这个地方全黑,几乎没有什么灯光,机器人进去之后 vSLAM 是发挥不到什么作用的,还是要依靠整个系统当中其他的传感器给到你辅助的导航。


智能家居本身就是一个大的机器人

问: iRobot 认为在未来得智能家居中,扫地机器人在清扫之外扮演的角色是什么?

答:这个问题触及到了现在整个智能家居生态系统上的痛点。我们觉得现在整个智能家居的生态某种程度上是遇到了一些瓶颈,遇到了一些很难逾越的障碍,因此不能把更有价值的体验传达给消费者。

举个例子,智能家居现在普遍的感觉是很多智能设备放在那里,每一个用起来不容易,需要手机上有很多的 app 一个一个的设置操作。你可以想象一下所有因素整合在一起,这个所谓的智能家居就不会再那么智能了,因为需要你自己做的东西太多了。问题在于,各个智能家居没法根据你的需求理解它所处的情境,也就不能回应你的需求,做出相应的动作指令。

我们觉得未来扫地机器人在这个过程当中可以起到至关重要的作用,原因在于它能帮助我们收集重要的空间信息,这个信息对于智能家居的构建非常有价值。智能家居成为真正智能化的生活空间,需要对环境有一个很好的理解。

iRobot 认为智能家居本身可以看成是一个大的机器人。为什么这样说?我们首先先看一下机器人的特点。第一,机器人具备全套的传感系统,可以对环境进行感知。比如说遇到台阶,觉得自己要掉下去的时候,能够规避或者重新规划路径。在不同的地面上,也可以感知地面类型。

第二个层面就是机器人的思考能力。尤其是从空间的角度思考并理解它所处的位置,从而做出合理的判断。比如说 Roomba 机器人扫着扫着电量快不够了,想要回到基座充电,那对整个路径判断一定要准确——它要知道我从哪一个路径回去充电,充好电从哪一路径回来继续刚才的清扫,这需要它对环境的理解才能做出这样的判断。

第三个也是机器人非常重要的功能,就是能做出行动,即根据感应的环境做出行动的能力。我该移动到什么位置,进行什么样的清扫,多加点吸力还是少一点吸力等,这些都是具体的行动。

从一开始的感知再到中间的思考,再到最后的行动,形成整体闭环的执行过程,这是机器人应该具有的能力。智能家居若要提高使用体验,也应该具备感知、思考再行动的完整能力。

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我们先从硬件设备来看,智能家居的传感器这块已经不成问题——我们有各种各样的传感器,有探测温度的,安防的,技术也很丰富了。整个行业现在最大的缺口就是刚刚说的闭环当中的第二环,思考能力。

缺少思考能力,整个智能家居就没有办法把家庭里面所有的硬件设备、所有的空间信息联动并让它们协作起来,就不能很好的给居住在其中的人真正意义上的智能生活体验。

所以我们觉得在这样的状态下,机器人其实是可以很好的发挥自己的特长和优势,内嵌到这个过程当中来填补这个缺口。未来,我们的 Roomba 扫地机器人可以通过在清扫过程当中边清扫边构建地图,收集所处的环境信息,这个信息再反哺给消费者家中其它的智能设备。

这会让智能家居中的智能设备很清楚的理解自己所在的空间情境:例如到底现在是哪一个房间,房间的构造是什么样的,房间里面有什么样的设备。将这些信息关联起来,动作输出的指令就会变的非常智能了。所以说一个更加智能的家庭生活对于空间、环境的理解是至关重要的,我们觉得未来机器人会很好的填补这样的空缺。

问:数据分享是否涉及到一些隐私工作?

答:我们要和很多硬件的平台进行合作,但宗旨只有一个,就是收集智能家居的环境信息,把这个信息分享给用户家中其它的设备,让整个智慧家庭给消费者更好的生活体验。当然所有的前提,是我们消费者、使用者希望这么做,所以只有在用户授权、完全的同意之下,我们未来才会把相关信息分享给用户家里其他智能设备,确保它们形成有效的联动,为消费者提供更好的生活体验。

例如说美国的消费者家里面既用 Roomba 又用亚马逊的 Alexa,他可以在知情并同意授权的前提下,把一小部分信息共享给语音控制平台,比如给自己的机器人起个 R2D2 的名字,那我回家就可以对 Alexa 说:「R2D2 请开始工作。」这种程度上的信息分享才刚刚开始。

在更大更广阔的图景上,打通智能家居生态中的数据流通路径,我们认为是未来一定会出现的发展趋势,也是我们整个研发战略在未来的重要方向。

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