全面解析爆发中的服务机器人

Author： Master
发布时间：July 18, 2021
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Categories：研学类

###服务机器人定义
   服务机器人是一种半自主或全自主工作的机器人，它能完成有益于人类健康的服务工作，区别于从事工业生产的设备
####机器人
工业机器  机器臂
焊接-包装  搬运-涂料  码垛-切割
例如: 工厂里的各种机械臂
####服务机器人  
1.家用 例如: 扫地机器人、智能音箱、送餐机器人
2.专业  公共服务 医疗 特种 例如: 灭火、防爆等
###服务机器人发展现状
####数据 显著提升
销售额和销售额增速除疫情拐点外总体还是明显提升的
单笔平均投资额、投资金额、投资频数三个维度均显著提升
####对比 工业机器人vs服务机器人
1.工业机器人
   诞生于20世纪70年代
特点  重复性高、业务简单、专业集中
2.服务机器人
   从21世纪开始发展
难点  交互能力要求高、自主能力（定位、路线规划、避障）
服务机器人核心零部件：芯片、算法、激光雷达
功能模块主要涉及人工智能技术
####需求更加匹配
人口老龄化   疫情的筛查、防范 例如: 测温机器人、消毒机器人等
####服务机器人发展契机
1.技术进步
2.老龄需求
3.追求效率
4.经济发达
2021年年底 预计规模130亿美元 中国占30%
处于市场培育期  研发支出占比较大
投资头部企业  头部企业发展前景更好
投资核心技术企业  拥有核心技术企业可持续性更强
需要主客观分析、潜力、上升空间、需要攻克技术难关

###家用服务机器人应用场景
家用机器人的种类
1.教育教学
2.情感陪伴
3.智能家居
4.康复医疗
三个典型案例如: 教育教学机器人、智能音箱、智能扫地机器人
####教育教学机器人
教育：针对学校教育、课外辅导、知识增加等内容进行个性化教育和定制化教育
陪伴：提供儿童陪伴和看护功能。远程监控、语音/视频互动、情感陪伴等
国内外教育教学机器人产品
厂商包括：科大讯飞、360、小米、CloudMinds、智力快车、优必选
两大派系：技术产品、教育陪伴
#####国内外机器人研发差异
国外  拟人化(语言动作、真人外形、运动能力)  hanson robotics Sophia机器人
国内  适应场景（多功能）
扩展  编程机器人提升儿童思维能力
前端采集：语音交互、图像识别、运动识别
数据处理：大数据、情感计算、认知计算、深度学习
人机交互：大数据、VR/AR、3D打印
####智能音箱
语音交互：通过语音实现机器人的操作和交互
娱乐功能：播放歌曲、视频、内容推送等
智能家居：通过语音指令控制家居设备，需要设备能够连接
生活服务：闹钟、提醒、查询、购物及其它工具
#####国内外智能音箱产品
Microsoft：Microsoft cortana语音助手
Google：Google home
苹果公司：Apple Siri
京东、阿里天猫精灵、小米
亚马逊Echo音箱：自动操作特斯拉出库
####智能扫地机器人
总销售量30亿美元，家庭服务机器人占比42%，其中扫地机器人占比90%
原因场景契合，更贴合生活需要
路径规划：视觉导航、激光导航
避障：红外、视觉、超声、3D结构光
其他功能：防跌落、分层清扫、虚拟墙、自动回充、断点清扫、远程控制
#####国内外扫地机器人厂商
dyson、三星、小米、飞利浦、美的、石头、云鲸、iRobot等等
家务机器人、餐饮机器人、养老机器人、终极形态家庭保姆机器人
难点：自然语义NLP、限定词场景、上下文情景
问题：单纯依靠现有的技术有没有可能去实现应用场景、功能的突破呢？

###商用服务机器人的应用场景
分两块讲解：相关技术和功能介绍
商用服务机器人技术
####芯片
1.通用芯片
2.专用芯片（国内可能反超国外）
####定位导航（即时定位与地图构建
  基于激光雷达的SLAM
    单线、多线
    快、准、小
    主要在室内
    点云数据，测距离
  基于视觉的SLAM
    单目、双目、单双目结构光等
    精度略低，应用场景更丰富
    室外
    三角测距
####动力
    电机系统  小型、移动机器人
    液压系统  大型、四足机器人
####舵机（类比关节）
电机、传感器、控制器、减速器
传感器细分
    激光雷达：2D、3D
    毫米波雷达（用的少） 大范围车辆的运行
    摄像头：普通、热成像
    超声摄像头：短距、防跌落
    GPS：定位
####底盘
1.轮式
2.履带式  对地面可能产生破坏
3.足式  功能更强  波士顿机器狗
####操作系统
    ROS系统 内部系统
    安卓系统 外部系统，如显示

机器人跌落解析
1.防跌落功能失效
2.虚拟墙故障

###应用场景-酒店
    前台接待机器人：
        主动迎宾+指引客户
        酒店产品介绍包括酒店设施，酒店相关信息等
        房价房型信息查询（知识库导入的概念）
        周边推荐景点介绍、休闲娱乐
通用知识库 举例：姓名、年龄等
专业知识库 举例：上海某酒店与北京某酒店的差异等
部署机器人知识库  “多伦交互”
    客房虚拟机器人：
        主要提供查询检索、可以定制虚拟形象
        无法执行物理功能，如端茶倒水等
    配送机器人：自动化配送、收发快递等  提高效率，疫情期间送物送餐
日本奇怪酒店、阿里杭州无人酒店  体验提升空间依旧很大
结合场景更多突破  餐厅送餐机器人
结合动作更多突破  装卸货机器人
###应用场景-物业/园区
   清洁机器人：      
      室内清洁（清扫、吸、拖）
      室外清扫（洗地，实际发展并不好，专人换水，没有做到全自动）
优点：效率1.5~2人力
   安保机器人：室外安保巡逻      
优点：效率高，可以夜间行动，联网监控、提醒  
缺点：无法具备实际处理事件能力
   零售机器人：开放式运营

###挑战与机遇并存的服务机器人
####智能服务机器人的发展瓶颈
   1.技术问题：语音交互、多轮对话、人机结合
   2.成本因素；机器人成本处于下降态势，但仍在中高位
   3.刚需结合不够：刚需场景不够多，机器人适应刚需场景不足
   4.替代性不足：无法完全替代人力
####智能服务机器人的发展前景
   1.强人工智能时代：制造出真正能推理和解决问题的智能机器人
   2.市场成熟：2B+2C市场
   3.巨头即将入场：传统互联网、IT巨头都在布局
   4.完全替代部分岗位：高重复性、低复杂性
####发展趋势及发展方向
   语音交互、柔性材料、生物肌电控制、情感识别、脑机控制、液态金属、云端互联

机器人真的会取代人吗？
技术的进步不可逆，做好眼前事迎接那一天的到来，服务进化，人也在进化，有些岗位不会完全消失，而且会有更多的岗位进行取代
如何转行服务机器人行业？
通用岗位：流程一致，主要了解行业背景，做微调
专业岗位：要求有技术背景，深入理解业务背景，扩展自己的能力和素质

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Last modification：August 1, 2021

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全面解析爆发中的服务机器人

Master • 2021 年 07 月 18 日

机器人跌落解析
1.防跌落功能失效
2.虚拟墙故障

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