我們傢裏的頂級機器人：iRobot掃地機器人一人一狗，前機器人時代已經來瞭作為科技愛好者，這些天最令人興奮的事情是馬斯剋的特斯拉要造機器人瞭。特斯拉機器人會使用自傢的超級計算機“道場”的訓練機製來改進功能，將在明年推齣首個原型機。不過還有一條天大的鴻溝要過，實現真實世界的視覺AI。馬斯剋此前也錶示：“隻有解決瞭真實世界的AI問題，纔能解決自動駕駛問題……除非擁有很強的AI能力以及超強算力，否則根本沒辦法……自動駕駛行業大傢都很清楚，無數的邊緣場景隻能通過真實世界的視覺AI來解決，因為整個世界的道路就是按照人類的認知來建立的……一旦擁有瞭解決上述問題的AI芯片，其他的就隻能算是錦上添花”。確實隻有解決瞭在真實世界中以攝像頭為基礎通過計算采集的視頻資料獲得與人腦一樣的判斷力的時候，那纔是真正的機器人開花的時代。與彆的PPT公司不同，這話從馬斯剋口裏說齣來那就是真的快實現瞭，細看這颱機器人，就是個真正的“機器人”，可以做一切人類能做到的事情，可以擁有和人類一樣的視覺感知以及判斷力。放在傢裏，這就是傢用機器人的最終極的形態。可能三五年，可能十年八年，終歸會實現，顯然首先倒下就是我們傢裏的那一堆難用的號稱“解決一切麻煩”的電器瞭。早前還發瞭篇文章diss瞭各種傢用電器，難用的一大堆，但商傢們還是樂此不疲地做著這些垃圾貨。明明智能時代到瞭，還在堅守著“上個世紀”的電器思路，我隻想說這些廠商可能倒下前永遠不知道真正的對手是誰。當然，也受到瞭各種圍攻diss，我自然一點也不服氣，還記仇。這不都沒過一年，來自人工智能和機器人的跨界降維打擊馬上就要到瞭。當然還有說這條波士頓動力的狗走進傢庭是癡人說夢的。來瞭，小米的一萬塊的“鐵蛋”來瞭。如果還說馬斯剋的機器人過於高大上現階段還不現實，那麼這條波士頓動力狗一開源，就相當於解鎖瞭整個機器人時代，明年這條狗會和以前無人機一樣走進我們的生活，不隻是這條狗，還有各種各樣的“狗”可以是寵物和玩具，但它真正的意義是一個全環境可行走的移動底盤，加上各種功能的配件，乾什麼都是可以的，而這就是我們馬上要真真實實經曆的“機器人時代”瞭。我們傢裏的頂級機器人：iRobot掃地機器人迴想起來我居然和這些科技大佬做著同樣的夢，畢竟我這種INTP型人格特質就是創造力和各種幻想。當然我的夢是白日夢，不過這裏我隻是想說對於科技發展方嚮我的判斷還是比較準確的，並非一味地空想。其實那種可以用視覺識彆地形，能具備一定高階思維能力機器人已經走進我們傢瞭，比如我傢裏的具備視覺導航的iRobot掃地機器人，確實是個高階選手，因為是從算法、傳感器層麵的更高水平。我承認我是個iRobot吹，因為這個公司的技術和發展方嚮確實值得一吹，iRobot做的也不止是掃地機器人，他是整個智能機器人行業中的佼佼者。這是2021年全球在智能機器人行業的TOP10公司，iRobot赫然在列，為什麼一個掃地機器人公司會有這樣的排名。因為他是在做機器人，而不是掃地機。顯然iRobot並非隻是專業做掃地機器人的公司，而是擁有更廣泛智能機器人領域製造和實戰經驗的公司，比如為火星車提供技術支持，排雷機器人等等。近幾年還能看到iRobot的機器人在福島核電站服役，代替消防員深入輻射區進行操作和特種作業。你看到的iRobot隻是個掃地機器人，但iRobot實際上是可以代錶未來整個智能機器人發展方嚮的領航員級彆的選手。那麼細化到我們能摸到的掃地機器人方麵來，我來為大傢繼續吹吹iRobot掃地機器人的獨到之處（當然也希望國産多抄抄這些技術）。視覺是大方嚮，也是所有機器人的終極突破點。vSLAM視覺導航是iRobot與其他掃地機器人最大的不同，可以說現在的掃地機器人分為兩類，一種是iRobot，另一種是其他的。大傢都在做LDS導航做得火熱的時候iRobot卻在做視覺導航，明明LDS激光導航更高效更精準，為什麼iRobot不惜在i7+/S9+這樣的機器人身上花費多達2500萬行代碼去實現一個vSLAM視覺導航的機器人？答案隻有一個：未來機器人的唯一方嚮。開篇那裏就講到瞭馬斯剋的觀點，機器人隻有通過視覺，以與人眼一樣的方式觀察世界，通過AI計算思考，纔能真正獲得突破。真實世界的視覺AI，馬斯剋力求突破的點，iRobot同樣也看到瞭，而且早在馬斯剋提齣觀點之前，iRobot就已經在做相關的嘗試瞭。比如從2018年發布的iRobotRoomba970上就已經做到瞭實裝視覺導航瞭，並且實現瞭完全隻依靠普通隻能接收可見光的攝像頭來完成導航。然後在i7+上仍延續著vSLAM視覺導航的堅持。其實大多數懂行的都很費解，包括從業人員，現階段使用視覺導航要做到精準定位和導航是非常之難的，比如iRobotRoomba970上的代碼是800萬條，到瞭i7+，代碼量上升到瞭2500萬條。再到這款2020年發布的S9+，進行瞭外形和功能上的大改，代碼量也更大瞭，其中的工作量可想而知。而競爭對手的LDS導航都可以直接買到基於激光的SLAM導航方案，而整個機器人可能僅需要100-200條代碼就可以完成工作瞭。而這樣的代碼甚至是開源的，下載個代碼包可以直接使用，連高端處理器都不要，上個單片機就能搞定基本的清掃功能。iRobot為什麼不直接買套或者自己開發個程序，弄點配件組個LDS激光導航的機器人做齣來賺錢就完事瞭？給我們的感覺就是iRobot好像在說：不，我偏不！其實簡單的分析這個問題就是掃地機器人看到的畫麵是什麼，我從看過的一些科幻電影裏找到瞭可以反映差彆的圖。LDS激光識彆的地麵信息。隻能識彆一個維度的物體與發射點的相對距離位置信息。TOF+3D結構光，其實還沒這麼好，紅外網格沒這麼細密，掃描幀率也沒有這高。這是今年掃地機器人的主流配置，當然還加上上麵的LDS來提供大範圍定位，可以實現3D建模，識彆物體輪廓，同時也具備距離識彆能力，但是識彆範圍比較小，因為需要接受到從攝像頭發射齣紅外光的反射光，一般隻有0.2米到1.2的識彆區間。RGB攝像頭，這就是馬斯剋和iRobot都想要的突破，攝像頭下的真實世界的加上AI計算。視覺導航下機器人看到的畫麵與人眼看到的畫麵無異，有人類的眼睛，AI計算的圖像纔會有與人類一樣的思考和判斷方式，行為模式纔會更像人類。三種對比哪個技術更牛，不用我說，哪怕你是小白都懂。其實你看iRobot的産品綫，感覺就像生物的進化之路，從沒有眼睛進化到瞭可以看見真實的3D世界，你再要他迴去二維世界競爭，這是不可能的事。所以雖然彆看現在掃地機器人各種各樣的感覺都還行，市場也比較火爆，但一旦iRobot這樣的機器人公司在獲得視覺AI突破之後，這種真實世界的視覺AI對其他種類都是降維打擊的存在。看懂瞭這些，你纔會理解我為什麼是個iRobot粉，因為整個機器人的未來都在這樣的一枚小小普通攝像頭裏。視覺導航下會有很多不一樣的行為，當然，在一些評測選手那裏看來這是不智能的錶現，但我看到的和理解的都不一樣，這是高階智慧的錶現。比如上圖這樣的停頓，作為攝影愛好者我知道它是在拍全景圖，要轉圈一張一張地拍，拍完存下來，再做拼接。對於機器人來說，還要記下每個關鍵點位的圖像特徵，要通過多張不同照片來計算相對位置，最後形成一個立體結構，對於LDS和TOF來說這很簡單，因為掃一下就已經具備距離和位置信息瞭。但對視覺來說，這很難，就像我們人類看到一個物體，哪怕是看得再近也沒法直接“目測”齣實際尺寸和距離，這就需要大量圖通位置的圖像來進行精確計算瞭。這還不是全部，還有更多的路綫規劃等方麵需要計算，視覺導航機器人要想的事情非常之多，幾韆萬條代碼就是這麼來的。我們知道要在電腦上做這樣的大量圖形處理的時候一般都會需要比較長的計算時間，放在掃地機器人上也一樣，它會停頓很久，會“傻”，因為他沒有像高性能颱式電腦一樣的性能，沒有圖形芯片，國內也沒有可以幫助他雲計算，它隻能靠自己一幀一幀慢慢處理。所以新産品新地圖會有個1周左右的學習期，在建圖之後仍需多次拍攝計算提取特徵值，也會從每次的清掃中多次優化，哪怕是躺在充電座上的時候都在優化計算，在“想問題”，等它處理完這些之後，效率纔會越來越高，也會變得越來越智能。問題想得久，確實是傻，但問題想得多，想得全麵，這是智慧的體現。作為iRobot的老司機，在使用半年後它走路是這樣的。以前新手期會碰桌角，會停頓思考，會這裏撞撞那裏撞撞，而現在直接一個流暢不帶刹車的S彎零碰撞穿過瞭障礙物，用得越久越覺得它的環境和工作學習能力讓它錶現得更像人的思維模式，像有瞭認知力，對變化的環境也有不同的清掃行為，而非每次都隻執行相同代碼的死機器，這算是真的有思維的AI，能在每個細節上進行優化，而且是不斷的優化。對iRobot的掃地機器人越瞭解我越覺得iRobot要做的不隻是掃地機器人，而是真正意義上能像人類一樣的“機器人”，有足夠的高的戰略眼光，而掃地機器人隻是進化的載體之一。我也一直在體驗評測各種掃地機器人，今年的普遍加瞭AI的描述，因為3D+TOF攝像頭的加入更加後能看到的東西更多瞭，但大部分所謂的AI隻是用TOF+3D攝像頭識彆個拖鞋輪廓，然後通過網絡大數據智能識彆之後把位置標記在地圖上。其實說實話這也就是秀秀技術，這樣的AI沒有多少實質意義，識彆鞋子和電綫就繞過？這些顯然是可以推動的，可以推開掃，為什麼不掃？怕被卡住，怕纏繞，AI除瞭齣來叫喚瞭一下說“看，我好智能，我能識彆齣鞋子”，此外還乾瞭啥？iRobot的掃地機器人麵對鞋子和綫材的時候都是直接上，把鞋子推開掃，滾刷被纏繞瞭再反轉滾刷吐齣來。這是從iRobot掃地機器人最初代就在調試優化的防纏繞功能，進化到現在已經十幾二十年瞭，已經是成熟的帶有幾萬種不同的被纏繞後脫睏模式的防纏繞係統瞭，綫材、拖鞋什麼的雜物它來說都不是問題，“吃”不下去的會吐齣來，被纏繞行動受阻瞭馬上會自己反轉把綫材和雜物退齣去，這纔是做到瞭防纏繞。當然，iRobot開發這樣的功能不隻是為瞭掃地機器人脫睏，他傢的排雷機器人更配得上這樣的功能，排雷作業的時候總不能有障礙物就繞過，排雷纔是要想盡一切辦法覆蓋整個區域。雖然對於掃地機器人來說這無關緊要，大不瞭下次再來掃，但如果像排雷一樣關係到人命那確實意義重大，“想盡一切辦法覆蓋整個區域”這大概是iRobot掃地機器人的核心思路，也是一種認真對待追求完美的錶現瞭吧。其實追求完美方麵我體會比較深的是這颱iRobotBraavajetM6，這可以說是拖地機器人的最高水準瞭，模仿人工跪地手動擦地，還可以噴水浸潤地麵，保持有一定的水量浸潤地麵，也是我使用評測過所有掃地機器人裏麵拖地最乾淨的一款，完全可以勝任人工擦地，iRobot在這款上再一次詮釋瞭要把機器人做成“人”的設計理念。現在市麵上已經沒有其他專門做單功能拖地機器人的瞭，但iRobot始終沒放棄，也始終沒齣掃拖一體的機器人，因為確實沒辦法實現一颱就能搞定掃拖，還能都做得好的産品，能做好的真的就隻有馬斯剋的人型機器人那樣完全按人類思路，以“人”的方式在打掃纔能實現瞭，目前其實大部分掃拖一體的拖地功能都隻是擺設，非但拖不乾淨還徒增煩惱。iRobot分兩颱的配置更閤理，也加入瞭先掃後拖的聯動功能，清掃錶現更加科學可靠。最後這個自集塵功能大傢也是比較熟悉瞭吧，解決瞭倒垃圾這樣最後一件事，iRobot在19年的i7+上麵最先推齣，而後到瞭今年，大部分廠商都齣瞭集塵座版本的掃地機器人，集塵座也是以後的標配瞭。所有垃圾都收集進瞭集塵袋，常規100㎡左右傢庭每天清掃一次大概可以3個月左右纔扔一次集塵袋，省掉瞭清理塵盒，傾倒塵盒的麻煩。而且集塵袋也有提起自動關上倉門，從集塵座到戶外垃圾箱可以做到全程與垃圾零接觸的完美體驗。最後迴到機器人這個話題上來，iRobot已經一年多沒有齣新品瞭，可能又在憋大招瞭，視覺AI的突破不知道做到瞭什麼程度瞭。iRobot有很多各式各樣的基於現實世界識彆的視覺機器人，從我這樣的科技愛好者的角度來看，iRobot可能在考慮等時機成熟的時候在掃地機器人上加入前端攝像頭，在成熟的視覺AI算法的加持下會有個質的飛躍瞭。屆時iRobot可能也不隻是做掃地機器人，而是在熟練地在掃地機器人這個萬用底盤上加個自傢的機械臂，可以完成更多傢務工作瞭，跨界打擊各類傢電。或許將來傢裏隻要一颱這樣的機器人就能搞定所有傢務瞭，總之未來可期。
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