AI+垂直領(lǐng)域才是大勢(shì)所趨

　　近幾年，隨著數(shù)據(jù)量變大和底層技術(shù)的發(fā)展，AI已然成為風(fēng)口的代名詞。但是就商業(yè)化進(jìn)程而言，AI“變現(xiàn)”的方式、方法遠(yuǎn)未明晰。對(duì)此，我們認(rèn)為通用型的AI并不是真正的風(fēng)口，AI在垂直領(lǐng)域的應(yīng)用才是大勢(shì)所趨。

　　從產(chǎn)業(yè)鏈投資角度看，基礎(chǔ)層和技術(shù)層布局需要投入較多，周期較長(zhǎng)，主要是由IBM、微軟、阿里、Intel等巨頭把持，巨頭內(nèi)生外延加大版圖形成產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)；產(chǎn)業(yè)應(yīng)用層上，初創(chuàng)公司在垂直領(lǐng)域解決行業(yè)痛點(diǎn)為較好切入點(diǎn)，并逐漸與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈深度融合，提升效率并獲取增量?jī)r(jià)值。

人工智能產(chǎn)業(yè)鏈 AI+服務(wù)機(jī)器人

　　AI+時(shí)代同時(shí)也是物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，人工智能對(duì)基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用收集到的數(shù)據(jù)加以處理和分析，以生成所需要的信息并繼續(xù)積累知識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)上中游已被巨頭壟斷，下游硬件領(lǐng)域重人機(jī)交互，將成為未來(lái)海量流量的入口。所以我們聚焦物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層，密切關(guān)注與人工智能息息相關(guān)的垂直細(xì)分領(lǐng)域——服務(wù)機(jī)器人。

　　據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球服務(wù)機(jī)器人行業(yè)規(guī)模在10年內(nèi)預(yù)計(jì)將有40%以上的復(fù)合增長(zhǎng)。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級(jí)，我國(guó)第三產(chǎn)業(yè)的比重正逐年增加，也為服務(wù)及協(xié)作機(jī)器人的發(fā)展提供了廣闊空間。

　　根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景，服務(wù)機(jī)器人可以劃分為個(gè)人/家用機(jī)器人和商用服務(wù)機(jī)器人。家用服務(wù)機(jī)器人重交互和情感體驗(yàn)，商用服務(wù)機(jī)器人重實(shí)用，那投資邏輯是否也不一樣？應(yīng)該基于怎樣的標(biāo)準(zhǔn)投資？

家用服務(wù)機(jī)器人五大投資要素

　　家庭場(chǎng)景下的智能服務(wù)機(jī)器人按照發(fā)展歷史可以分為桌面功能型機(jī)器人、滑輪式移動(dòng)機(jī)器人和雙足式機(jī)器人。目前我們重點(diǎn)關(guān)注滑輪式移動(dòng)機(jī)器人，比如說(shuō)智能管家類機(jī)器人、家庭作業(yè)機(jī)器人-掃地機(jī)器人和兒童早教／老人陪伴類機(jī)器人。

我們按照怎樣的標(biāo)準(zhǔn)甄選家用服務(wù)機(jī)器人項(xiàng)目？

1、人機(jī)語(yǔ)音交互時(shí)間

　　我們看好能夠有效縮短機(jī)器人語(yǔ)音識(shí)別-理解-反饋時(shí)間的服務(wù)機(jī)器人公司，他們能有效的解決人機(jī)交互問(wèn)題。人機(jī)語(yǔ)音交互由語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)義理解和語(yǔ)音反饋三個(gè)節(jié)點(diǎn)構(gòu)成完整的閉環(huán)系統(tǒng)，效率越高，花費(fèi)的時(shí)間越少，帶來(lái)的體驗(yàn)也就越好。

2、個(gè)性化定制能力

　　個(gè)人/家用機(jī)器人的個(gè)性化定制能力體現(xiàn)在圍繞核心人群的數(shù)據(jù)采集能力、特定場(chǎng)景下的應(yīng)用能力和是否順應(yīng)無(wú)屏語(yǔ)音交互的趨勢(shì)。

　　圍繞核心人群的數(shù)據(jù)采集能力：比如說(shuō)按年齡階段分，目前圍繞兒童／年輕群體／老年人，因?yàn)樯盍?xí)慣不同，且說(shuō)話速度、語(yǔ)言表達(dá)能力均存在差異，所以面向不同群體的服務(wù)機(jī)器人需要采集所在群體的用戶畫像、投其所好。

　　特定場(chǎng)景下的應(yīng)用能力：目前按家庭環(huán)境／商業(yè)、酒店場(chǎng)景／車內(nèi)場(chǎng)景等來(lái)細(xì)分，服務(wù)機(jī)器人所具備的功能也不盡相同，比如目前思必馳提供給車內(nèi)桌面機(jī)器人的語(yǔ)音對(duì)話應(yīng)用允許在車速高達(dá)80公里／時(shí)還能準(zhǔn)確識(shí)別人的語(yǔ)音。因此我們看好針對(duì)垂直細(xì)分場(chǎng)景的應(yīng)用解決能力。

　　無(wú)屏語(yǔ)音交互的趨勢(shì)：滑輪式機(jī)器人堅(jiān)定認(rèn)為不需要屏幕交互，體驗(yàn)更佳。

3、機(jī)器人格化特征

　　我們認(rèn)為未來(lái)的大趨勢(shì)是個(gè)人／家用機(jī)器人在家庭場(chǎng)景中，用戶希望機(jī)器人也有自我人格，希望機(jī)器人能成為大家庭中的一份子，因此人格的塑造非常重要。目前比較成熟的是16歲少女微軟小冰、竹間智能小影機(jī)器人，我們也考察過(guò)部分服務(wù)機(jī)器人項(xiàng)目，他們?cè)谟脩艏せ顧C(jī)器人說(shuō)的第一句話說(shuō)的是非人類語(yǔ)言。

　　手勢(shì)和體態(tài)動(dòng)作也是人與人之間自然的交互方式之一，因此人機(jī)交互必然少不了手勢(shì)和體感交互。由于體感技術(shù)主要通過(guò)視覺感知人體動(dòng)作和環(huán)境信息，因此也屬于圖像識(shí)別領(lǐng)域。目前體感識(shí)別主要結(jié)合VR、智能電視等設(shè)備，比如Microsoft Kinect、Leap Motion、Usens等公司用于游戲、娛樂(lè)等領(lǐng)域，在智能機(jī)器人方面應(yīng)用較少。

4、機(jī)器人的操作系統(tǒng)

　　智能機(jī)器人操作系統(tǒng)目前仍以Android為主流，目前很多個(gè)服務(wù)機(jī)器人創(chuàng)業(yè)公司為了貪圖方便采用Android。但Android主要使用于移動(dòng)設(shè)備。

　　目前最具代表的案例是Pepper中國(guó)版機(jī)器人因?yàn)樗虚_發(fā)者圍繞安卓和屏幕來(lái)做應(yīng)用開發(fā)導(dǎo)致Pepper長(zhǎng)時(shí)間功能單一，被企業(yè)及個(gè)人客戶所厭倦，Android無(wú)法滿足對(duì)于語(yǔ)音、圖像、手勢(shì)等新興交互方式。

　　ROS (Robot Operating System)：ROS是建立在Linux之上的操作系統(tǒng)。主要可以提供一些標(biāo)準(zhǔn)操作系統(tǒng)服務(wù)，例如硬件抽象，底層設(shè)備控制，常用功能實(shí)現(xiàn)，進(jìn)程間消息以及數(shù)據(jù)包管理。ROS可以分成兩層，低層是上面描述的操作系統(tǒng)層，高層則是實(shí)現(xiàn)不同功能的各種軟件包，例如定位繪圖、行動(dòng)規(guī)劃、感知、模擬等。
　
　　我們看好以ROS、Ubuntu為底層框架改寫的新興操作系統(tǒng)，例如國(guó)內(nèi)的iBot OS、Turing OS、ROOBO，能夠提供移動(dòng)機(jī)器人基于語(yǔ)音、圖像、手勢(shì)等新興交互方式的應(yīng)用，也有助于機(jī)器人應(yīng)用開發(fā)者對(duì)應(yīng)用的開發(fā)。

商用服務(wù)機(jī)器人五大投資要素

　　商用服務(wù)機(jī)器人通常分為室內(nèi)倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人、室外送貨機(jī)器人、導(dǎo)引服務(wù)機(jī)器人和其他To B類機(jī)器人。不同類型的商用服務(wù)機(jī)器人對(duì)功能有不同的需求，比如說(shuō)室外送貨機(jī)器人更多地考慮室外復(fù)雜環(huán)境因素，對(duì)智能避障、爬坡等功能有更高的要求。

　　商用服務(wù)機(jī)器人與家用服務(wù)機(jī)器人不同，對(duì)情感的要求少了一些，對(duì)效率的要求多了一些。這也使得商用服務(wù)機(jī)器人的投資要素與家用服務(wù)機(jī)器人有極大的不同。

1、導(dǎo)航技術(shù)

　　導(dǎo)航技術(shù)是移動(dòng)機(jī)器人的“眼睛”，為機(jī)器人的移動(dòng)提供視野。目前導(dǎo)航技術(shù)主要有SLAM技術(shù)、慣性導(dǎo)航和磁導(dǎo)航，我們重點(diǎn)關(guān)注SLAM的技術(shù)突破，同時(shí)看好能夠?qū)⒍喾N導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行有效融合的自主導(dǎo)航方案。

　　SLAM技術(shù)：SLAM技術(shù)是指在未知環(huán)境下的同步定位和地圖構(gòu)建(SLAM)，主要分為視覺的VSLAM和雷達(dá)的LIDAR-SLAM。超過(guò)80%的機(jī)器人會(huì)使用SLAM技術(shù)，可用于室內(nèi)外及水。目前雷達(dá)SLAM技術(shù)成熟，但成本高昂，視覺SLAM技術(shù)尚未成熟，我們主要關(guān)注的投資點(diǎn)在視覺SLAM的技術(shù)突破上。

　　慣性導(dǎo)航：Adept是一款采用慣性導(dǎo)航系統(tǒng) (INS)的自主機(jī)器人，可實(shí)現(xiàn)倉(cāng)庫(kù)交貨系統(tǒng)、醫(yī)院標(biāo)本/補(bǔ)給品遞送系統(tǒng)和軍隊(duì)增援系統(tǒng)等新興應(yīng)用中。

　　磁導(dǎo)航：磁導(dǎo)航技術(shù)原理簡(jiǎn)單、成本低，已在快倉(cāng)、亞馬遜KIVA機(jī)器人上進(jìn)行廣泛應(yīng)用，但本質(zhì)上還不夠智能，多采用結(jié)合慣性導(dǎo)航進(jìn)行。此技術(shù)需要依托強(qiáng)大的軟件調(diào)度系統(tǒng)來(lái)統(tǒng)籌，因此我們主要關(guān)注自主移動(dòng)導(dǎo)航方案。

2、移動(dòng)解決方案

　　值得關(guān)注的是，國(guó)外Starship送貨機(jī)器人已經(jīng)進(jìn)入商用階段，此部分因受外界多變環(huán)境影響大，且降低硬件成本后，商用價(jià)值極大，仍是我們的一個(gè)關(guān)注投資點(diǎn)。

移動(dòng)解決方案

3、商用移動(dòng)底盤技術(shù)

　　環(huán)境構(gòu)建：基于SLAM技術(shù)，讓機(jī)器人在陌生環(huán)境中移動(dòng)時(shí)，能探測(cè)未知區(qū)域，快速構(gòu)建出環(huán)境布局圖。
　
　　定位避障：在室內(nèi)環(huán)境下，用攝像機(jī)、Kinect等深度相機(jī)或者激光雷達(dá)技術(shù)來(lái)做導(dǎo)航和探索。關(guān)于定位避障，我們關(guān)注使用多傳感器融合的技術(shù)產(chǎn)品，比如將雷達(dá)+視覺+超聲波等多種導(dǎo)航技術(shù)并用，讓機(jī)器人能夠自主移動(dòng)到任何室內(nèi)可以到達(dá)地點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)移動(dòng)，多點(diǎn)或者區(qū)域巡邏等功能。

　　路徑規(guī)劃：VSLAM生成的地圖（多數(shù)是點(diǎn)云）還不能用來(lái)做機(jī)器人的路徑規(guī)劃。Google無(wú)人駕駛汽車正是采用激光雷達(dá)技術(shù)實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃。激光雷達(dá)指向性強(qiáng)，是目前最好的導(dǎo)航技術(shù)，但因?yàn)槌杀具^(guò)于昂貴，目前關(guān)注“弱硬件+強(qiáng)軟件”的結(jié)合方式來(lái)逐漸取代激光雷達(dá)傳感器。

　　調(diào)度系統(tǒng)：實(shí)時(shí)采集多臺(tái)機(jī)器狀態(tài)信息合理協(xié)工作并能與上層指揮集成整合，實(shí)現(xiàn)多機(jī)協(xié)同。尤其在大型倉(cāng)儲(chǔ)工廠中，高效能的調(diào)度系統(tǒng)是考核產(chǎn)品是否有商用前景的判斷標(biāo)準(zhǔn)，目前亞馬遜KIVA的調(diào)度系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)上千臺(tái)機(jī)器共同運(yùn)作。

4、移動(dòng)底盤的硬件比較

1）上下位機(jī)的硬件系統(tǒng)構(gòu)造

　　在調(diào)研過(guò)程中，我們了解到產(chǎn)品硬件層內(nèi)部均包含上位機(jī)和下位機(jī)：上位機(jī)主要負(fù)責(zé)導(dǎo)航算法，是起到機(jī)器人大腦決策作用，能夠有效防止下位機(jī)出現(xiàn)故障之后的機(jī)器安全，下位機(jī)主要負(fù)責(zé)電機(jī)控制。

　　我們需要考察上下位機(jī)的協(xié)同作用是否合理，并考慮有些公司采用一體機(jī)方案。另外，在硬件方面主要關(guān)注如何降低硬件成本的技術(shù)。

2）伺服運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

　　伺服運(yùn)動(dòng)控制是一臺(tái)機(jī)器最核心的自動(dòng)化技術(shù)。運(yùn)動(dòng)控制分為位置控制、速度控制、電流控制。位置控制取決于精度，速度控制取決于效率，電流控制取決于負(fù)載載重、力矩輸出、傳動(dòng)的動(dòng)能阻力（很多機(jī)器人公司遇到的最大問(wèn)題就是力矩控制中三環(huán)控制的電流環(huán)控制）。

　　多數(shù)室內(nèi)機(jī)器人采用直流無(wú)刷電機(jī)。我們認(rèn)為較為好的伺服系統(tǒng)為：雙軸協(xié)同，采用低轉(zhuǎn)速、大力矩輸出的多極伺服電機(jī)，并通過(guò)磁電編碼器來(lái)實(shí)現(xiàn)高精高速的定位功能。

3）輪子構(gòu)造

　　由于商用服務(wù)機(jī)器人均采用輪式結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、成本低、移動(dòng)快，可細(xì)分為四輪式、兩輪式、全方向式、履帶式。根據(jù)不同的需求場(chǎng)景，在倉(cāng)儲(chǔ)、工廠運(yùn)輸貨物時(shí)，常采用四輪或兩輪式，適于平坦路面。在室外送貨有爬坡情況則采用六輪或履帶式，例startship室外送餐機(jī)器人采用六輪式，可自主實(shí)現(xiàn)爬坡、導(dǎo)航、避障等功能。同時(shí)底盤機(jī)器人常采用兩主動(dòng)輪加四個(gè)從動(dòng)輪式，例如AICRobo底盤機(jī)器人。

　　目前最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的是兩個(gè)主動(dòng)輪+一個(gè)萬(wàn)向輪。我們需要關(guān)注使用該類輪子是否可實(shí)現(xiàn)在多方向靈活地移動(dòng)、獨(dú)立轉(zhuǎn)向、速度控制能力。

5、非產(chǎn)品主觀因素

1）倉(cāng)儲(chǔ)移動(dòng)底盤的成本比較

　　目前倉(cāng)儲(chǔ)移動(dòng)底盤的售價(jià)（國(guó)外Adept30萬(wàn)、KIva20萬(wàn)，國(guó)內(nèi)目前快倉(cāng)、Geek++成本售價(jià)在10萬(wàn)以內(nèi)），但目前新一代自主移動(dòng)解決方案的底盤因?yàn)椴捎昧瞬煌暮诵牧悴考?，售價(jià)可控制在5萬(wàn)以下，且產(chǎn)品毛利40%以上。因此在商用底盤產(chǎn)品的成本和毛利方面，我們認(rèn)為能有效降低成本的硬件方案類型公司將在后續(xù)競(jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)。

2）商用場(chǎng)景服務(wù)機(jī)器人的價(jià)格優(yōu)勢(shì)

　　針對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)移動(dòng)底盤工廠一般是大規(guī)模批量采購(gòu)，目前他們對(duì)價(jià)格的需求是能控制在5～10萬(wàn)／個(gè)；針對(duì)樓宇送貨機(jī)器人，按照快遞員的年收入，商家希望價(jià)格能控制在8萬(wàn)以內(nèi)。

3）開模量產(chǎn)是公司產(chǎn)品成熟必經(jīng)之路

　　目前商用機(jī)器人對(duì)于早期創(chuàng)業(yè)公司最大的考驗(yàn)便是其從樣品機(jī)到開模量產(chǎn)階段，第一代機(jī)器的開模對(duì)于公司投入要求高、樣品機(jī)穩(wěn)定性能好，因此許多公司在開模量產(chǎn)階段形成分水嶺，這個(gè)階段我們通過(guò)技術(shù)差異性來(lái)判斷機(jī)器的量產(chǎn)版本穩(wěn)定性。

4）細(xì)分行業(yè)落地方案能力

　　很多創(chuàng)業(yè)公司過(guò)于專注硬件的產(chǎn)品研發(fā)而忽視了軟方案的價(jià)值，針對(duì)垂直行業(yè)商用化落地場(chǎng)景，客戶是希望創(chuàng)業(yè)公司能夠提供一套定制化落地解決方案，因此除了硬件機(jī)器人產(chǎn)品之外，落地的解決方案能力也成為類型公司的分水嶺。