未來讓機器人給你送快遞不是夢
不知道大家有沒有見過在大街上“亂跑”的機器人,也許你覺得很科幻、很高大上。但是事實上,它們特別接地氣!
早在去年“618”,京東配送機器人就已經(jīng)在中國人民大學校園內(nèi)穿梭,并最終完成首單配送任務(wù)。
未來已來,當智能化之風吹到物流業(yè),國內(nèi)外企業(yè)紛紛嘗鮮無人化配送,也就催生了智能機器人在這一領(lǐng)域施展拳腳。從國外的Woowa Brothers、Starship、Yelp、Marble,到國內(nèi)的阿里、京東、蘇寧,都著手研發(fā)了配送機器人。
Marble?2017年4月與Yelp合作推出了食品配送機器人。用戶使用Yelp的APP下單后,由機器人送餐上門,點餐者可通過驗證碼短信打開機器人的儲物箱。該機器人有模塊化的貨艙,可以根據(jù)有效載荷進行換貨,并使用傳感器和高分辨率3D城市地圖來高效地穿梭于繁華的城市街道。
(食品配送機器人)
Starship Technologies成立于2014年,總部位于英國倫敦,是無人配送領(lǐng)域的“大明星”。該公司的目標是建立一個自動駕駛機器人網(wǎng)絡(luò),用戶可以使用機器人來進行貨物和食品配送。Starship送貨機器人具備完整的避障系統(tǒng),可完全自動執(zhí)行任務(wù),能夠以每小時4英里的速度行駛,每次可以運送20鎊(約9公斤)的物品。機器人配備9個攝像頭,能夠辨別并“記住”路線,通過機器學習可以實現(xiàn)自主導航。
(Starship送貨機器人)
這些“蠢萌”的家伙靠什么才能上路呢?
傳感器讓機器人感知這個世界傳感器是一種物理裝置,能夠探測、感受外界的信號、物理條件(如光、熱、濕度)或化學組成(如煙霧),并將探知的信息傳遞給其他裝置。傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,大致上包括通訊電子產(chǎn)品、汽車、工業(yè)自動化,以及作為專用設(shè)備應(yīng)用于醫(yī)療、環(huán)保、氣象等領(lǐng)域。其中在工業(yè)領(lǐng)域比較常見的是壓力傳感器、位置傳感器、濕度傳感器等。
(傳感器)
傳感器在機器人中的應(yīng)用十分普遍。傳感器處于連接外界環(huán)境與機器人的接口位置,是機器人獲取信息的窗口。
當前,市面上的可移動機器人多是采用了激光雷達、視覺傳感器、IMU、超聲波等多傳感器融合進行定位、導航、避障。這種方案穩(wěn)定性高,但因為可用的激光雷達的成本多在1萬元人民幣左右,這就使得機器人整機的成本很難低于2萬元,制約大規(guī)模商用。
像京東自主研發(fā)的快遞機器人就通過雷達和傳感器實現(xiàn)360度環(huán)境監(jiān)測,能夠自動規(guī)避道路障礙與車輛行人,準確識別紅綠燈信號,自主??颗渌忘c,做到了自動化配送的全場景適應(yīng)。
用傳感器采集信息是機器人智能化的第一步;其次,如何采取適當?shù)姆椒ǎ瑢⒍鄠€傳感器獲取的環(huán)境信息加以綜合處理,控制機器人進行智能作業(yè),則是提高機器人智能程度的重要體現(xiàn)。
機器學習讓機器人學會思考有了傳感器,機器人能夠真真切切地感知這個世界并對其做出反應(yīng),從此之后不再是冰冷冷的機器。而想讓機器人開始獨立思考,這就需要機器學習這項技術(shù)了。
機器學習尚屬人工智能研究領(lǐng)域較年輕的分支,作為人工智能的核心,機器學習常見技術(shù)包括監(jiān)督式學習、無監(jiān)督學習、強化學習、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等。
l?監(jiān)督式學習
監(jiān)督學習使用人類標記過的數(shù)據(jù),通常在數(shù)據(jù)有能力預測可能發(fā)生的事件時使用。該算法對一組輸入數(shù)據(jù)進行處理,并得到相應(yīng)的輸出結(jié)果,通過將該輸出結(jié)果與正確結(jié)果進行比較來發(fā)現(xiàn)錯誤。一旦發(fā)現(xiàn)錯誤,就可以相應(yīng)地對模型進行修改。
l?無監(jiān)督學習
無監(jiān)督學習使用無標記的數(shù)據(jù)。機器人在不了解任何事先數(shù)據(jù)或信息的情況下發(fā)現(xiàn)新的模式。當數(shù)據(jù)被歸類到數(shù)據(jù)組時,這種類型的學習會在集群下更好地工作。
l?強化學習
受強化行為心理觀念的啟發(fā),強化學習是一種學習的理念。機器人可以通過多次嘗試來獲得一個理想的結(jié)果。隨著時間的推移,它學會了選擇某種行為,以得到理想的結(jié)果。這種類型的學習經(jīng)常被應(yīng)用于游戲、導航等應(yīng)用程序中。
l?神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(DNNs)又稱人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN),代表了一套用于構(gòu)建強大的學習系統(tǒng)的技術(shù)。該技術(shù)于20世紀80年代被發(fā)明,在2010年之后開始騰飛,這種飛速增長得益于強大的并行硬件和易于使用的開源軟件。
DNNs覆蓋了一系列不同的神經(jīng)體系結(jié)構(gòu),最著名的是:
1. 遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RNN)——神經(jīng)元將反饋信號發(fā)送給彼此
2. 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)——前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),通常用于視覺和圖像識別
需要注意的是,構(gòu)建不同的模型需要用到不同的算法和技術(shù)。
(機器學習常見框架)
回過頭來看,配送機器人作為電商與自動化、物流與機器人的融合,顯然還有很長的路要走,但其可能帶來的新技術(shù)進化與應(yīng)用、物流與服務(wù)模式的變革、就業(yè)結(jié)構(gòu)的變遷,都值得我們?nèi)ニ伎己拖胂?。不過,以后敲開你家大門送快遞的如果是機器人,咱們就別吃驚啦~