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地平线的机器人野心藏在15分钟里

男人的「变形金刚」梦想,地平线帮忙实现了。

作者 郭思

编辑 陈彩娴

「如果回到2015年,我们很难讲那会儿是机器人的爆发点。坚持做机器人更多是出于信仰,单纯觉得机器人有意思,很多男人的梦想是能做出来一个变形金刚式的东西。在那会儿我们其实很难判断机器人时代的到来是10年还是20年后。」

「但就是想做。」

「对。」

2023 年 7 月,深圳,地平线机器人事业部负责人王丛告诉 AI 科技评论。

坐在笔者前的王丛,比网上流传的那些照片要显得更加高大,穿着舒适而休闲。他不回避任何问题,眼神真诚而坚定。大多数时候他都在思考,先思考后回答。

这与地平线的风格一脉相承,作为一家以自动驾驶芯片闻名的公司,在数年的技术迭代过程中,地平线相当冷静且务实。

八年前,大家都在人工智能算法赛道创业,地平线跑去做芯片;五年前大家都在做无人驾驶,地平线反而相当冷静地说要做辅助驾驶。

如今面对 ChatGPT 掀起的生成式 AI 热潮,地平线也依旧谋而后定。

大模型让人们看到了通用人工智能(AGI)的希望,这也让机器人产业成为了新的关注点。

2023 年 5 月,特斯拉发布人形机器人 Optimus,引发行业热议;此外,波士顿动力 Atlas、国内的小米 CyberOne、优必选 WalkerX 等等,皆显示机器人的智能化水平明显提升。工信部发布《“机器人+”应用行动实施方案》中提到,预计2022~2025 年我国机器人销量复合增长率为14%。

而地平线,在这场竞争中,似乎气定神闲。

王丛

直到 7 月 25 日,地平线机器人开发者创享日上,我们才看到地平线全新的 RDK 系列机器人开发者套件、首发亮相的应用中心NodeHub,机器人操作系统TogetheROS.Bot2.0 版,改版上线的开发者社区以及地平线机器人开发平台星推官计划。这一次,地平线仍旧没有向大众展示实体的地平线机器人。

实际上,了解地平线的人会知道,早在2015 年成立之际,公司命名为 Horizon Robotics,意思是打造底层计算平台,最终希望赋能机器,让人类的生活更安全,更美好。有着这样的愿景,地平线这些年选取的赛道却一直是汽车自动驾驶领域,在机器人领域的投入似乎也一直十分低调,所以我们不禁会发问,地平线究竟想构建一个怎样的机器人王国?

1、15 分钟让 1825 个日夜的梦想成真

在地平线机器人开发者创享日的活动现场,观众几乎是实时被笑声「包围」。

 

活动现场,有近 300 名各类开发者,其中 25 家合作伙伴带来了各式基于地平线生态的机器人产品。如果你逐一去问每一个机器人的应用场景,这些开发者都能答得头头是道,给观众演示机器人的效果时,开发者的欣喜溢于言表。

「李敏睿」是活动日的一个机器人演示者,他对于机器人的研究纯属爱好,从大学开始就在自己捣腾机器人,现场展示的机器人花了他三年,也就是 1825 天的业余时间,从算法到每一个硬件都是自己一个人完成的,而当被问及研究机器人难不难时。

他的答案和王丛在采访中回答的一样:

「难。」

「搭一个机器人的原型可能只需要两三个月,但是最后产品化落地时长就变成了 2 年。这几年的难度在什么地方?从本质上来讲,机器人不是一个在数字世界下运行的事情。」王丛表示。

大模型引发的 AI 浪潮带来技术的热烈讨论,算法上的突破是难题,但这个难与机器人的难不是一个维度。

算法层面的突破,整个数据和闭环全都是在数字世界下。但机器人是智能算法与物理世界产生交集的终极形态之一。机器人产业的每一块数据都是从真实世界或者仿真环境得到的,无论多高大上的算法,多复杂的任务程序,最后都得落地于真实世界,落地永远是机器人产业最直观也是最核心的问题。

拿最简单的移动底盘的小车来举例,开发者可能一开始选了一个技术方案,由多个传感器组成,一个特定算法,将其弄成可执行、可跑通的代码,这个过程很简单。

可一旦机器人回到物理世界去工作就会出现很多种突发情况,一个是传感器会出现噪声,这个噪声完全是随机事件,没办法仿真出来。还有可能里面的 IMU (惯性测量单元)突然失真了,也有可能机器人在平整路面运行 OK,但是道路变成了沙滩,整个算法就又不行了……

还有一个问题,短时间内机器运转没问题,时间越久累积误差就开始增大了。

而这些实际运行中会遇到的问题一开始都没办法被仿真模拟。

「我觉得机器人最难的地方就在于实际落地。」王丛坦言。

产品形态落地是一方面,机器人产业作为软硬结合的产物,软硬两个行业的壁垒问题也深深影响了其发展。

对于软件公司而言,核心的诉求是卖好软件产品,卖的越多,营收越高,没有必要把它的底层算法都分享给大家。

而另一方面,对于很多做硬件如芯片、传感器公司,他们目的是为了卖好当下的芯片或传感器。没有必要往上去做很多的软件,因为这并不会对它带来特别大的帮助。

这就导致做算法或软件的公司并不知道下游硬件公司在干什么,硬件也不知道软件公司的发展动向,这两者之间的沟通以及协同壁垒导致了行业重复造车轮的现象时有发生。

从这个层面而言,作为个体开发者,李敏睿的1825 个日夜其实只是一个小小缩影。

但神奇的是,在地平线机器人开发者创享日的现场,地平线机器人事业部生态负责人胡春旭则仅仅花了 15 分钟,便从零搭建了一个室内机器人,在现场进行了直播演示。

从 1825 天到 15 分钟,如此巨大的差异令人差异,其实这背后离不开地平线在机器人产业的长久布局——面向机器人开发者,构建起从机器人开发套件(RDK系列)到机器人操作系统(TogetheROS.Bot)的机器人开发平台,涵盖开发全生命周期。

胡春旭

一个开发者要想做一个机器人,硬件至关重要。开发者最先能找到的都是一些嵌入式的开发板。而这些硬件,几乎没有任何一款是专门针对机器人定制的。正是敏锐地感知到这一问题,地平线推出 RDK 产品路标(Horizon Robotics Developer Kits)。

这是基于地平线智能芯片打造的机器人开发者套件,包括RDK X3、RDK X3 Module、RDK Ultra 等,可以帮助开发者快速搭建机器人原型、开发机器人产品、开展评测和验证工作。

其中 RDK Ultra,是一款高性能大算力的机器人开发者套件,有八核的CPU 以及 96T 的算力,兼容 Jetson 的接口以及外围配件。同时专门定制了非常多大算力的算法,比如说 BEV、双目深度检测、三维目标检测等,这些算法都可以下载,而且全部开源,可以进行二次开发,开箱即用。

硬件齐全后,开发者就需要去写代码,要去开发软件。软件方面,地平线面向机器人厂商和生态开发者推出了机器人操作系统 TogetheROS.Bot,基于这套系统,生态开发者和商业客户能够高效、便捷地进行机器人开发,打造具有竞争力的智能机器人产品。此次该系统更新至 2.0 版本。

有了软硬件之后,一个 NodeHub 为地平线机器人开发平台应用中心,集成大量智能机器人的相关应用节点,可实现快速安装与部署,开发者能基于一站式解决应用开发需求,显著提高开发效率。

有了这样一个开发者平台,如果再次去问「李敏睿们」,机器人开发难不难,他们的答案可能还是会说难。

但是「李敏睿们」所经历的1825个日夜里的时间不会浪费在重复性的底层的流程上,而是可以把更多的时间用来做各种差异化、有意思的东西。

而这正是地平线所希望看到的,做机器人时代的底层赋能者,让开发者的创造力最大程度的得以发挥。

2、热潮之下的冷坚持

华强北,坐落于深圳市中心的福田区,位于最美主干道深南大道旁。

 

这里是亚洲规模较大的电子产品集散地,外界曾经流传,在硅谷需要两个月才能找齐的电子元器件,来到华强北,一天就能全部找到,这也是华强北电子产业繁荣的微观缩影。

华强北汇聚着众多档口,一部分是做手机贴膜、倒买倒卖的商户,而另一部分则汇聚了众多国产自研元器件。

档口定位的选择其实是中国众多芯片公司发展必经的分叉口。

是做简单容易复制的低端产品,还是选择做出自己的东西,走一条难却正确的道路?

在芯片领域,地平线做出的选择是自研。而对于机器人产业的布局,地平线做出的选择也同样难而正确。

以利他之心构建机器人开发平台,共享繁荣的机器人开发生态,这是在开发者创想日上我们能反复听到的一句话。

生态是地平线机器人事业的重要关键词。

作为一个年轻的独角兽公司,地平线的创业之路并不是一帆风顺,就机器人事业部而言,有过很多细节的业务调整。

就连做生态这件事情,内部也有很多不同的声音。

「其实我们都能理解,因为大家都是为了公司好,生态这件事情短期没有收益,不创收,自然有很多人反对。但地平线所看到的其实是更远的未来。」

「我们相信机器人总会有一个爆发点。」

对生态的认定,是藏在地平线骨子里的基因。

这一切要从地平线选择的芯片赛道说起,芯片可以分为功能型和基本型芯片。

消费者最常见的内存便属于功能型芯片,对消费者而言,这类芯片无论是使用三星还是美光的芯片都大同小异。

但是基础型芯片如计算芯片则需要有广泛的开发者在芯片上去写代码、软件等。做计算芯片,本质就离不开生态,需要有丰富多彩各种各样的人在里面去共同完成。这是地平线的专攻领域,属于计算密集型事情。

所以说生态,并不是一个地平线独创的概念,但地平线的长处在于,能够较其他公司更加清楚的认识到这一点的重要性。

「我们是芯片公司最懂算法的公司,也是算法领域最懂芯片的公司」,王丛笑了笑说道。

所以无论是算法创业、自动驾驶还是如今的生成式 AI,热潮之下,地平线一直在做的就是选择,然后聚焦,打穿,反反复复。

选择好具体方向,持续聚焦,打穿的动作则落于构建生态之上。

在机器人产业,时至今日,地平线已经成为了商业机器人开发的“最佳拍档”,与诸多头部品牌建立深度合作关系。

例如,国内最大的服务机器人研发制造商科沃斯,基于地平线旭日(®)3芯片推出业内首款搭载智能专用处理器的扫地机器人;机器人关节领域领军者本末科技,基于地平线旭日(®)X3派为基础打造出国内首个智能轮足机器人开发平台。

依托地平线机器人平台,地平线还与众多合作伙伴一起打造了包括智能车、四足狗、机械臂,甚至人形机器人等丰富多彩的开发者产品。

而若问为什么选择地平线,自动驾驶领域的客户和机器人领域的客户给出的原因或许会同出一脉:

无论怎样的热浪来袭,他始终是那个耐得住寂寞,专注于产品,成就客户的地平线。3

3、以开发者为本的智能未来

RDK 全新机器人开发者套件、 TogetheROS.bot2.0、NodeHub,这是胡春旭口中用来打造机器人的开发的全新范式的三板斧。

 

一个好的硬件平台、一个好的开发平台,一群热衷于机器人的开发者,则是王丛口中迈向机器人时代的三要素。

而在开发者畅想日,观众眼中的地平线,则不仅仅是软硬结合的一流科技企业,也是一家无比关注「人」这个独特要素的公司。

参会的人群十分年轻化,大学生甚至高中生络绎不绝。发布会现场,地平线甚至考虑到大多数开发者的业余爱好,还贴心的设置了一个开发者投篮区。

在王丛看来,做机器人开发平台本身的难度很大,挑战非常难。

「一方面,机器人产业链十分负责,上游涉及芯片、、伺服电机、减速器等核心零部件,中游涵盖机器人本体制造商以及面向应用部署服务的系统集成商,下游则是企业客户和个人消费者组成,链条非常长。无论从传感器的选型,到算法的选型,到任务场景数据都必须精细且能匹配实际需求。而从人才的角度上,一个公司必须具备硬件和软件的人才都得有,才能去更好的理解机器人的全流程。」

对于人才的孵化,是地平线与其他公司的差异之处。

面向全国高校,地平线推出 Horizon DUP 高校开发者计划(Horizon Developer University Program)计划,旨在通过校企课程、科研赛事等方式及地平线所提供的机器人开发套件,推动高校机器人通识教育,培养高校开发者创新实践,赋能智能机器人产学研一体化发展。

DUP 目标在 5 年内覆盖全国千所院校,通过专业建设、课程共创、科研合作、教材编写、校企讲座、校内社团、竞赛活动、创新创业、人才培养等形式,惠及百万高校开发者人才。

目前,地平线已与学、陕西科技大学、华东师范大学、浙江大学、深圳大学等十余所高校达成合作。

「下一个智能时代一定会跟物理世界会发生更多的接触,这需要兼备软硬能力,而未来这些机器人需要这么多的开发者,一定是从很多的高校当中产生。」

马斯克曾放言,未来机器人与人类的比例将会超过1:1,机器人时代是一个可预见的未来。

在通往机器人时代的罗马大道上,充斥着众多的背包客。

而地平线正如一个埋头干事的理工男,心里怀揣着对机器人的热爱,去罗马,他背着包,带着 RDK 全新机器人开发者套件、 TogetheROS.bot2.0、NodeHub 三板斧。

他规划了大概路线,没有规划到每一个细节,正是这样的心态,他享受更多,不拘泥于眼前的一城一池,没有心理负担,没有包袱,反脆弱。

在路上他遇到了形形色色和他一样的机器人爱好者,他们怀揣着的是和地平线一样的初心,用的是地平线提供的平台,那时人们才惊奇的发现:

原来那条路,才是地平线构建的机器人王国。