從2016年AI（人工智能）模型AlphaGo戰勝人類棋手開始，AI技術的發展進入加速期，逐步從技術突破創新，進入AI技術與不同應用落地場景相融合的新階段，此前僅在科幻電影中出現的家庭服務機器人，逐漸進入人們的視野。
據《2021年中國家庭服務機器人行業研究報告》，目前中國家庭服務機器人滲透率僅為4.3%，2013年，中國家庭服務機器人行業市場規模僅9.6億元。到2020年，國內家庭服務機器人行業市場規模已達到114.6億元，復合年增長率高達42.5%。可以看出，在看似“不夠搶眼”的滲透率背后，中國家庭服務機器人市場的增長潛力不容小覷。
在探索AI產業化有效路徑的熱潮之中，家電巨頭美的走出了自己的路，讓AI技術、智能家居和服務機器人之間產生了神奇的化學反應。
就在最近，科技部正式公布了最新一批“國家新一代人工智能開放創新平臺”，明確將支持美的集團建設“智能服務機器人國家新一代人工智能開放創新平臺”，此前，獲批平臺建設的企業還包括華為、騰訊、阿里云、百度等15家。
獲得這一認可，離不開美的在人工智能和智能服務機器人領域的多年耕耘，此前，美的已經推出了首個家庭服務機器人品牌WISHUG，并亮相了其首款家庭服務機器人——小惟，預計今年下半年上市。
美的首代家庭服務機器人產品小惟
邁入數字化、智能化時代，家庭服務機器人能在用戶家庭中扮演何種角色？智能家居行業是否正在醞釀新的變革？智能家居和服務機器人的化學反應能否撐起下一個風口？
帶著這些問題，智東西與美的集團首席AI官兼AI創新中心總經理唐劍、美的集團品牌總監王御驊進行了深入交流，從AI產業化應用和智能家居市場的現狀出發，剖析美的在家庭服務機器人領域布局的“底牌”以及美的關于家庭服務機器人這一新品類的規劃和行業思考。
美的集團首席AI官兼AI創新中心總經理唐劍
一、人工智能應用在家庭場景快速爆發
智能家居產業的發展目前有三個趨勢特別明顯。
第一，智能家居的普及速度遠超你的想象。智能家居賽道巨大的增長潛力背后，入局玩家、產品出貨都呈顯著增長態勢。公開數據顯示，截至今年5月，我國涉及智能家居領域的企業總數已經超過83萬家，僅2021年新增企業就超過17萬家；IDC也有數據顯示，2021年中國智能家居設備市場出貨量已超過2.2億臺，同比增長9.2%。
第二，智能家居的智能化程度也在快速進化。智能單品越來越無法滿足用戶的需求，聯動、統一的全屋智能解決方案正成為更加主流的選擇。
第三，越來越智能的設備給智能家居管理和控制帶來了新的挑戰，路由器、電視、手機，以及近些年被普遍采用的智能音箱、中控屏都是人們設想作為智能家居中控大腦的選擇，現在，可移動的家庭機器人以一種新的智能家居控制中心形態出現，這一形態產品不僅在外觀、功能等方面都更加完善，能夠拉近與用戶的距離。
在智能家居產業發展趨勢逐漸明晰的當下，美的的小惟家庭服務機器人應運而生。不過這一新形態，目前仍然處于發展初期。
從家庭服務機器人的市場發展現狀來看，目前市面上有三類家庭服務機器人，一類是小型的兒童陪伴教育類機器人，主要功能為通過語音交互和兒童進行簡單的聊天或者講故事、聽音樂等。第二類是以掃地機器人為代表的主打垂直場景的工具類機器人，目前，這一類機器人的市場規模呈快速增長階段。
相比于這兩類家庭服務機器人，以小惟家庭服務機器人為代表的第三類綜合服務類機器人，落地的產品較少，原因在于打造這類機器人是有很高技術門檻的。
談及研發家庭服務機器人的技術難點，唐劍將家庭服務機器人與執行機械任務的工業機器人進行了簡單的對比，打造家庭服務機器人最大的難點就是對泛化性和魯棒性的要求很大。
他舉了一個例子，工業機器人也會執行如“打開抽屜”等任務，但這些抽屜都是標準的，但在現實生活中，每個家庭的抽屜都是豐富多樣的，如何在不同的家庭中打開不同的抽屜，就需要在訓練模型中進行很好的泛化。
除此之外，還有語音、語義、計算機學習等多項技術的難點，這也說明了其市場發展仍處于初期的原因。
美的依托自研核心技術，推出了小惟家庭服務機器人，使得家庭服務機器人產品作為萬物互聯的下一個智能終端的可能性逐漸放大，唐劍認為：“正如智能手機的出現開啟了移動互聯網的時代，電動汽車引領了新能源時代的到來，家庭服務機器人未來也會開啟一個新的時代。在不遠的將來，每家都可能擁有這樣的一個服務機器人。”
二、當好智慧家庭“全能管家”，如何做好四個角色？
如果讓家庭服務機器人來扮演智能家庭“全能管家”的角色，那這個管家一定不是單一的角色，根據其功能側重不同，將扮演不同的角色，也正是這幾種不同的角色來定義了智能家庭全能管家這一新物種。
從美的給出的定義來看，小惟家庭服務機器人有四大角色定位。
1、AI管家，智能家居新中控。家庭服務機器人的最大特征是可以控制全屋家電并聯動IoT設備，如起床喚醒、睡眠模式、離家模式等。
更重要的是，它還能夠提前一步實現主動服務，也就是不需要用戶自行操作或者發出指令，小惟家庭服務機器人就可以主動調控全屋的智能家居設備。
2、家庭助理，24小時全職在線。美的將小惟家庭服務機器人定位為智慧家庭新成員，其可以在家庭生活辦公、老人陪伴和子女教育等場景下，提供廚房菜譜、跑腿送物、日程提醒等助理功能。
唐劍告訴智東西，在家庭助理的功能板塊中，最重要的場景之一就是日程提醒，他們會通過不同渠道同步用戶的時間需求，這樣，家庭服務機器人就可以在適當的時間去提醒用戶。
3、安全衛士，007巡邏看護。用戶離家后，小惟家庭服務機器人可以多點自主巡邏，主動感知家庭環境，實現7×24小時家庭安全布防等功能。在主動感知功能下，家庭服務機器人可以識別異常事件，如是否關窗、關爐子、老人跌倒等。此外，用戶還可以遠程控制小惟機器人，360度查看家庭的各個角落。
“我們希望它能為所有家人提供一個全方位、全時段的安全守護。”唐劍說。
4、科技玩伴，打造移動家庭娛樂中心。小惟家庭服務機器人內置高清移動投影儀和高低聲道混合音箱，能夠讓用戶在家中多點快捷投影，自動聯動其他家電設備，打造家庭移動影院。其次，小惟家庭服務機器人還可以作為游戲主持，參與互動游戲。
在這四大角色背后，小惟家庭服務機器人離不開美的自研的核心殺手锏。唐劍說，他們自研了3D語義地圖和語義導航技術，使得機器人可以自主建圖。另外，就是人體和面部跟隨功能，機器人在跟隨過程中還可以自主避障以及全屋尋人和傳話、遞物功能，這也正是美的定義小惟家庭服務機器人四大角色的根基。
此外，為了讓小惟機器人更貼近“家庭新成員”的定位，除了多項硬科技加持下，美的同樣為家庭服務機器人賦予了更多人文關懷。
從其美的家庭服務機器人品牌WISHUG的命名中就可以看出，王御驊談道，WISHUG蘊含了2層意思，第一個從字面上看就是“智慧”和“擁抱”，第二個是“心懷愛與希望”，這都說明了美的研發家庭服務機器人的初心。
家庭服務機器人在用戶家庭生活中的功能更加多元化，隨著人們生活的智能化程度將越來越高，再加上一旦“全能管家”的定義逐漸被人們普遍接受，那這一產品的市場空間將是巨大的。
三、6大AI技術支撐，化身智能居家場景入口
打造這樣一個復合型的智能家庭“全能管家”角色，并沒有那么簡單，需要深厚的技術積累和商業化經驗。美的在AI技術方面已經構筑了一道護城河。唐劍說：“從前端算法、云平臺、語音模組、自然語言理解算法等都是我們自研的。”
家庭服務機器人小惟脫胎于美的AI創新中心，2020年3月，美的AI創新中心成立，聚焦語音/語言、計算機視覺、導航技術、邊端智能、知識圖譜、機器人學習六大核心技術，家庭服務機器人的研發也同步開啟，正是這6大AI技術的支撐為打造這樣一個“全能管家”奠定了基礎。
這6大核心技術在家庭服務機器人中的作用是什么？我們可以分別來看。
1、語音、語言。家庭服務機器人最重要的功能之一是語音、語言識別，用戶可以通過語音控制小惟機器人進行一些家電聯動操作，并通過自然語言技術，使小惟理解快速識別用戶的意思，前往指定的地點或觸發一些功能。目前美的AI創新中心也在支撐美的智能家電的語音模組研發。
2、知識圖譜。為了實現家庭服務機器人在智能家居場景下的主動服務，美的AI創新中心正在構建基于家居場景的大規模知識圖譜庫，通過知識建模、提取、融合，使得家庭服務機器人實現認知推理和邏輯表達。
3、計算機視覺。基于計算機視覺技術，小惟機器人還可以通過激光雷達與3D攝像頭掃描全家、自主探索建圖、識別物體屬性、構建3D語義地圖。在人體、面部識別、虛擬人等技術上，美的也在不斷突破。
4、導航。面向家居場景的機器人，需要在家庭中四處走動，就對導航技術提出了更高的要求，這也涉及到我們前文提的用戶安全問題，小惟機器人可以實現建圖定位、回環檢測，多傳感器融合感知，綜合提升定位精度，并實現靈活避障。
5、邊端智能。在邊端智能領域，唐劍說：“我們在邊緣做識別有兩個目的，一個是保護用戶隱私，其次是降低延時。”為了實現主動服務的場景，家庭服務機器人需要識別、學習用戶的行為習慣，還需要快速響應用戶的指令，這里包括算法模型的自動優化工具以及邊緣推理引擎。他補充道，美的AI創新中心將邊端智能技術進行了極致的壓縮和優化，去部署到邊緣芯片和模組上。
6、機器人學習。這一技術同樣是家庭服務機器人實現主動服務的關鍵，未來，美的將通過深度增強學習、模仿學習等技術去控制機械臂操控物品，能夠進一步完成更加復雜的任務。
為了支持6大核心技術的研發，美的AI創新中心還搭建了大數據平臺，構建模型訓練平臺、測試平臺、標注平臺等。
從技術創新到產品落地是質變到量變的過程，美的在AI產業化方向不斷突破，在解決用戶需求、痛點的同時，憑借自研核心技術的積累進軍家庭服務機器人領域。
同樣，AI創新研發團隊將成為美的家庭服務機器人的“技術后盾”，唐劍說：“我們有相對完善的一整套解決方案，從云端到硬件模組、算法等，形成了完備的鏈路，因此我們的研發效率和優勢相對明顯。”
作為家庭服務機器人領域的先發玩家，美的也在推進相關標準的制定，在推進技術研發的同時，推動家庭服務機器人的商業化落地。
目前，家庭服務機器人領域仍沒有出現頭部玩家，可以預見的是，小惟家庭服務機器人一經發布，將在這一市場占據先機。
結語：通往強人工智能的關鍵一步
美的小惟家庭服務機器人給我們呈現了一個當下可做到的、非常智能化的AI管家形態，雖然市場還處于發展初期，但它已經成為美的在AI技術產業化探索邁出的重要一步。
唐劍向我們展望了家庭服務機器人的發展，他認為家庭服務機器人必然是AI產業化的突破點。未來，如果家庭服務機器人能夠具備機械臂、手等部件，可以相對閉環的自主完成多項家務，還能和用戶實現平滑、自由的語音對話，這將成為通往強人工智能或通用人工智能的一個飛躍。
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