現實版《超能陸戰隊》大白來了！CES 2019 家用人形機器人上演 「十八般武藝」
【新智元導讀】繼去年 CES 優必選亮相 「胸以下全是腿」 的第一代雙足 Walker 機器人之後，今年驚艷推出大型仿人服務機器人 Walker 新一代，端茶倒水閃避障礙，家庭服務型機器人再升級——擁有你的專屬 「大白」 不再是夢想！
終於，你的專屬 「大白」 機器人來了！
還記得迪士尼動畫電影《超能陸戰隊》嗎？就算不知道，也肯定聽說過其中一位著名主角——機器人大白 (Baymax)。
大白是一個可治療疾病的家庭機器人，因其呆萌的外表和善良的本質獲得大家的喜愛。
在今年的國際消費類電子產品展覽會 (簡稱 CES) 中，優必選最新大型仿人服務機器人 Walker 驚艷亮相——擁有 「大白」 不再是夢！
Walker 新一代在會場十分忙碌，除了向客人打招呼、跳舞，還要幫主人遞可樂、拿薯片，隨時接收 「開門」「拉上窗帘」 等指示。
Walker 新一代驚艷亮相：靈活行走、高度平衡、柔性安全交互
據悉，Walker 新一代身高 1.45 米，重 77kg。與上一代雙足機器人相比，更加接近人形設計，並且具備優良的硬體素質、卓越的運動能力及突出的 AI 交互表現。
上一代雙足機器人 Walker，可實現全身協調柔順運動，在不同類型的地面上行走，轉彎；上下樓梯、斜坡行走，自主找球、跟球、踢球等運動功能, 可進行自主導航和避障。對家庭的使用場景來說，大型人形機器人最好的體驗應該是能夠完成一些 「端茶倒水」 之類的家務活，但是，沒有手臂又是該機器人的一大障礙。
而此次全新亮相的大型仿人服務機器人 Walker 新一代，在第一代雙足機器人的基礎上，增加了具有 7 自由度的雙臂。
據悉，目前 Walker 手臂的伺服舵機和結構設計，使它單臂在伸展時可以承載 1.5 公斤的重物（拎重物），雙臂舉重 10 公斤（舉重物）。
同時，Walker 的雙臂具備極高的控制精度，可以讓它手指靈活的彈琴、寫字和畫畫。此外，Walker 的雙臂實現了柔順控制，可以與人和物體實現安全地交互。
它不僅有 36 個高性能伺服關節以及力覺反饋系統，還擁有視覺、聽覺、空間知覺等全方位的感知，並實現了平穩快速的行走和靈活精準的操作。
控制領域——靈活行走、高度平衡協調、柔性安全交互
Walker 可以通過步態規劃與控制，實現在地毯、地板、大理石等不同材質地面的穩步行走，同時能夠適應障礙物、斜坡、台階、不平整地面等複雜環境。每小時可以行走 1.5 公里，未來還會繼續提升行走速度，從而滿足家庭日常場景的使用。
Walker 在站立或行走過程中，受到外部衝擊擾動或慣性擾動時，通過腿部的柔順控制調整自己的本體姿態，從而可以保持自身平衡。當外部擾動過大，可以通過調整落足點來獲得平衡。
Walker 擁有一對七自由度機械臂，可實現更大的手臂操作空間，獲得靈活的操作能力以及避障能力。通過與自身視覺感知、力感知的配合，Walker 可以獲得外部運動物體的位置及姿態信息，實時地配合運動物體進行相應的操作。比如：Walker 可以倒水、雙手同時作畫等。
Walker 實現了全身柔順控制，在與外界交互時自身會更加安全。當 Walker 受到外部衝擊時，可以使自身不受到傷害。
基於全身柔順控制，Walker 的零力模式可以拖動示教，讓機器人學習並完成複雜任務。比如：在零力模式下，人手引導機器人做抓取物體的動作，機器人可以學習後復現動作。
導航領域——使用 U-SLAM 視覺導航避障
Walker 實現了視覺導航，可以獲得外界環境中更加豐富的諸如輪廓、顏色、深度等信息，無需在環境中使用標記物等幫助 Walker 進行定位，從而提高了對運動物體的抗干擾能力，實現動態場景下更加高效、高精度、高穩定性的自主導航。
主動避障技術也會讓 Walker 在避障時考慮障礙物的運動狀態，同時自身的路徑規劃器會根據預測的障礙物運動軌跡及已有地圖信息，在時間和空間兩個維度上規划出避障導航的最優路徑。
機器視覺領域——「精通」 人臉、物體和場景識別
Walker 的機器視覺能力，可以令其在複雜背景環境中檢測識別相應的人臉、物體和場景。
人體數據包括性別、年齡、身份、情緒、姿態等多種信息，物體數據包括位姿、類別、操作點等信息，為 Walker 進行交互和操作提供穩定的外部信息，場景識別包括 Walker 所處場景的種類和特徵。
Walker 通過大數據進行機器學習，綜合多種特徵可以實現場景識別，理解自己所處的 工作空間。比如它能根據空間特徵，識別和判斷廚房、卧室等場景空間。
不可或缺的智能交互
Walker 作為家庭智能中心，具備開放、靈活、豐富、便捷的智能家居介面，能夠利用依據用戶習慣和場景，協助用戶自主控制燈光、電器、插座等常見家庭設備，提升家居智能、安全、便利、舒適。
在本次 CES 中，Walker 也展現了其在智能交互中的傑出能力：
可以通過語音交互讓 walker 控制廚房上方的燈開關或切換顏色；控制智能窗帘燈開關 / 半開半關；控制檯燈和智能插座的開關，智能插座可以接入不智能的普通家電。
除了與家庭設備的交互外，Walker 還具備多模態交互，可以通過文字、語音、視覺、動作、環境等多種方式進行人機交互，充分模擬人與人之間的交互方式。
人形機器人將是下一代消費級人機交互中心，終成家庭核心成員
陪伴，是最長情的告白，而守護是最沉默的陪伴。
隨著城市化進程帶來的快節奏生活，多數人並不能將過多的精力放在家庭管理中，導致人們家務勞作、家人陪伴的時間減少，對家機器人的剛性需求也隨之顯現。
而技術的進步使得服務機器人的智能化程度迅速提高，進而能夠更好地滿足智能化家庭的需求痛點。
在未來的家庭中，機器人可以在家庭生活中扮演更重要的角色，與人類產生更親密的情感聯繫。
而機器人具有人形化的外觀非常重要，這是與人類建立情感聯繫的基礎。在此基礎上，那些與人類相同的行為舉止，才能觸發人類的同理心，進而取得彼此的信任。
同時也只有人形機器人才能完全適應人類環境，才能真正無障礙的融入人類生活，包括上下樓梯、過街障礙，或在起居固定的地面行走，而無需專門為機器人去設定一個使用環境。
人類的交互方式一直在變革，人形機器人將成為下一代的消費級的人機交互中心。
未來，人形機器人會成為人類日常生活的一個伴侶或助手，他有感應器可以主動感應人類，從被動式交互邁向主動式交互，他知道你喜歡吃什麼，就會為你準備喜歡吃的菜，會在你回家時幫你打開電視機放你喜歡的電視節目，他不僅是最了解你的人，了解後還會主動為你做很多事情。
未來人形機器人才能贏得家庭成員信任，最終成為家庭成員。
家庭成員有幾個很重要的特點：無償付出、無隱私、坦誠交流、情感關懷、理解包容，信任是進入家庭的關鍵，人形機器人天然擁有信任基礎的優勢，主動交互的方式更容易與人建立信任，長期積累最後形成信任依賴。
人形機器人最有可能成為人類最信任的家庭成員。
推薦閱讀：
