基于云計算的機器人 新基建號角吹響九號機器人

要問最近什么詞最火，“新基建”絕對擁有姓名。

要問疫情期間哪個配送員最受歡迎，機器人一定榜上有名。

3月初，中央明確提出要加快5G網(wǎng)絡、人工智能、數(shù)據(jù)中心等新型基礎設施建設（簡稱“新基建”）進度。與此同時，新基建也被多數(shù)地方政府列入2020年投資計劃。

相比鐵路、公路、橋梁等傳統(tǒng)基礎設施建設，新基建側(cè)重推動人工智能、大數(shù)據(jù)及云計算等技術(shù)創(chuàng)新。創(chuàng)新技術(shù)從未像今天這樣被推到前臺，展現(xiàn)歷史未見的高度，在新基建政策推動下，人工智能正變得越來越基礎設施化，相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展逐步進入快車道，而能提供強大算力支撐的云計算，在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展中也有著不可或缺的重要性。

得益于人工智能技術(shù)的發(fā)展和疫情催生的需求，機器人被應用到抗疫防控、生產(chǎn)生活中，承擔起兩點一線、機械重復而又危險的工作。配送機器人也輪番上陣，執(zhí)行“最后一公里”無接觸配送任務。不過，想讓機器人完成末端配送，只造硬件是不成的，如何在較短時間完成機器人部署、機器人之間如何相互感知不撞車、如何實時了解機器人運行狀態(tài)、機器人出了問題怎么樣最快地去解決以及機器人本地計算成本高昂，都是需要思考的問題。

云服務平臺，將機器人的計算能力和數(shù)據(jù)從本地遷至云端

智能短交通領域獨角獸和機器人企業(yè)九號機器人（Segway-Ninebot）給出的解決方案是，給機器人研發(fā)出一整套的高配送效率、高響應速度的云端調(diào)度系統(tǒng)。他們將機器人與云平臺結(jié)合，把機器人的“大腦”置入云平臺（云端），借助于云服務強大的計算、存儲能力以及資源共享等優(yōu)勢，運維人員可隨時隨地上訪信息、了解機器人運行狀態(tài)，不僅節(jié)省了機器人制造成本、人工運維成本，還提高了機器人運作所需的計算能力。

九號機器人自主研發(fā)的云服務架構(gòu)從下到上分為三層：

數(shù)據(jù)層：匯集機器人的各種傳感器數(shù)據(jù)和環(huán)境數(shù)據(jù)，用于數(shù)據(jù)的長期積累、優(yōu)化導航算法模型；實時場景數(shù)據(jù)的采集也可以不斷迭代優(yōu)化地圖數(shù)據(jù)；

導航層：在這一層面實現(xiàn)機器人群組的統(tǒng)籌管理，根據(jù)業(yè)務層下發(fā)的任務調(diào)度機器人去往不同的目的地，同時解決多機器人在鄰近環(huán)境中的移動沖突問題，實現(xiàn)靈活的導航和調(diào)度策略；除此之外，電梯、門禁等設備在經(jīng)過聯(lián)網(wǎng)改造后會接入他們的物聯(lián)網(wǎng)平臺，然后在導航層和機器人進行通信對接，保障機器人在室內(nèi)樓宇中的暢通無阻。

業(yè)務層：機器人既可以送餐、也可以送快遞、鮮花、水果，機器人的不同功能在業(yè)務層得到實現(xiàn)和拓展。在業(yè)務層，他們研發(fā)了自己的機器人送餐系統(tǒng)（已經(jīng)在東升科技園試運營），同時，還將平臺開放，和第三方的業(yè)務系統(tǒng)（美團等外賣平臺）打通，讓機器人在更多更廣泛的場景實現(xiàn)價值。

具體來說，云服務平臺有以下作用：

云端計算能力，讓機器人自主移動

傳統(tǒng)的機器人都是由管理者輸入指令后，按部就班，完成所需要的任務。這些機器人沒有自主意識，不會判斷和處理一些突發(fā)情況。因此，在工作過程中可能會遇到障礙而停機，或者變得不知所措，最終導致執(zhí)行效率下降。

九號機器人研發(fā)的配送機器人，用SLAM（即時定位與地圖構(gòu)建）技術(shù)結(jié)合云端計算能力，讓機器人擁有智能和自主性。很好的一個例子就是機器人有自主導航和自主避障能力的升級，當他們在運送貨物的過程中遇到頑皮的孩子或者其他機器人擋路，他們可以自己聰明地繞開，繼續(xù)前行到達目的地， 這一能力的來源就是每天在運行中將相關(guān)的運行記錄和數(shù)據(jù)進行上傳，然后交由云端的服務器進行避障和感知相關(guān)的訓練， 使得機器人每天都變得更“聰明”一點， 就像是人類的“夢中學習”一樣。

云端建圖，快速部署落地

機器人要在一個新環(huán)境下執(zhí)行配送任務，往往需要提前進行部署（創(chuàng)建運行地圖，了解運行環(huán)境和路線）。九號機器人研發(fā)的Segway配送機器人僅初次使用需建圖一次，提前1天部署即可在整個樓宇中自主運行。

有別于傳統(tǒng)運力的SOP流程，九號機器人研發(fā)的配送機器人不需要給每臺機器人“培訓”部署，可以做到一臺上崗，全“機”上崗。簡單來說，當一臺機器人能夠在某個寫字樓或商場運行后，通過云端管理和地圖共享，任何機器人載入云端地圖后即可開始運行，更換機器人的時間和人力成本幾乎可以不計。

云端管理，人工實時監(jiān)控并介入

在機器人運行過程中，管理者不需要到現(xiàn)場進行監(jiān)控。在云端系統(tǒng)后臺，管理人員能實時監(jiān)控到機器人的電量、位置、任務狀態(tài)、環(huán)境障礙物、行車記錄。遇到意外時，機器人將自動報錯報修，云端管理人員可第一時間遠程人為介入干預。

我們知道，機器人的“眼睛”是一顆顆攝像頭，當機器人執(zhí)行任務時，會“看到”周圍的一切人和物，而且通過云端系統(tǒng)，運營人員也能看到機器人所看到的。這讓人不得不想到另一個問題——行人還有隱私可言嗎？

云端數(shù)據(jù)共享和優(yōu)化，任務調(diào)度更高效

機器人在運行過程中會產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，包括環(huán)境信息，路線擁堵狀況，運行高峰和低峰，機器的狀態(tài)和配送需求等等。這些數(shù)據(jù)需要在云端進行存儲和管理，讓云端調(diào)度系統(tǒng)可以全局層面掌握機器人的信息、商家的信息、用戶的訂單信息等，然后綜合考慮機器人的實時位置及任務狀態(tài)，制定全局最優(yōu)的任務配送方案。

如果多個機器人在同一樓宇下執(zhí)行任務，可能會存在環(huán)境競爭的問題，所以云端利用機器學習不斷對算法進行優(yōu)化，給每個機器人下達不同的任務指令，讓機器之間互相協(xié)作，達到機器運力運營效率的最大化，降低人工維護成本。

將來，通過云計算和大數(shù)據(jù)，不同的配送車輛之間同行互相分享信息，才能在大城市大規(guī)模的有序高效的運行，每個車輛向云端實時傳輸自己的位置和環(huán)境信息，然后云端對不同車輛的任務分配和規(guī)劃。

云計算+物聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)機器人自主乘梯

電梯屬于特種安全設備，在我國由國家質(zhì)檢總局特種設備局管理，長久以來，如何將機器人與電梯進行打通是行業(yè)中難以逾越的一道鴻溝。無法乘坐電梯，機器人就只能在平層空間移動。

九號機器人采用先進的物聯(lián)網(wǎng)和云計算技術(shù)，通過WiFi、4G等無線方式實現(xiàn)對接，實現(xiàn)機器人自主乘梯而不需要人類的協(xié)助。機器人通過無線信號的傳輸，向云端系統(tǒng)發(fā)送乘梯指令，云端系統(tǒng)接收到機器人乘梯指令后，會向電梯控制器下發(fā)指令，電梯控制器點亮機器人目標樓層按鍵，然后機器人就能上下電梯，直達目的樓層了。

這種技術(shù)打破了一般機器人僅能在平層空間工作的制約，賦予了機器人跨樓層立體配送的能力，可全樓宇配送到人，滿足多樓層場景的配送需求。

云服務平臺不止適用機器人，還可以是滑板車、電動車

借助人工智能的威力，九號機器人挖掘了云計算的潛力，其強大的運算能力和共享服務，已成為其配送機器人必不可少的一部分。不僅如此，該公司還將云平臺運用到智能共享滑板車中。他們新推出的智能共享滑板車T60利用AI和云計算技術(shù)，很好地解決了潮汐調(diào)度和運維難題。

目前，共享單車和滑板車運營商每天都要雇人去全城尋車、搬運、充電、投放共享車輛，需要耗費大量的人力和物力。而通過自動化調(diào)度、云服務后臺、無線充電等功能，運營商可以在后臺云端系統(tǒng)遠程控制滑板車自主移動，實現(xiàn)不同時間和區(qū)域內(nèi)的供需智能調(diào)度，降低運營成本，提升盈利能力。

這不僅解決了用車潮汐調(diào)度的問題，而且通過云服務后臺，可以讓共享滑板車“自動”集中放置，便于充電及后期運維。運維人員只需要坐在辦公室里操控，就可以讓滑板車自己走到指定停車位或者充電地點進行充電。

這種云端智能化調(diào)度和運維，顛覆了傳統(tǒng)運營模式，大大降低了運營企業(yè)的成本，從而免于陷入共享單車的虧損魔咒。九號機器人公司用AI技術(shù)和云計算賦能短交通運載工具，讓共享出行行業(yè)幾乎無法解決的難題迎刃而解。

此外，九號機器人還將“云端大腦”系統(tǒng)應用到了消費級產(chǎn)品九號電動車上，通過內(nèi)置的九號云盒智能控制器，為九號電動C和九號電動E系列產(chǎn)品提供覆蓋全車所有系統(tǒng)的OTA無線升級，不斷更新智能化功能，讓消費者一直騎新車。

實際上，基于云計算的機器人應用是無窮無盡的，在不久的將來，AI和云計算可能會創(chuàng)造更多前所未有的機會

編輯：hfy