本文來(lái)自微信公眾號(hào)“物聯(lián)網(wǎng)智庫(kù)”，作者/Levin。
在千行百業(yè)的多種應(yīng)用場(chǎng)景中，用機(jī)器減輕人們工作負(fù)擔(dān)成為大勢(shì)所趨。與此同時(shí)，工業(yè)制造業(yè)等領(lǐng)域的智能化、數(shù)字化升級(jí)，推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)了更大的發(fā)展。本周，高通在其舉辦的5G峰會(huì)上，分享了自身是如何利用結(jié)合5G與AI的機(jī)器人平臺(tái)來(lái)激發(fā)跨產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的。
2019年曾被稱為“5G元年”，從那時(shí)起發(fā)展至今，5G已經(jīng)在全球七十多個(gè)國(guó)家及地區(qū)實(shí)現(xiàn)商用，投資5G建設(shè)的運(yùn)營(yíng)商有近五百家之多。5G技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)也在持續(xù)演進(jìn)，今年3月全球5G標(biāo)準(zhǔn)的第三個(gè)版本R17完成第三階段的功能性凍結(jié)。分析機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，到2035年，5G將在全球范圍內(nèi)創(chuàng)造13萬(wàn)億美元以上的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出。
預(yù)計(jì)到2035年，在中國(guó)，5G產(chǎn)業(yè)鏈帶來(lái)的價(jià)值將超過(guò)1.5萬(wàn)億美元。根據(jù)工信部的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國(guó)累計(jì)建成并開(kāi)通5G基站142.5萬(wàn)個(gè)，在全球占比超過(guò)60%，已經(jīng)建成全球最大的5G網(wǎng)絡(luò)，去年全年5G相關(guān)的投資額高達(dá)1849億元。
這份“成績(jī)單”看起來(lái)十分亮眼，5G未來(lái)的潛能也毋庸置疑，但值得深思的是——時(shí)至今日業(yè)內(nèi)還沒(méi)有一個(gè)5G“爆款”應(yīng)用的出現(xiàn)。對(duì)于5G部署和建設(shè)的高投入來(lái)說(shuō)，發(fā)展空間更大的企業(yè)級(jí)和工業(yè)級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景有望進(jìn)行5G價(jià)值的承載。
而機(jī)器人產(chǎn)業(yè)作為高端制造業(yè)的代表之一，可以激發(fā)眾多新興場(chǎng)景的出現(xiàn)，也對(duì)研發(fā)和技術(shù)提出了更高的要求。例如，工業(yè)機(jī)器人對(duì)倉(cāng)庫(kù)里的通信環(huán)境要求很高；服務(wù)機(jī)器人需要具備個(gè)性化的語(yǔ)義理解能力；水下機(jī)器人、掘進(jìn)機(jī)器人等特種機(jī)器人，需要在復(fù)雜環(huán)境中準(zhǔn)確操作且沒(méi)有失誤。
憑借在移動(dòng)計(jì)算和無(wú)線連接領(lǐng)域的積累，高通在2020年就率先推出全球首個(gè)支持5G和AI的機(jī)器人平臺(tái)——高通機(jī)器人RB5平臺(tái)，支持研發(fā)人員和機(jī)器人廠商等打造支持高可靠通信、高算力低功耗的下一代機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)多方面的技術(shù)支持，滿足消費(fèi)級(jí)、企業(yè)級(jí)、防護(hù)類、工業(yè)級(jí)和專業(yè)服務(wù)等領(lǐng)域的不同要求。當(dāng)然，這只是5G進(jìn)入機(jī)器人領(lǐng)域的開(kāi)端。
能承載數(shù)千億投資的應(yīng)用場(chǎng)景
近年來(lái)，在物流園區(qū)和倉(cāng)庫(kù)里，來(lái)來(lái)往往的不再是大量的工作人員，而是能夠自動(dòng)避開(kāi)障礙的AGV智能小車；在工廠里，支持多個(gè)自由度的機(jī)械臂可以代替三班倒的流水線工人；越來(lái)越多的城市也在逐漸開(kāi)放支持無(wú)人配送車、自動(dòng)駕駛出租車的路段和服務(wù)。
除此之外，在娛樂(lè)、醫(yī)療、倉(cāng)儲(chǔ)、工廠、零售、快遞、家居、陪伴和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，也都有不同規(guī)格、不同功能的機(jī)器人在不斷涌現(xiàn)，未來(lái)的市場(chǎng)空間還會(huì)進(jìn)一步拓展。同時(shí)，機(jī)器人相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈較長(zhǎng)，上游涉及電子器件等關(guān)鍵零部件，中游是機(jī)器人本體的生產(chǎn)制造等，下游則是各種行業(yè)的應(yīng)用。
根據(jù)《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告(2021)》的數(shù)據(jù)，去年全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)是335.8億美元（約2165億元），到2023年時(shí)，全球機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望突破477億美元（約3220億元）。機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展，將帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈繁榮壯大。
相比于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代智能手機(jī)中的應(yīng)用軟件，這些全新的機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景，不僅規(guī)模更大，而且面對(duì)的是更加復(fù)雜的環(huán)境，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求不僅限于速率，還要支持低時(shí)延、大帶寬和廣連接等，而這正是5G的優(yōu)勢(shì)所在。
5G在設(shè)計(jì)之初，就已經(jīng)考慮到了廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，且5G技術(shù)本身還在不斷演進(jìn)，標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新中。從2018年3GPP通過(guò)5G R15標(biāo)準(zhǔn)起，到今年3月5G R17標(biāo)準(zhǔn)的功能性凍結(jié)，各種新特性在不斷涌現(xiàn)，如eURLLC、NR V2X、5G廣播等，這些特性也都是為了更好地適應(yīng)不同領(lǐng)域的需求。未來(lái)，在R18、R19等面向5G Advanced的標(biāo)準(zhǔn)中，更新的特性也會(huì)將這些能力拓寬至更多不同行業(yè)的應(yīng)用中去。
而作為全球移動(dòng)通信領(lǐng)域中的“高端玩家”，在最擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，高通一直不吝于展示和刷新自己的實(shí)力。在高通5G峰會(huì)上，高通為其于今年2月推出的驍龍X70 5G調(diào)制解調(diào)器及射頻系統(tǒng)揭曉新的成績(jī)單，驍龍X70憑借其可升級(jí)架構(gòu)引入了Smart Transmit 3.0技術(shù)的新特性，并實(shí)現(xiàn)了全球首個(gè)5G毫米波獨(dú)立組網(wǎng)連接（峰值速率超過(guò)8Gbps）。
不僅如此，搭載驍龍5G基帶的通信模組等也得到了非常廣泛的應(yīng)用，而且在5G的助力下，人工智能也在朝著分布式和邊緣AI的方向發(fā)展，5G成為連接邊緣終端與云平臺(tái)之間的橋梁，滿足了邊緣端對(duì)于隱私安全、可靠性、時(shí)延等方面的需求。隨著5G+AI不斷擴(kuò)展至智能手機(jī)以外的眾多領(lǐng)域，高通也在積極布局和探索如何利用自身技術(shù)拓展、變革其他行業(yè)，機(jī)器人就是其中的一個(gè)選項(xiàng)。
下一代機(jī)器人應(yīng)該是什么樣？
根據(jù)美國(guó)聯(lián)合市場(chǎng)研究（Allied Market Research）統(tǒng)計(jì)，到2027年，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模將達(dá)到1700億美元。而預(yù)測(cè)下一代機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)，必須分析所有尖端機(jī)器人部署和跨行業(yè)融合的大腦——芯片平臺(tái)的技術(shù)發(fā)展。
通常來(lái)說(shuō)，提到機(jī)器人時(shí)最常想到的就是“自動(dòng)化”一詞，但對(duì)下一代機(jī)器人來(lái)說(shuō)，需要做到的不止如此。在今年的5G峰會(huì)上，高通宣布推出高通機(jī)器人RB6平臺(tái)和高通RB5自主移動(dòng)機(jī)器人（AMR）參考設(shè)計(jì)，擴(kuò)展其具備前沿5G和邊緣AI技術(shù)的機(jī)器人解決方案路線圖。
高通機(jī)器人RB6平臺(tái)
從高通全新發(fā)布的機(jī)器人平臺(tái)的設(shè)計(jì)上，我們得以窺見(jiàn)下一代機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)：
1.更強(qiáng)的感知和計(jì)算能力
在很多工業(yè)場(chǎng)景中，機(jī)器人都升級(jí)了攝像頭模組，不僅擁有更高清的拍攝能力，而且還能進(jìn)行相應(yīng)的識(shí)別和檢測(cè)。相比RB5平臺(tái)，高通機(jī)器人RB6平臺(tái)增加了用來(lái)云端加速計(jì)算的Cloud AI 100加速器，增強(qiáng)的高通AI引擎帶來(lái)頂級(jí)的邊緣AI和視頻處理能力，同時(shí)支持每秒70至200萬(wàn)億次運(yùn)算。未來(lái)的機(jī)器人也將有更多邊緣計(jì)算的能力，并非所有數(shù)據(jù)都要傳到云端處理，從而具備更高的自主性。
2.更低的時(shí)延和更精準(zhǔn)的反應(yīng)
在醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域，過(guò)高的延時(shí)可能會(huì)導(dǎo)致重大的事故，家庭服務(wù)機(jī)器人也需要精準(zhǔn)的取放操作等來(lái)減少失誤。以高通機(jī)器人RB6平臺(tái)為例，該方案提供了業(yè)界領(lǐng)先的5G連接能力，在全球主流網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)網(wǎng)絡(luò)和專網(wǎng)中支持Sub-6GHz和毫米波頻段；靈活的架構(gòu)保證可通過(guò)擴(kuò)展卡支持不斷演進(jìn)的連接特性，在未來(lái)能夠支持R15、R16、R17、R18特性等。
3.更大規(guī)模部署和更好的協(xié)作性
在倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人和無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，通常會(huì)將數(shù)十乃至上百個(gè)機(jī)器人同時(shí)部署，為了保證相互之間的穩(wěn)定運(yùn)行不出錯(cuò)，不僅需要云端的統(tǒng)一調(diào)配，還需要各個(gè)機(jī)器之間做好實(shí)時(shí)通信和預(yù)警。高通RB5 AMR參考設(shè)計(jì)是全球首個(gè)提供緊密集成的AI和5G增強(qiáng)功能的自主移動(dòng)機(jī)器人參考設(shè)計(jì)，對(duì)應(yīng)的高通機(jī)器人RB5平臺(tái)也將多項(xiàng)復(fù)雜技術(shù)融入到了緊密集成的機(jī)器人系統(tǒng)中，支持異構(gòu)計(jì)算和高通安全處理單元，滿足了安全防護(hù)的需求。
高通RB5 AMR參考設(shè)計(jì)
此外，高通機(jī)器人RB6平臺(tái)還提供了全面、可定制且易于使用的豐富硬件及軟件開(kāi)發(fā)工具組合。其全集成的頂級(jí)AI SDK、高通智能多媒體SDK為開(kāi)發(fā)者提供靈活的軟件功能，融合了多媒體、機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建模塊，支持端到端機(jī)器人應(yīng)用部署。
這些機(jī)器人的未來(lái)趨勢(shì)，并非高通一時(shí)的暢想，而是在探索多年后得出的。就像高通在移動(dòng)通信和計(jì)算領(lǐng)域一樣，都是基于大量的真實(shí)反饋和需求來(lái)做出的預(yù)判和創(chuàng)新。
早在2015年，高通就入局了無(wú)人機(jī)領(lǐng)域。2019年的MWC上，高通發(fā)布了自家第一款機(jī)器人專屬平臺(tái)RB3。2020年，RB5將機(jī)器人平臺(tái)帶入5G時(shí)代。而在去年，首個(gè)登陸火星的無(wú)人機(jī)“機(jī)智號(hào)”采用的就是驍龍芯片，這款Snapdragon Flight平臺(tái)是高通推出的用于無(wú)人機(jī)和機(jī)器人的多功能芯片平臺(tái)，采用的驍龍芯片與數(shù)十億智能手機(jī)中所用的驍龍芯片沒(méi)有多大區(qū)別。
“機(jī)智號(hào)”無(wú)人直升機(jī)在大氣稀薄、極寒惡劣環(huán)境的火星上完成了首次測(cè)試飛行工作，這是人類在地球以外的星球上成功實(shí)現(xiàn)的首次有動(dòng)力飛行。而Snapdragon Flight平臺(tái)，作為其計(jì)算機(jī)的核心，包括了一顆四核CPU、一顆GPU和一個(gè)5500萬(wàn)像素俯視圖像信號(hào)處理器，盡管最初并非專為太空探索而設(shè)計(jì)，但它支持強(qiáng)大的自動(dòng)化操作特性，為即時(shí)應(yīng)對(duì)一系列前期挑戰(zhàn)提供了良好的基礎(chǔ)——包括低至零下90攝氏度的超低溫挑戰(zhàn)、極限操控挑戰(zhàn)、高算力低功耗挑戰(zhàn)等。而在助力“機(jī)智號(hào)”直升機(jī)在火星完成無(wú)人飛行的突破之后，高通在去年8月推出全球首個(gè)由5G和AI賦能的無(wú)人機(jī)平臺(tái)和參考設(shè)計(jì)——Qualcomm Flight RB5平臺(tái)。
當(dāng)然，在機(jī)器人領(lǐng)域，無(wú)人機(jī)只是很小的一個(gè)分支，除了現(xiàn)在大家熟悉的倉(cāng)儲(chǔ)機(jī)器人外，還包括AMR、配送機(jī)器人、高度自動(dòng)化制造機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、城市空中移動(dòng)（UAM）飛行器、工業(yè)無(wú)人機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施和自主安防解決方案等。
高通最新發(fā)布的機(jī)器人解決方案RB6平臺(tái)將能夠支持打造“可升級(jí)、能進(jìn)化”的機(jī)器人，推動(dòng)眾多商業(yè)領(lǐng)域的創(chuàng)新。同時(shí)，RB6平臺(tái)擁有的5G和AI技術(shù)能力能夠很好地整合到物流、醫(yī)療、零售、倉(cāng)儲(chǔ)、農(nóng)業(yè)等不同行業(yè)終端用例當(dāng)中，從而打造更智能、更安全的機(jī)器人和環(huán)境，如增強(qiáng)配送機(jī)器人在路上行走的自主性、在工業(yè)環(huán)境中面向多個(gè)自主移動(dòng)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)機(jī)隊(duì)的無(wú)縫調(diào)度協(xié)作、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和洞察輔助制造和物流領(lǐng)域的關(guān)鍵決策等。
對(duì)于傳統(tǒng)的工業(yè)制造業(yè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，在5G的成本下降之后，將5G模塊應(yīng)用到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的增長(zhǎng)速度就已經(jīng)很快，而且數(shù)字經(jīng)濟(jì)建立在基礎(chǔ)技術(shù)之上，5G也為數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了重要支撐。高通帶來(lái)的5G+AI的全新解決方案，則可以進(jìn)一步促進(jìn)很多行業(yè)進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，成為工業(yè)4.0的關(guān)鍵推動(dòng)因素。高通業(yè)務(wù)拓展高級(jí)總監(jiān)兼自主機(jī)器人、無(wú)人機(jī)和智能設(shè)備負(fù)責(zé)人Dev Singh也表示：“這將改變?nèi)藗兯伎己蛻?yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的方式，并滿足行業(yè)在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代不斷演變的期待。”
“多元化戰(zhàn)略”將重新定義高通
根據(jù)Canalys公布的數(shù)據(jù)顯示，今年第一季度全球智能手機(jī)出貨量同比下降11%，對(duì)于智能手機(jī)行業(yè)來(lái)說(shuō)，相關(guān)業(yè)務(wù)的發(fā)展已經(jīng)開(kāi)始出現(xiàn)隱形的邊界。高通需要將5G、AI等領(lǐng)域的技術(shù)和解決方案輸出到其他行業(yè)當(dāng)中來(lái)取得進(jìn)一步的發(fā)展。
在上個(gè)月公布的高通2022財(cái)年Q2業(yè)績(jī)報(bào)告中可以看出：物聯(lián)網(wǎng)芯片收入同比增長(zhǎng)61%至17億美元，汽車芯片收入同比增長(zhǎng)41%達(dá)到3.39億美元，已連續(xù)多個(gè)季度超預(yù)期，可以說(shuō)高通的業(yè)務(wù)多元化戰(zhàn)略布局已經(jīng)取得階段性成果。同時(shí)，高通創(chuàng)投部門還表示會(huì)繼續(xù)將投資重點(diǎn)將放在5G賦能的智能互聯(lián)上，將5G、AI、XR、機(jī)器人、自動(dòng)駕駛、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域融合。
在移動(dòng)通信時(shí)代，高通的基礎(chǔ)科技賦能了整個(gè)移動(dòng)生態(tài)系統(tǒng)，可以說(shuō)幾乎每一臺(tái)3G、4G和5G智能手機(jī)中都有來(lái)自高通的發(fā)明。此外，很多客戶選擇高通，也是因?yàn)楦咄ɑ诙嗄甑募夹g(shù)和經(jīng)驗(yàn)積累，對(duì)5G等領(lǐng)域有深刻的理解，在很多時(shí)候可以對(duì)客戶進(jìn)行支持，甚至預(yù)判出一些客戶的需求。
而在機(jī)器人領(lǐng)域，高通依舊在與領(lǐng)先的機(jī)器人、無(wú)人機(jī)和智能設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)領(lǐng)軍企業(yè)持續(xù)合作，包括創(chuàng)通聯(lián)達(dá)、現(xiàn)代汽車集團(tuán)、LG電子、三星電子等，共同推動(dòng)5G結(jié)合AI技術(shù)的解決方案創(chuàng)新，將下一代企業(yè)級(jí)和工業(yè)機(jī)器人提升至全新水平。
