作者 | 高秀松
編輯 | 余快
產品型公司都在重復造輪子，技術公司則想著只造一個輪子。
在1939年的世博會上，一個鐵皮人出現在展臺中央，它左膝彎曲著，右腿拖在后面，邁著機械的步伐，向前緩緩移動。
不少參會者以為是真人cosplay，紛紛拍手表示歡迎，直到它開始停停頓頓地發出聲音：“女士們，先生們，我很高興站在這里和大家講我的故事。我比較聰明，因為我的腦袋比你們的大，里面裝有48個電氣繼電器。”
接著，眾目睽睽之下，這個鐵皮人開始學人們“抽煙”：一旁的工作人員點上煙，送到它的嘴里，它會像人們一樣嘬幾口，但遺憾的是，它并不會“吐氣”，煙霧只能從它的頭顱里散發出來。
這個蹩腳的吸煙動作讓人們哈哈大笑，隨后，相關工作人員正式向大家介紹，這個鐵皮人名叫Elektro，是一個機器人。
眾人這才意識到，這是一個類人的“新物種”。
當時的《無線電工藝》雜志解釋了Elektro能走能說的原因：
1、整個身體由電纜控制，兩條腿依靠輪子沿著軌道滑動；
2、語音系統僅錄入了700個單詞，只能聽懂在時間上按照音節精心安排的語音指令。
3、抽煙功能需要工作人員輔助完成。
現在看來，Elektro的功能非常簡陋，運作原理也不高明，并且毫無美感，但在當時卻是非常新奇的事物，展會結束之后，媒體紛紛報道，尤其是其抽煙的動作，更是成為經典。
在Elektro的加持下，西屋電氣的產品大賣特賣，隨后，西屋電氣又開給Elektro開發了幾條機器狗，能夠坐下、轉頭、搖搖尾巴。
如今，83年過去，機器人已經迭代過無數次，集成了各種高新技術，不僅能說會看，還能與人進行對話，并且擁有自學習的能力。
以科沃斯地寶X1掃地機器人為例，X1不僅能夠識別家庭戶型、房間類型和多種家具的位置，快速構圖；其語音系統還可以查天氣、進行簡單的數學計算問答。
可以說，現在機器人的智能化水平，是Elektro的無數倍，但另一個事實是，相較于簡陋的Elektro，智能化機器人的開發流程也更為復雜，難度也更高。
地平線AIoT&通用機器人事業部總經理王叢告訴雷峰網，就像人有大腦、心臟、肢體等器官一樣，機器人的器官則由芯片、傳感器、控制模塊等構成；而根據機器人的復雜程度，接入的傳感器、需要的芯片、控制模塊等都各有差異，開發難度、周期也會隨之變化。
譬如，人能夠看得見與聽得著，靠的是眼睛和耳朵與大腦的協作配合；機器人要完成這一行為，就需要在芯片上集成各種視覺、語音算法，單是算法開發，工程量就不小。算法開發之后，還要與芯片適配，有足夠的算力，算法性能才能達到最優 ，而集成了算法的芯片，又要與其他傳感器、控制模塊進行優化。
“在傳統的開發流程中，從開發到成品，中間有數十上百個環節，每個環節都帶來較大的工作量。”王叢表示，這種模式的弊端在于，開發成本太高，并且機器人公司要做許多重復性工作。
因而，平臺化開發模式，正成為機器人公司的新選擇。
1、產品型公司的通病
過去，機器人開發的流程可簡單復述為：
拿到芯片之后，在開發板上裝開源的ROS（機器人操作系統 ），接著在機器人上搭載不同的傳感器，做適配驅動；再做傳感器之間、傳感器與芯片之間的調優；這些基礎性工作完成后，還要開發算法，才能實現功能，整個鏈條非常長，有許多重復性的工作。
王叢認為，出現上述現象的原因有兩個：
一是業內機器人種類多，沒有形成完全統一的標準；
二是研發系統復雜，芯片、傳感器、電機模塊、操作系統、算法等融合并不容易，個別公司具備一體化設計的能力，但沒有做芯片的經驗；而更多的公司無法獨立完成設計，很難把各模塊之間的聯合優化做好。
這些問題綜合在一起，便會導致機器人行業的一個普遍現象：高昂的研發成本和制造成本，與產品價值的不匹配。
機器人硬件成本很高，一個高精度的機械臂要十幾萬，高精度的3d相機上千，芯片也不便宜；而在軟件方面，數據標注、算法開發以及GPU訓練的成本也不可忽視。
“如果不計投入，企業花了大量的人力物力財力去開發機器人，高昂的成本必然導致成品價格高，在機器人市場還沒有完全爆發的前提下，價格需求彈性大。客戶只能望而卻步。”王叢表示。
實際上，這些重復勞動是可以避免的：從流程上削減研發成本、減少重復造輪子，即平臺化開發模式。
所謂平臺化開發，是把機器人開發涉及的芯片、操作系統、算法等核心環節做成模塊，把公共開發模塊提前優化好，以減少開發者的重復工作。
“芯片廠商無疑是最合適做機器人開發平臺的角色，因為芯片的連接作用很強。”王叢表示，智能機器人需要算力強、算法豐富的芯片，才可以開發出更多功能，像芯片與傳感器之間的調優之類的工作，都是在SOC上做開發，涉及到芯片底層，只能由芯片公司來搞。
產品公司搞不定，主要有兩個原因 ：
1、芯片是技術、資金密集型產業，產品型公司的研發投入是有限的，本身很難支撐起造芯的高投入；
2、在芯片上集成算法、芯片與傳感器之間的聯合優化，涉及到芯片的底層技術，產品型公司不懂也不會做。
機器人產業鏈上的其他公司搞平臺，都只能解決少數環節存在的問題，而芯片公司基于其連接的定位與作用，能同時對傳感器、操作系統、算法廠商等提供賦能，可以從整個開發流程上來削減成本。
這也是地平線做機器人開發平臺的原因：智能機器人所需要的環境感知、人際交互、控制決策等功能都要通過具備算力的芯片來計算、執行，這與自動駕駛芯片在底層邏輯上是相通的。
在平臺化開發模式下，芯片供應商不再提供單一算力的芯片，而把相應的算法適配、傳感器適配的底層邏輯打通，轉變成芯片服務商的角色，將基礎性工作模塊化，為開發者解決與芯片相關的問題；產品型公司根據市場需求在平臺上開發功能；二者通過分工合作，來解決以往機器人開發存在的問題。
2、技術流公司的硬核解法
在昨天的發布會上，地平線推出了國內首個軟硬結合的機器人開發平臺“Horizon Hobot Platform”。
之所以是國內首個軟硬件機器人開發平臺，王叢解釋道，在機器人行業，芯片、傳感器等公司的業務較為單一 ，很少做軟件優化，缺少附加的軟件系統，而機器人本身需要系統、芯片、主控平臺及傳感器等在內的軟硬件緊密耦合。
具體來看，Horizon Hobot Platform 包含了芯片、操作系統、參考算法、應用實例及配套開發工具，涵蓋機器人開發的全流程，提供芯片底層優化、加速，到云端訓練，再到差異化算法賦能的機器人軟硬件開發服務。
該平臺的優勢有三點：
1、將機器人開發的公共環節模塊化，從芯片底層到操作系統、算法等做好聯合適配，減少開發者的重復性勞動；
2、提供參考算法，讓開發者在面臨AI需求時，不需要再去了解芯片、摸索算法；
3、提供場景處理工具，解決算法開發面臨的場景問題。
以本末科技開發的“刑天”機器人為例，本末科技擅長做機器人的“骨骼”，讓機器人能夠“動”。通過地平線機器人開發平臺，在打通了芯片、軟件等底層接口之后，本末科技能夠開發出機器人的“小腦”和“肌肉”，而地平線硬件+算法的加持則負責“大腦”的部分。兩者結合，能夠讓機器人在動的同時，能夠進行更多的智能化操作，比如識別語音，執行命令，完成動作等。
除了提供芯片底層優化、AI算法等機器人開發的基礎設施，該平臺還提供應用案例、開發教程等作為參考，解決開發者在使用過程中遇到的實用性難題。
而在 Horizon Hobot Platform 之外，地平線還發布了“旭日？X3 派”開發板，直接對標樹莓派。
樹莓派是傳統機器人開發需要用到的開發板，良好的穩定性和生態能力，使其成為大部分開發者的生產力工具。但其不足之處在于，樹莓派不提供AI算力，僅僅是基于CPU做開發，并且價格在近一年里暴漲。
對于當下的智能機器人而言，缺少AI算力，就很難與智能掛鉤，畢竟人工智能所需要的算法，需要有足夠算力的芯片運行。如果開發時沒有算力支撐，就難免在后續開發中做更多的重復性勞動。
“旭日?X3 派”的尺寸和接口與樹莓派完全一致，具備AI算力。在價格側，旭日?X3派4G版本的價格為549元，同樣的版本，低于市面上主流開發板近50%。
除此之外，地平線還提供與機器人開發相適配的核心零部件，如雷達、RGB-D、IMU 等。同時，旭日？X3 派也與其他廠商適配了小車、輪足機器人等開發平臺，開發者既可以直接在旭日?X3 派上開發，也可以使用其他平臺開發機器人。
3、地平線開發者計劃
從1939年至今，機器代替人力，在過去數十年時間里得到應用。可以想見的是，在人工智能、5G、云計算等技術發展之下，將會有更高智能水平機器人的出現，機器人也將成為人們生活中的一個部分。
在通往機器人時代的路上，聚焦前沿技術開發的公司已經開始行動：特斯拉在年度AI開放日上，首次展示了雙足機器人 Optimus的計劃；英偉達則推出了Isaac 開發平臺，為開發者提供AI賦能。
以英偉達Isaac 平臺為例，該平臺為機器人通過優化機器人開發、模擬和部署環節，為開發者提供算法、應用程序開發，機器人訓練等功能，與地平線機器人開發平臺功能非常接近。
但只有平臺是不夠的，機器人產業鏈很長，芯片公司也不過是其中一個環節，整個產業的推動，需要行業內公司、以及開發者的參與協同。
為此，地平線公布了開發者福利及運營計劃。
該計劃為開發者提供及時性的技術支持，并且通過組織開發者互動活動（機器人競賽、開發者面對面等），為開發者提供交流平臺。
在此之前，地平線對開發者社區進行升級，提供包含TogetherROS在內的 ROS 課程，既有神經網絡指南等理論課程，也有算法專家分享的實際案例。
“機器人市場正處于爆發前夜，但這個市場上還存在很多技術問題，尤其是研發這一塊，是比較大的阻礙。因此推出開發平臺，為開發者提供幫助，正是地平線的長處。”
作為產業鏈的一個組成部分，地平線將持續優化開發平臺，提供更多的技術支撐，為機器人大時代的來臨做足“田間地頭的工作”。
