2009年8月24日 星期一

Anybots公司CEO專訪

 


這也是今年2月刊載於RobotWatch的文章, 翻譯出來給大家參考.


相片與動畫部分請自行參考原文網址.


http://robot.watch.impress.co.jp/cda/column/2009/01/29/1581.html
 
  
 
 
======================================= 
 
矽谷創新企業「Anybots」公司CEO專訪
~CES中發表的Tele-presence機器人「QA」是怎樣的產品? 
 
 
 Reported by 影木准子
 
 =======================================
 
 
 
相片: Anybots的風貌。站在QA旁邊的就是CEO Blackwell氏



 矽谷的創新企業Anybots社,在本次美國拉斯維加斯舉辦的消費電子展「2009 International CES」中發表了和一般人同高的新型遠距操縱機器人「QA」。此機器人的主要目的是代替人類去工廠檢查、和其他地方的人類進行溝通,該公司把這樣的機器人稱為「Tele-presence・Robot」。


 該公司的創立者兼負責人(CEO)之Trevor・Blackwell氏是美國哈佛大學計算機科學博士,在網路業界獲得很大的成功後才開始踏入機器人世界的跨業界人士。因此我們特別訪問他,請他談談關於新機器人的特徵與開發歷程。



--------------------------------------------------------------------------------


 


――請問QA是怎樣的機器人?


 【Blackwell】QA是Anybots開發的第三台機器人,也是本公司預計第一個上市的產品。這個機器人雖然是可以和遠端的人進行溝通的Tele-presence機器人,但也可以看成是有輪子的移動型視訊會議系統。對方的人不必待在視訊會議室等待,只要藉由電腦與網路,就可以自己操作機器人在公司內或工廠內巡視。其最高移動速度為10km/h。


 此機器人裝有5M的相機兩部與麥克風,可以從兩方向取得高品質的影像與聲音。QA胸前的液晶螢幕中可以選擇播放出操作者的照片或影像。腳上還有LIDAR(Light Detection and Ranging),此外還考慮要裝上目前開發中的檢測障礙物導航系統。


 技術上比較有趣的地方是在QA頭上裝有雷射指示器(Laser Pointer),因而可以標示物體。我們開發了一個影像處理技術:操作者只要在電腦畫面上點選QA上相機拍攝的畫面中任意的位置,雷射光就會打在真實中一樣的地方上。可以正確指到需要遠端人們注意的地方,可以說是溝通上很有用的功能。



     
【動画】跟著Blackwell後移動的QA (請參照原文網址) 


【動画】偶爾去拜訪隔壁辦公室以接近人們並進行會話的QA。操作者在同一棟大樓中別的房間


【動画】從房間走出戶外的QA 


   
相片: 進行團體對話的QA  QA胸前的液晶螢幕中可以播放操作者的影像  頭部設有相機與雷射指示器  頭部後方還有一台相機,所以也可以拍攝後方的影像 雷射光的形狀除了是點狀外也可以是封閉型的圖形


――看了QA的影像,會不會有人說這是用類似Segway的移動方式呢?


 【Blackwell】我不太清楚Segway是用怎樣的方式,不過QA是使用我們自行開發的自動平衡踏板車(Balancing Scooter)技術。我在兩年前曾經公開過Balancing Scooter技術並與Segway做比較,而現在是把再加改良過的平衡系統裝在QA上。


*譯註: Segway是兩輪型的活動載具, 可以想像它是類似摩托車的代步工具.
   
【動画】從隔壁辦公室回到Anybots實驗室的QA(請參照原文網址)


【動画】暫時不使用QA時會自己做下休息,另外也可以自己站起來。但是站起來時會往後暴衝是需要改良的地方。



● QA要輕巧聰明


――什麼是QA的開發中最困難的地方?


 【Blackwell】獨立完成輕量信賴性高的系統。QA的身高雖然有152cm但體重只有14kg。所以萬一踩到人時,也會因為比較輕而不會傷人。而我們到目前為止開發的是研究型機器人,所以只在研究室裡移動的話是沒有問題。但QA未來要當作商品出貨,則就必須做到不管誰在什麼地方使用都可以完全發揮功能並保持安全。


 QA的開發是2008年7月開始的,到現在大約開發了半年的時間,這是因為平衡與影像系統等使用了到目前為止開發過的機器人技術。接下來會找一些使用者進行Beta版測試,目標是要改善導航系統與使用介面而能成為可以上市的成熟產品。



――用在QA上的各種新技術是否申請了專利?另外有考慮把各重要技術授權給其他公司使用嗎?


 【Blackwell】專利正在申請中,不過還沒有公開,所以不能具體的加以說明。到現在為止也還不考慮授權給其他公司使用。


――請教一下QA的上市日期與價格?


 【Blackwell】預計今年9月開始出貨,價格約在三萬美元左右。我想一開始應該是以這附近的顧客為主。當然也希望能在日本發售,不過還沒有具體的計畫。之所以會關心日本市場,主要是日本人不像美國人一樣有對機器人的恐懼感。在美國,一談到機器人馬上就會聯想到機器人要征服人類,而日本方面反而對機器人的想法比較健康。


 目前要將QA上市販賣的最大課題是其操作方法可以簡單到什麼程度。QA的使用者應該是為了節省外出的時間而購買的,這樣的使用者自然不希望要花太多時間去學習複雜的機器人操作方法。所以我們希望把操作方法弄到盡量簡單清楚,細部的部份就以自動控制的方式來做,這是目前最花勞力與時間的部份。



――在CES的反應如何?


 【 Blackwell】在那裡我們遇到了不少有各式各樣應用的潛在顧客。在世界各地有許多分散員工的企業其管理職可以不必常出差就可以和當地員工溝通就是一種我們也預期到的應用例子。又比如像CES這樣的展覽場,可以不必派人去現場就可以逛一逛會場,並且可以和展覽者進行對話,不是也很方便嗎?此外,也有好幾種像化學工廠檢查這樣的例子,這些目前對人類來說是相當危險的工作,可以換成機器人來做,就可以不必親自動手,就可以完成危險的工作。



――未來會在QA上加上手臂嗎?


 【Blackwell】其實QA是從另一台更大型且具有手臂的機器人「Monty」改良出來的,可以說QA就是拿掉Monty的簡潔版本。因為我們想從以簡潔的方式做出有用的功能開始,再慢慢加上各種新的功能。



     
據說QA是以人類雙手叉在背後的形象來設計的(照片提供:Anybits公司) 


 腰部很細,給人有女性的印象 可以說是QA原型的具有手臂之機器人「Monty」(照片提供:Anybots公司)。


在影片「Monty does the dishes」中(參考原文網址的連結)可以看靠Monty把餐具放入自動洗碗機清洗的樣子



譯注: 其實在Anybots的網站還可以看到Monty拆開包裝拿出Roomba(對競爭對手的挑釁?)以及實驗機器人走路等有趣的影片


● 開發目前所沒有的二足歩行型機器人


――想請教創立Anybots的理由。


 【Blackwell】在2001年還沒有可以在人類身邊工作的有用機器人出現,我覺得是很奇怪的事,因此當年就創立了這家公司。當時美國很少有人在做(對民生應用)實用機器人的開發,好的研究全部都是韓國與日本在做。所以我想在美國進行開發研究。


 我在學生時代主修的是資料網路,並沒有研究過機器人,所以這對我來說是個新的研究領域。剛開始的一兩年花了很多時間在念許多論文,就好像回到研究所時代一樣。


 然後就思考要從什麼開始起步,結果想到的是機器人領域中最有趣的未解決問題就是步行。當然這時已經有人在作二足歩行型機器人,但我覺得都還不能在現實世界中實用,因此我就想做步行機器人。對於行走的方式,各式講制動器的教科書都花了很多頁數在解釋電動馬達與油壓製動器上,反而在空氣力學上都寫著「恐怕做不到」而沒有加以說明。所以我就想挑戰用空壓的方式來做步行的功能。而就在當年底左右開發出了使用空壓汽缸的二足步行型機器人「Dexter」之原型。



――從開始到Dexter可以行走一共花了多少開發時間?


 【Blackwell】到真正可以行走為止共花了五年半的時間。剛開始的兩年中只有我一個人進行開發,後來邀請機械工程的專家Scott(Willy公司副社長)加入,開發上就比較快了。現在共有四個員工。(影片「Dexter learns to Walk」(請參照原文連結)是兩年前Dextor首次公諸於世時的影像。「Dexter 3.3 Walks」則是2008年初拍攝的)。



――然後接下來就投入到有手臂的Monty的開發是嗎?


 【Blackwell】是的。我的目標總是希望能開發出具有手腳的完全人型機器人,所以也投入手臂與手部的開發。然而腳的部份也還在實驗階段,所以很怕在Dextor上加上手臂。也因此後來製作成更穩定的車輪型機器人。


――還會繼續Dextor與Monty的開發嗎?


 【Blackwell】接下來的幾個月應該會集中在QA的開發上,但也不會忘了其他機器人的開發。最後希望能把Dextor上的連接線拿掉而能在戶外作行走的實際驗證。去年夏天結束時就快要接近這個目標了,不過後來被QA的開發所打斷了。


 另外,我們很滿足Monty現在的開發成果。對於遠端操縱手臂的意義來說,這個功能已經非常完善了。雖然還不能作太精巧的動作,其力量也比人類要小,但可以認為這個實驗是成功了。然而,像Monty這樣大小的高價機器人很難商業化,所以我們才要開發QA。


● 把網路世界的經驗帶入機器人中


――您對於機器人領域來說還是所謂的新進者,不過就您的眼光來看目前機器人業界的現狀是怎樣的情形呢?


 【Blackwell】現狀可以說是非常好。如果現在回頭看10~15年前所做的研究報告的話,會發現大家都被零件或計算處理能力不足所阻撓。現在卻是投入機器人開發的最佳機會,因為很容易可以買到高性能的陀螺儀或小型馬達,而計算器的能力也對開發有趣的機器人來說十分夠用。



――機器人的硬體上已經有很明顯的進展,可是還是有人工智慧開發太慢的意見呢。


 【Blackwell】我也認為軟體的開發太慢了,這是因為還沒有人能完全突破製作機器人必要軟體的程式寫法。我在這幾年間仔細的想過這個問題,目前是找到了一些解決作法。


 我本身具有網路的背景,我所寫的程式應該和其他機器人研究軟體有很大的不同。(記者注: 以Blackwell為中心所開發的電子交易系統後來成為Yahoo!的線上購物店的基礎)。我也弄過網路搜尋技術,所以很清楚網路規模的龐大資料所擁有的威力。從龐大的資料中找出每一筆需要的值之能力,應該會比每次都是事先寫好非常巧妙的運算法要有更有用。


 這樣的想法對我在行走機器人的開發上也發生了影響。機器人會把過去行走過的方法資料全部計入龐大的資料庫中,而從中即時找出最適合現在環境的最佳行走方法並且加以重現。而跌到時的行走資料也會全部記錄起來。這樣的作法,和過去要寫出能對應全部問題的巧妙運算法是不同的。



――請教您Anybots的長期目標?


 【Blackwell】能夠讓機器人能夠漸漸的做到自行動作。一開始就要做出完全自動控制的機器人非常困難的,所以先從由人類進行遠端控制的機器人開始,然後再開發出運作時一半時間人類不操縱也沒問題的軟體。以此類推,希望再一步步加入能夠自動控制的功能。



■URL
  Anybots
  http://anybots.com/
  2009 International CES
  http://biz.knt.co.jp/pm/ces/