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【首发】专访思岚科技陈士凯:完成一亿B轮 要打造移动机器人的“小脑”

【首发】专访思岚科技陈士凯:完成一亿B轮 要打造移动机器人的“小脑”

Xtecher原创 丨 行业洞察

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2017-07-17

刘敏

Xtecher特稿作者

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如果服务机器人要大规模普及,首先需要被突破的领域是什么?


思岚科技创始人陈士凯给出的答案是,解放“眼睛”和“双足”,赋予机器人一颗能够让其自由行走的“小脑”,这是定义真正的智能化人机交互体验的关键一步——“呼之则来,挥之即去”。


历经7年耐心锤炼,目前思岚科技已成长为拥有自主移动核心传感器和自主移动系统的自主移动平台供应商,成功跻身于移动机器人自主导航技术产业化链条的上游。


最新消息是,7月17日,思岚科技宣布完成来自国科瑞华(中科院背景)、国中基金、信中利等机构的1亿人民币B轮融资,资金将用于技术研发及新产品迭代。在此之前,思岚科技分别于2014年6月和2015年底获得北京磐谷创投的天使轮,以及谦石投资、常春藤投资、数元资本,磐谷创投追加投资的数千万美元A轮融资。


把爱好当成了事业


在讲究资历和背景的人工智能创业领域,陈士凯的经历谈不上传奇,其话语方式也谨慎内敛,但他却打破了不少“常规”。


一般的公司在完成工商注册后才开始产品研发,思岚科技最先的起点,却是一个基于兴趣和爱好,并坚持了4年之久的“在职人员兼职小分队”——RoboPeak。


当时的RoboPeak团队,预期走出的第一步,是一步到位打造机器人的“小脑(系统)”,在发现“眼睛(传感器)”的问题都没得到解决时,才转向研发激光雷达。


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RoboPeak研发的第一代原型机,安装了一个激光雷达


但在09年,很多硬件都不成熟的情况下,激光雷达是很有挑战性的一件事情,彼时超声波和红外才是主流。即使在今天,技术极大演进,能够生产激光雷达的公司,全球也没超过十家。


思岚科技却一路稳扎稳打地驶上了“高速路”:


2010年RoboPeak团队研发出一款低成本激光测距扫描传感器,即RPLIDAR的原型;


2012年RPLIDAR成熟;


2013年研发出定位导航系统SLAMWARE;


2013年底思岚科技(SLAMTEC)在上海张江宣告成立;


2014年面向全球发布第一代产品RPLIDAR A1,在6米测量半径内,可完成每秒2000次激光测距,售价仅百元左右;


2015年推出导航定位系统SLAMWARE,机器人整机平台Zeus,同年完成千万美元A轮融资;


2016年第二代激光雷达RPLIDAR A2上市,是全球最薄的激光雷达,测量距离提升至16米,采样速度为每秒4000次;


2017年发布机器人管理平台RoboStudio,并获得上亿B轮融资……


对于思岚科技目前所取得的成绩,陈士凯坦言“还不错”。但说到“产品还有哪些改进之处?”,他思路清晰,娓娓而谈,谦虚之下,是他对移动机器人市场痛点的洞若观火。


百亿“移动”经济


对于大众来说,移动机器人并不陌生,从《机器人瓦力》到《超能陆战队》,能看、会走、善思考,还能识别人情绪的机器人满足了人类对其的想象。


现实的落差却很大,机器人连基本的自如行走能力都似“奢侈”——能够提供自主导航定位的激光雷达,售价动辄上万,民用市场“望洋兴叹”。


市场需求却是显性存在的。


2015年中国服务机器人产值已达85亿元,2016年达140亿元,预计到2017年将增至245亿元,市场每年销售几十万台商用机器人,以扫地机器人为主的家用机器人的出货级别更是高达千万台。


产品体验却难谈令人满意,机器人容易丢失、避障困难、感知范围小、应用场景受限、不够智能化等。


以“扫地机器人”为例,很多中低端产品还是“碰撞型”,顾名思义,就是靠碰撞认路,漫无目的,当撞到东西时,才随机转一个角度,继续走,往往导致该清扫的区域没有被清扫,角落却扫了又扫。


与“碰撞型”相对的,是“规划型”机器人,其能够根据房间情况,对整体的清扫路线进行规划,设定最优清扫路径,甚至支持断点清扫——在电量不足,自动回去充电后,机器人会回到原先位置继续清扫,而不是将所有区域重新打扫一遍。


打造产品商业闭环


从“碰撞型”演进到“规划型”,要考虑的一个核心问题就是机器人的自主定位导航功能,从产业链上游顶端往下追溯,依次要解决传感器、SLAM技术、自主移动系统、自主移动平台、机器人制造,最后才是对应某个具体应用场景的产品。


作为一家提供消费级的高性能机器人定位导航解决方案及相关核心传感器的技术公司,思岚科技所走过的路,可谓严格遵循上述产业链依从关系,将各个关键环节依次击破,再对接、打通、串联、融汇,最终形成一个较为完整的商业闭环。


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PRLIDAR A2


如前文所介绍,目前思岚科技激光雷达产品线已推出PRLIDAR A1和PRLIDAR A2两款,A2作为现阶段主推产品,可应用于自动避障、自主建图、路径规划、定位导航等场景中。


A2相较竞品还有几大优势:


1)产品厚度仅4厘米,是目前业内最薄的激光雷达,能够很方便地嵌入或外接到结构紧凑、体积小巧的服务机器人中,如扫地机器人;


2)性能上至少可实现每秒10圈360度环境的扫描,是目前业内最快的激光雷达;


3)独创性地采用了光磁融合技术,相较依靠皮带传动的激光雷达,在7*24小时工作下,使用寿命可达5年。


然而,激光雷达只解决了“环境信息抓取和输入”的问题,相当于机器人有了“眼睛”,能够看到“周边世界”。要破解机器人自主行走的难题,思岚科技采用了业界较为成熟的SLAM算法,能够让机器人确定自身位置,并构建环境模型,这意味着“地图”也有了。


有了“眼睛”和“地图”,机器人是否能够自由行动了?


陈士凯的答案是否定的,“知道自己‘在哪’还远远不够,更重要的是解决‘从哪来’和‘到去哪’的问题,即导航和路径规划——如何到达目的地,哪条路径又是最轻松省力的。”到这一阶段,就需要为机器人构建一颗“小脑”,来负责自主行动的规划及协调。


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SLAMWARE芯片


SLAMWARE芯片由此应用而生,其仅有硬币大小,集成了基于激光雷达的同步定位与建图和配套的路径规划功能,并开放SDK接口供第三方开发者、自主移动系统供应商、自主移动平台供应商、机器人制造商等用户人群使用。


基于SLAMWARE芯片,思岚科技还打造了针对扫地机器人的一套完整的行业解决方案,核心功能包括自动贴边、往复打扫、区域划分、自动回充、断点续扫和手机APP控制等。厂商无需投入人力物力自主开发底层技术,拿来即用。


一路升级打怪,思岚科技的产品思路愈发清晰,对市场需求的把控也愈发的精准。



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Zeus通用型机器人整机平台


考虑服务机器人行业标准缺失,不同机器人接口标准不一样,芯片适配到不同平台,厂商还需要再次进行外部调整与编程设置。2015年,思岚推出通用型机器人整机平台Zeus。依靠内置的SLAMWARE自主导航定位系统,Zeus可搭载不同的应用,在商超、银行、酒店、餐饮、巡防、仓储、导购等商用环境中开展工作,无需外部环境调整和人为编程设置。


在将产品推向市场时,思岚收集到客户一些集中反馈:机器人在外面跑,遇到紧急情况、出现故障、丢失,如何处理?一些敏感区域不想机器人进入,或者希望机器人循迹行驶,是否可以设置?多款机器人,如何对其进行统一监管及控制?


为适应这一需求的RoboStudio在几个月后推向市场,其是一款可扩展的机器人管理与开发的电脑桌面应用软件,能够与机器人建立通讯,从机器人提供的接口中获取其传来的传感器数据、位姿及状态信息、地图信息等,使用界面可视化强、清晰友好,用户可通过RoboStudio向移动机器人发送指令,实现对机器人的检测与控制。


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RoboStudio中比较有特色的功能是可轻松设置虚拟墙和虚拟轨道。所谓“虚拟墙”,可类比实体墙,想当于给机器人划定了一个活动范围或设置了一道障碍;所谓“虚拟轨道”,可类比铁轨,其路径方向单一,适用于固定轨迹智能巡航、移动机器人送餐、巡逻、监控、工业生产等应用场景中。目前RoboStudio是作为一项增值服务免费开放给用户使用,并可用于机器人远程监控和维护。


依靠着这样几乎一年一款新产品,一项新技术的快速迭代升级,思岚科技正在逐步构建起自己的护城河,像个沉默而灵活的斗士般前进。


如今,思岚科技所服务的企业级用户已累计超过2000家,个人用户累计10万+,并与多所知名高校建立了联合实验室,实现“产学界”的交流与融合,从而一步步深入打造更加智能化的机器人。


初心


无论是组建RoboPeak机器爱好者团队,还是正式成立实体公司思岚科技,陈士凯所经历的,实际上远非文字所描述的那般顺利,其遭遇过来自团队的质疑与动摇,产品研发和技术突破的阻滞,路径选择及前进方向的迷茫,以及供应链的换血和调整。陈士凯坦言,其感恩这7年尤其是之前4年所体验和收获到的一切,但他并不愿沉溺过去,眼光始终专注于当下。


最让陈士凯引以为傲的,不是思岚科技的先发优势,也不是如今的行业地位,而是技术上的领先以及良好的产品体验。


自主移动机器人是一门集环境感知、动态决策与规划、行为控制与执行等多功能于一体的综合系统,涉及传感器技术、信息处理、电子硬件、软件工程、自动化控制以及人工智能等多方面的知识。当然,更多的经验还是要从实践中得来。


陈士凯在演讲中就曾提到过一个20/80法则:在移动机器人领域,20%的问题可以用理论、框架和算法解决,剩下80%的问题,包括实际场景中的复杂问题、工程化问题、商业落地问题、心理问题等等都需要创业者自己去解决。突破口除了专注与坚持,最重要的还是走到实际场景中去发现痛点,并解决痛点。


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其以商用机器人和家用机器人为例,个人家用场景的机器人大多要求“插电即用”,还需控制功耗、体积和成本,使用环境相对简单。反观商用机器人,更容易遭遇复杂多变的环境,需要借助多传感器融合来进行自主导航和定位。此外,功能要预先配置好,可扩展性、可靠性要强,这都是很现实的需求。


基于以上观察,思岚科技也在调整自身的产品思路:将考虑将VSLAM(基于视觉传感器)和LIDAR SLAM算法进行相互融合;推出测量范围达到百米级别的PRLIDAR T1激光雷达,测量频率为20000Hz;消费级之外,将向工业等应用场景扩展,包括仓储机器人等。


除了凭借商业实战得来的敏锐嗅觉和清晰的商业思路,人口老龄化加剧、劳动力成本不断上升带动服务机器人整体环境向好也给陈士凯团队提供了安全感。据其观察,从2013年开始,扫地机器人在淘宝上的销售指数,开始出现一个明显的拐点,截至目前仍处于指数上升的状态,这意味着服务机器人已进入蓄力爆发阶段。这和陈士凯在09年对该市场做出的判断基本保持一致。这个判断最终推动他离开盛大,去创业。


如今,即使已走到第7个年头,陈士凯在创业这件事上,依然充满激情,他和团队每天工作长达十几个小时。在面对所取得的成绩时,他又保持着绝对的谨慎和冷静,他始终没有忘记自己最初出发的目的。


“一开始我们团队只有5到8个人,并且大家都是用业余时间进行研究。我们当时做这件事情的出发点很简单,就是想去做一个有实际功用的机器人,这样的目的和价值让思岚科技希望未来变得更美好的愿望变得不那么遥不可及,机器人可能不会明天就走向千家万户,但也许是后天,这是思岚努力的方向。”

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