2022世界人工智能大會(huì)上，非夕科技的展區(qū)吸引了不少人圍觀駐足，展區(qū)內(nèi)是機(jī)器人正代替人工進(jìn)行核酸采樣。
體驗(yàn)者站上采樣位、張開嘴，機(jī)械臂靠人工智能加持的機(jī)器視覺、結(jié)合高精度的力覺引導(dǎo)，使機(jī)器人采樣末端能自主適應(yīng)不同人群的身高，并精準(zhǔn)定位到口腔兩側(cè)的扁桃體位置，讓人無須半蹲，也無須踮腳。
完成視覺定位后，它將咽拭子伸入體驗(yàn)者口腔中，在左右側(cè)各刮拭3下。
非夕科技成立于2016年，是一家研發(fā)、生產(chǎn)自適應(yīng)機(jī)器人的公司,其創(chuàng)始團(tuán)隊(duì)來源于斯坦福大學(xué)機(jī)器人和人工智能實(shí)驗(yàn)室。
“希望在人工智能等技術(shù)推動(dòng)下，采樣更規(guī)范更標(biāo)準(zhǔn)化，而且能在節(jié)省人力的同時(shí)不間斷工作，發(fā)揮出機(jī)器人的優(yōu)勢。”非夕科技市場總監(jiān)高云帆在接受《21CBR》記者采訪時(shí)表示。
兩大技術(shù)
“很快很輕，沒有不舒服的感覺。”一位體驗(yàn)者在體驗(yàn)后表示。
機(jī)器人動(dòng)態(tài)力控可保證刮拭足夠的采樣面積，且刮拭力度適中，不會(huì)讓人體產(chǎn)生不適感。
從取試管、貼標(biāo)簽、開蓋、自動(dòng)取拭子，到自動(dòng)識(shí)別人臉及口腔部位、采集口咽拭子樣本、將樣本放入試管，再到夾爪消毒、醫(yī)療廢物回收，整個(gè)采樣過程，均由單臺(tái)機(jī)械臂自主完成。
該核酸采樣工作站一次性可儲(chǔ)備240根試管和其他采樣配件，單次采樣時(shí)間約為28秒。
這意味著，在一次備料240套采樣配件后，工作站在2小時(shí)左右的采樣過程中無需人力協(xié)助，實(shí)現(xiàn)了全閉環(huán)、全自動(dòng)化采樣，最大限度地節(jié)省人力，避免交叉感染。工作站具備消殺功能、裝有隔離風(fēng)簾，確保工作站內(nèi)外部環(huán)境的安全性。
這靠的是自適應(yīng)機(jī)器人的兩大底層核心技術(shù)——力控技術(shù)、層級(jí)式智能。
高復(fù)雜度、高精度、高響應(yīng)的力控技術(shù)是基礎(chǔ)。
要達(dá)到類人的力控程度，對(duì)于底層的力矩傳感器、關(guān)節(jié)模組的制作封裝、整機(jī)的設(shè)計(jì)，以及最核心的力控算法要求非常高。
層級(jí)式智能AI則建立在完整感知能力的基礎(chǔ)上，包括視覺和力覺。
底層的智能像條件反射般控制著手臂的基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)，中層的智能編碼各種基礎(chǔ)運(yùn)動(dòng)的不同序列，高層的智能負(fù)責(zé)認(rèn)知、理解、規(guī)劃等復(fù)雜的“層級(jí)式”智能。
以非夕獨(dú)立研發(fā)部署的自適應(yīng)機(jī)器人新能源汽車充電應(yīng)用為例。
目前，大部分的新能源汽車充電由人工手動(dòng)操作，充電樁利用效率低、停車場空間利用率低下、車主時(shí)間分配受限等問題隨之而來。
其力控技術(shù)能夠容忍由可移動(dòng)平臺(tái)、周圍環(huán)境帶來的位置誤差，在插入過程中通過力控晃動(dòng)實(shí)現(xiàn)柔性插接，避免對(duì)充電槍、充電口的損傷或損耗，5秒內(nèi)可完成插接動(dòng)作。
自適應(yīng)機(jī)器人被移至充電口附近后，通過機(jī)器視覺采集充電口所在的具體位置，并采用精度可達(dá)像素級(jí)細(xì)粒度的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，輔以由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)保證的環(huán)境自適應(yīng)能力，能高效、準(zhǔn)確地二次定位充電口及設(shè)備。
機(jī)器人能對(duì)未知物體進(jìn)行快速抓取，通用性和穩(wěn)定度高，無需提前建模，對(duì)光照因素不敏感。
“此方案能通用于不同品牌、型號(hào)的充電槍，并在較差的光照條件下穩(wěn)定抓取。”高云帆分享道。
另辟蹊徑
非夕科技誕生于斯坦佛大學(xué)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室。
創(chuàng)始人王世全從小就對(duì)機(jī)器人自動(dòng)化感興趣，從浙江大學(xué)機(jī)械工程系畢業(yè)后，他博士階段赴斯坦佛大學(xué)繼續(xù)深造，結(jié)識(shí)了非夕科技的聯(lián)合創(chuàng)始人和首席科學(xué)家。
非夕科技創(chuàng)始人王世全
他發(fā)現(xiàn)制造業(yè)中各大工藝流程，搬運(yùn)、焊接、噴涂等環(huán)節(jié)的傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人使用率，顯著高于需要“手眼配合”的復(fù)雜工作，如復(fù)雜裝配、表面拋光，以及服務(wù)、醫(yī)療等環(huán)境不確定性較高的應(yīng)用場景。
可協(xié)作機(jī)器人為實(shí)現(xiàn)安全性，通常犧牲有效負(fù)載、速度和精度等性能，在工作效率上可能會(huì)大打折扣。
兩者機(jī)械結(jié)構(gòu)、底層的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和控制算法一脈相承，局限性導(dǎo)致其無法適應(yīng)長期接觸式以及復(fù)雜手眼配合型的工作。
2016年，他們決定創(chuàng)立非夕科技。“當(dāng)時(shí)，自適應(yīng)機(jī)器人在世界范圍內(nèi)還是空白。”王世全分享道。
不同于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人，非夕科技走的自適應(yīng)機(jī)器人路徑，希望機(jī)器人能自我感知、自我判斷、自我學(xué)習(xí)、自我調(diào)整，完成非結(jié)構(gòu)化環(huán)境下的復(fù)雜任務(wù)和精細(xì)動(dòng)作。
2019年，非夕推出第一代自適應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)品“Rizon拂曉”，實(shí)現(xiàn)了高精度工業(yè)級(jí)力控、計(jì)算機(jī)視覺、人工智能“三位一體”。這也是全球范圍內(nèi)首次提出自適應(yīng)機(jī)器人概念并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化。
目前，公司產(chǎn)品已在精密裝配、曲面打磨、力控檢測、移動(dòng)復(fù)合操作工站等方面應(yīng)用。
以力控檢測中的動(dòng)態(tài)觸摸屏測試為例。非夕的“Rizon4”可以高度模擬人手，給予觸摸屏表面不同壓力，進(jìn)行快速且精細(xì)化的指定操作，如點(diǎn)擊、按壓、拖動(dòng)、繪制路徑等。
3C領(lǐng)域的手機(jī)、平板、電腦，及汽車信息娛樂系統(tǒng)、可穿戴設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等，進(jìn)行觸摸屏和觸摸顯示器的測試、UI設(shè)計(jì)，壓力感應(yīng)執(zhí)行器的測試與校準(zhǔn)，可以由Rizon4完成。
該款機(jī)器人還被廣泛運(yùn)用在汽車、醫(yī)療、一般工業(yè)等領(lǐng)域中。
“與傳統(tǒng)的人工測試相比，該應(yīng)用能避免對(duì)屏幕造成損傷，同時(shí)效率極高，達(dá)到可靠、穩(wěn)定、高一致性的測試效果。”高云帆介紹道。
其客戶包括多個(gè)汽車品牌主機(jī)廠及Tier1供應(yīng)商、頭部品牌手機(jī)制造供應(yīng)商，以及新希望、亞馬遜等企業(yè)。
雙線發(fā)展
2021年，非夕科技向一家新能源汽車零部件企業(yè)交付了整線自動(dòng)化項(xiàng)目，其業(yè)務(wù)同期增長近十倍。
這家公司訂單起量快、產(chǎn)品品類多，對(duì)產(chǎn)線有明確的柔性化需求。其傳統(tǒng)機(jī)器人產(chǎn)線，含有大量的非標(biāo)設(shè)備，以及30%左右的人工工位占比。這類傳統(tǒng)產(chǎn)線部署時(shí)間長，難以達(dá)到足夠的柔性能力，產(chǎn)品換型的兼容度有限。
在設(shè)計(jì)自適應(yīng)機(jī)器人產(chǎn)線時(shí)，非夕科技著重考慮了各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的解耦獨(dú)立。
“與單站相比，整線方案的設(shè)計(jì)能在每一個(gè)環(huán)節(jié)都落實(shí)非夕的技術(shù)特點(diǎn)，更易于達(dá)成產(chǎn)品良率等指標(biāo)的同步上升。”高云帆解釋。
與原本的非標(biāo)自動(dòng)化產(chǎn)線，這家新能源汽車零部件客戶最終實(shí)現(xiàn)了100%的自動(dòng)化率，節(jié)省了20%的成本。
一方面，能以標(biāo)準(zhǔn)化的本體和對(duì)應(yīng)軟件系統(tǒng)，解決不同工藝中的自動(dòng)化難題，單站項(xiàng)目可快速復(fù)制；另一方面，探索整線方案，了解各行業(yè)、各工藝的生產(chǎn)細(xì)節(jié)，通過場景的深耕來反推產(chǎn)品及軟件的開發(fā)，持續(xù)優(yōu)化產(chǎn)品平臺(tái)。
單站項(xiàng)目、整線解決方案結(jié)合，目前，非夕科技已服務(wù)數(shù)十家客戶。
機(jī)器人賽道愈發(fā)火爆，資本瘋狂涌入。
據(jù)IT桔子數(shù)據(jù)，機(jī)器人賽道投融資事件，由2020年的200起上升至2021年的288起，今年前9個(gè)月達(dá)到170起。
這其中就包括了非夕科技。值得一提的是，公司歷輪融資均有頂級(jí)資本參投。
自2016年拿到真格基金的首筆融資后，非夕又從金沙江創(chuàng)投、順為資本等資本收獲第二筆融資，2020年再次獲得美團(tuán)、新希望集團(tuán)、云鋒基金、招商局資本、高榕資本等超1億美元融資。
今年上半年，非夕科技完成近億美金B(yǎng)+輪融資，融后估值超10億美元。
高云帆在2019年加入非夕，談及公司近幾年來的發(fā)展，他笑稱，“最直觀的改變是公司大了，當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)僅50多個(gè)人，現(xiàn)在人數(shù)都快到500了。”
他告訴記者，除深耕工業(yè)場景外，公司將持續(xù)探索開放性、復(fù)雜度要求更高的應(yīng)用場景，計(jì)劃涉足農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)、科研等眾多領(lǐng)域。
這條不同尋常的路，非夕科技將堅(jiān)定地走下去。
