将「旭日 3」装进科沃斯,地平线要做机器人时代底层计算平台

摘要

机器人需要不断提升智能能力,而与之匹配的是具备强大神经网络算法和加速能力的芯片。


「真正的机器人需要做到不断提升智能能力,与之匹配的是具备强大神经网络算法和加速能力的芯片。」科沃斯 CEO 钱程表示。

日前,科沃斯发布了新款扫拖机器人——地宝 X1 家族,业内人士评价,其开启了扫拖机器人的 3.0 时代。本次新品中有一个很大的亮点是,其采用了地平线的旭日 3 芯片,这是业内首款搭载了人工智能专用处理器的扫拖机器人。

搭载旭日 3 芯片的科沃斯扫拖机器人地宝 X1

根据预测,今年全球家庭地面清洁领域市场规模将达 2500 亿,其中 500 亿是扫地机器人。而科沃斯已经持续多年稳居国内及海外市场的扫地机器人龙头。

作为行业龙头,科沃斯机器人在芯片的选择上也释放了一个信号:家用机器人对芯片的要求正大幅提升。同时,这也是 AI 芯片提供商「地平线」继智能驾驶场景大规模量产后,在「赋能机器」的使命下,在一个大的垂直领域完成的又一次规模化落地。

扫地机器人是 AIoT 领域落地最广的终端产品之一,代表着 AIoT 领域应用的最前沿,同时也是技术难度最复杂的应用场景,能够得到这种头部大客户的认可也意味着地平线的解决方案已达到业内顶尖。

对此,地平线 AIoT 产品线总经理王丛表示,「我们是想做机器人的底层技术平台赋能者,在低速的机器人、家庭机器人领域拿到了一个非常重要的商业成果,我们朝着我们使命愿景又迈了重要的一步。」

扫地机里的「大世界」

扫地机作为低速室内自动驾驶机器人,应对场景任务的复杂度堪比自动驾驶。

从功能上来看,科沃斯地宝 X1 能够全程自动化完成:地面清洁扫地、倾倒灰尘、润湿抹布、拖地、再次清洗拖布并拧干拖布的 6 个步骤。

旭日 3 芯片让地宝迈入机器人新时代

地宝 X1 的物体识别种类从 5 种扩展至 15 种,具备高度识别、光流速度、景深测距以及可行驶区域感知能力,实现了从物体识别到空间感知的转变,AI 处理速度提升高达 400%,可持续 OTA 升级迭代,是真正意义上可持续进化、越用越聪明的智能机器人。

据悉,地宝 X1 在算法能力、算力方面进行了指数级的提升。在这背后,依靠的正是集成强大网络算法与加速能力的芯片。

地宝 X1 搭载的「旭日 3」芯片的算力达到了自动驾驶级。其具备 5Tops 的算力,具备当前低功耗端侧推理芯片中最强的真实算力性能。除了前面介绍的性能提升,还可以感知物体的三维信息,并对家庭路面进行语义的区域分割。

地平线旭日 3 芯片

「旭日 3」可以很好地应对地宝 X1 的各种技术要求。而市场上对于芯片的复杂要求,王丛也深有体会,既需要达到高算力,又要保证低功耗,对于芯片提供商来说是个巨大挑战。

地平线如何通过技术来克服这些难题?「那就是软硬结合。」王丛介绍,地平线在设计芯片的过程当中,一些负责算法的人会提前去研究学术界正在或将要在哪些算法上有突破;而后,地平线会将其所需要的神经网络等算子硬件加到芯片上。这样就能够让芯片对于相关的算法适配更好,实现既高性能又低功耗。

强助攻的智能驾驶

实际上,在全球范围内,尤其是在国内,能满足科沃斯要求的,地平线可能是最佳的候选。目前,全球只有三家企业实现了智能驾驶芯片车规级的前装量产——英特尔旗下的 Mobileye 、英伟达与地平线。

地平线曾在 2017 年成功流片量产了中国首款边缘人工智能芯片,之后又陆续推出征程、旭日系列 AI 芯片,并在智能车领域实现大规模量产。据悉,征程系列芯片已搭载至长安 UNI-T、2021 款理想 ONE、2022 款长城哈弗 H9 等数十款车型,覆盖造车新势力和传统车厂。根据地平线公布的数据,截至 2021 年 9 月,地平线征程系列芯片出货量已突破 50 万片。

在智能驾驶领域的深厚技术积累和量产经验,也为地平线打通 AIoT 终端场景打下了关键基础。对于将 AI 芯片应用于智能车场景亦或是 AIoT 场景,王丛觉得,智能车、自动驾驶汽车相当于路面上的大机器人,是目前相对来说最复杂、对算力要求最高的机器人。它与扫地机、割草机等等低速机器人之间,其实很多技术底层是相同的。

他解释道,「其实机器人核心解决的就是几个问题,一个是从 A 点到 B 点的感知决策;一个是机器人和人之间的人机交互的问题,它需要去做一些决策的控制。其实两者的底层理念和技术栈基本是一样的。我们只是按照两个方向在做事情,当然两个方向会有一些业务上的差异,但是本质上讲,技术是一样的,我们的愿景也都是一样的。」

由此看来,科沃斯与地平线的结合,也意味着扫地机器人领域、甚至是家用服务机器人领域进入了一个更高层次的较量。更精密的数据测量能力与 AI 理解能力,无疑会推动整个家用服务机器人从环境识别到环境理解和认知能力的升级。

长远来看,对于原本就竞争激烈、白热化的家电行业,技术的领先性带来的用户口碑与体验的提升,或许更能够撕开一个更大的口子。

地平线的「机器人时代」

地平线创始人兼 CEO 余凯曾经表示,从创业第一天起,地平线就是要做机器人时代的英特尔,要把深度神经网络放置在芯片中,也就是机器人的大脑芯片,实现从万物互联到万物智能。

地平线创始人兼 CEO 余凯

「设备的联网不能等同于智能,这只是智能的开始。真正的智能是让每辆汽车,每个电器都具有环境感知、人机交互和决策控制的能力。」余凯希望能够打造一个普适的「大脑」,使任何一个普通设备,只要搭载地平线的 AI 系统和芯片,就能够成为一个新的 AI 物种。

「创业五六年来,地平线一直在朝着赋能机器的使命去发展。」王丛回忆,「我们在 2015 年的时候就看到了下一个智能终端的时代,应该是以机器人为硬件形态产品的时代,我们希望在这个时代到来时,能成为底层技术平台。」

他们不仅要为自动驾驶汽车设计芯片,也是要为未来所有的机器人设计专用大脑芯片。从 PC 到移动,他们押注的下一个智能终端是包括自动驾驶汽车在内的泛机器人。过去 3 年多,从第一款量产芯片面世开始,地平线已经逐渐证明了自己。

在 2020 年,地平线也正式提出了「Auto+AIoT」的双飞轮的战略。

据悉,地平线在智能车领域,会作为车企的长期合作伙伴,赋能车企智能化;在 AIoT 领域会打造出来一个很立体的开放生态。在整个战略布局上,两者是动态调整的。

实际上,除了科沃斯,地平线在 AIOT 领域早已经积累了不少落地成果。其推出的旭日系列芯片,已在智能机器人、智能大屏、智能家居、商用车主动安全等领域实现规模化落地量产,客户包括小米、TCL、锐明技术等行业头部企业。「我们率先围绕一些真正对人工智能有需求的地方重点布局,比如机器人、智慧屏、会议屏等场景。」

余凯当初的让每一辆车、每个电器都具有环境感知、人机交互、决策控制的能力,正在一步步成为现实。

王丛觉得,取得这些成绩的一部分原因可以归结为,在机器人领域,地平线一直保持着开放、灵活、落地的业务模式,为客户和合作伙伴提供包括效能边缘 AI 芯片、丰富算法 IP、开放工具链等在内的全面赋能服务。

未来,为了冲击更大的机器人市场,地平线将面向开发者提供完备的机器人底层计算平台,通过完善的课程培训体系、开发文档以及线上线下开发者交流活动,加速孵化各种创新机器人产品。

现在来看,无论对于任何智能产品,最终决定其智能化程度的是当中最底层的智能芯片——相当于「数字发动机」。

但在地平线刚刚成立时,AI 芯片是一个并不被投资人看好的「慢生意」,少了快速爆发的「性感」。如今,这个极其需要耐心的产业正迎来它的阶段性的高光时刻。而地平线在智能驾驶和 AIOT 领域的大规模商业化落地,也为行业注入了一份及时的信心与坚定。

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