【Howie 商業投資】工業機器人能否「仿生」?Google X 黑科技 Intrinsic 的挑戰

Intrinsic是Google最隱密「X計畫」的成果,這家從Alphabet拆分出來的子公司將自身定位為「射月工廠」
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在一個軟硬體界線趨向模糊的時代裡,許多科技公司仰賴對 AI 與資料經濟的掌握度,逐步進軍機器人領域,吸引如 Amazon、Google、百度等公司投入研發。而 Intrinsic 是 Google 最隱密「X 計畫」的成果,這家從 Alphabet 拆分出來的子公司將自身定位為「射月工廠」,正式進軍工業機器人市場,在演算法的加持下,射月工廠或許真能改變當前工業機器人的樣貌。

回到黑科技的起源:神秘的 X 實驗室

幾乎所有的科技公司為了爭奪技術話語權都設有特殊單位。臉書的 AI 實驗室、微軟的全球研究院、阿里巴巴有阿里研究院、百度的百度研究院…,這些地方匯聚全球最頂尖的人才,研發最新的技術,讓公司在科技霸權爭奪戰中佔有一席之地。而 Google 的黑科技單位相當多元,除了 Google Research 外,另一支神秘的黑科技單位為 X 實驗室(Google X)。

X 實驗室打造的自駕車。Photo Credit: Google

與其他純研發人才組成的實驗室不同,X 實驗室由企業家、創投家、教授與研發人員組成,由創辦人 Sergey Brin 領導。由於 X 實驗室的目的為開發各種「能夠改變人類現有環境十倍以上的技術」,因此不在公司的正常編制內,不但沒有預算上限,也沒有限定技術研發領域。事實上,該實驗室的重大專案,如無人車、熱氣球網路接點、太空電梯與噴射背包的先進技術多半尚未投入實際應用,但透過開發過程中不斷累積人工神經網路與演算法的經驗,X 實驗室反而在基礎技術上越來越強,且對產業應用越來越了解,這也是 Intrinsic 最終誕生的原因。

Intrinsic 的主力產品:Everyday Robot

看準工業機器人 420 億美元的龐大市場,以及全球製造業逐漸集中在前十個國家的趨勢,Intrinsic 正打造適用於各類機器人的軟體平台,加強機器人智慧程度與擔負工作任務的種類,希望能讓單一機器人達到多用途、提高務範圍的目的。美國先進製造聯盟(Association for Advancing Automation)在今年 Q1 發現兩件事。第一,製造業在北美訂單數量大幅增加 19.6%;第二,機器人的使用原先集中在自動化工業手上,現在則延伸到零售、物流、醫療產業。

Everyday Robot的機器人之一。Photo Credit: Instrinsic

打造靈活的機器手臂、地上到處跑的無人搬運車是多半是我們對機器人的第一印象,但其實這些機器人有個問題:只能按照原先設定好的路徑行走,且許多只能直線固定角度轉彎。當前的機器人無法仿真人類的實際行為,如走到一半看到朋友,走向前打招呼並坐下來聊天。機器人缺乏同時結合視覺、聽覺、分析周遭環境並作出對應動作的能力,特別是對時間的掌握性,機器人無法分辨這一秒與下一秒做出同一行為可能造成的影響。Intrinsic 與 Google AI 團隊正聯手解決這個問題,運用機器學習中的仿生、聯合學習與強化學習,在機器人對環境的感知、導航與操作技能上進行更複雜的設計。

仿生技術的提升強化機器人能力的可能性

在技術面,以仿生技術訓練機器人的可行性似乎越來越高。人工智慧研究組織 Open AI 指出,仿生技術訓練機器人當前最大的挑戰是每個動作必須有相對應的資料與圖片,甚至每個動作的角度都必須被精細紀錄,模型才能在大量學習中逐漸模擬出真人的行為,即便如此,模型能處理的資料類型依舊有限,導致機器人的能力提升相對緩慢。現在,演算法的進步與生成式 AI 的興起讓模型可以處理更多種類資料,包含從單一照片中推測不同動作的角度,減少資料的處理量並提高模型學習能力,除 X 實驗室外,微軟、NVIDIA 等競爭對手都在強化機器人的能力。

大量挑戰仍在前方等待 Intrinsic 去突破

從 X 實驗室分拆出公司只是 Intrinsic 的第一步,強化工業機器人演算法的開發與相關軟體平台的佈建才是公司的最終核心,而這需要大量時間投入。同時,除面臨微軟、NVIDIA、AWS 等同業的挑戰,Intrinsic 同時還得應對自動化解決方案與四大機器人競爭對手的挑戰,洛克威爾、ABB、FANUC 也正在積極改良工業機器人的操作精密度,同時積極開發底層軟體技術,加上這些業者擁有相當高的市佔率,短期內要超越困難度極高,Intrinsic 究竟會以打造大量機器人來應對,或是轉而提供演算法與機器人平台,值得觀察。

責任編輯:Mia
核稿編輯:Anny



台達電子 5G 智慧工廠應用落地,升級智能產線助產值提升 75%

台達電子看見智造新力量,在遠傳 5G 專長助力下,打造全國首座 5G 智慧工廠,導入 5G 專網、人工智慧與物聯網應用於實際廠房。以下且看遠傳與台達如何達成 5G 智慧化產線,建構產能進化加速器。
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5G 商用啟動為智慧製造注入強大動能,高網速、低延遲、廣連結的特點成為製造業轉型的關鍵引擎。台達電子看見智造新力量,在遠傳 5G 專長助力下,打造全國首座 5G 智慧工廠,導入 5G 專網、人工智慧與物聯網應用於實際廠房。

台達產線自動化再升級,結盟遠傳 5G 實力締佳績  

台達深耕工業自動化領域 20 多年,積極實現智慧製造系統。5G 技術作為實現工業 4.0 的關鍵能達成更即時、精準的製程,提升產能效率,與台達推動智慧製造目標相契合,因此早在 5G 開台前台達即與遠傳一拍即合,成為國內投入 5G 智慧工廠的領先群。

台達在遠傳 5G 網路技術的支持下,率先於台達桃園一廠內生產線實際導入5G專網、AGV無人搬運車、AMR 自主移動機器人、AI 瑕疵檢測數據分析、AI 產線平衡(AI Line Balancing)、智慧監控(Smart Auditor)、MR 混合實境等先進應用,這條 5G 商用生產線的示範廠已於今年正式對外公開展示,以 5G 做為生產線核心,成功打造全國第一座 5G 智慧工廠。

photo Credit:遠傳

5G 商用生產線全運轉,滿足工廠產線快速配置、提升產能效率  

首個 5G 商用生產線即是架構在遠傳高可靠度、高覆蓋率、高客製化的 5G 企業專網,在廠房區域裡,台達 AMR 自主移動機器人透過 5G 與管理平台交換資料,於生產過程中智慧化人機協同作業,大幅縮減生產工時,並依據監測資訊即時下達指令,提高產能。

台達具工控產品的成熟開發能力,廠內產線的工作站有不同對應的機台,且機台設備各不同,為要能達到快速切換、少量多樣的效能,以遠傳 5G 導入 AI 產線平衡是關鍵一環。在切換產線之際,製程監視器須動態且彈性更換,同時落實 Smart Auditor,以智慧監控系統指派工作站,進而透過影像辨識確保操作、流程正確性,提升產能最佳化。

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透過 5G 技術,場域內的生產機器、設備與運輸載具更智慧化,採用 AI 瑕疵檢測數據分析,藉由 5G 即時傳送製程檢測產生的資料,進行大數據分析而能快速遠端調整製程,有助於提高檢測精準度、產品良率與產能。

遠距廠房管理無國界 遠傳 5G 專網成智造進化加速器

實際上,這次 5G 商用生產線也導入 Microsoft HoloLens 混合實境與物聯網數位雙生科技,達成 5G MR 遠距廠房管理、維修與監控,能加速人員培訓與經驗傳承,透過遠端產線巡檢,減少人工作業維護。

台達副總裁暨企業策略業務發展和聯盟總經理柯淑芬博士表示:「台達 5G PLC 智慧產線串聯智能機台結合遠傳 5G 通訊,打造完整自動化系統,以大數據優化流程,提高整體智能產線效益,在單位面積產值提升 75%,而在人均產值提升 69%,實測成果亮眼,相信與遠傳持續合作能創造更強大製造競爭力。」

內圖三-5G專網
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遠傳 5G 專網穩定又安全性高的效能、具備資料傳輸與場域空間規劃的高機動性、以及高度彈性的特質,成為解決製造業少量多樣、高頻換線的突破性關鍵,能夠一舉達成 AGV 跨區運送、MR 輔助備料與組裝、AOI 深度學習等產能提升的效益。近年來遠傳發揮 5G 專長持續發展遠傳大人物(大數據、人工智慧、物聯網)技術,結合產業需求發展,提供創新應用的解決方案,成為企業數位轉型的首選夥伴。

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