从小时工到保姆：家用清洁机器人的2.0时代

     许多人不知道的是，家用清洁机器人起源于1954年9月，上海私营永泰和电机厂工程师沈衍民等参照国外样机,自行研发出200W和400W立式吸尘器.并与1955年又研发出200W直流电动吸尘器,主要供往返苏联的国际列车使用,前后共生产372台吸尘器。1985年,Hitachi日立公司在Domotechnica展会上展示了室内清洁机器人的样品 HCR-00,这款机器带有陀螺仪和超声波雷达定位。1996年,伊莱克斯发布了三叶虫(Trilobite)机器人吸尘器(造型酷似远古生物三叶虫),这是世界上第一台扫地机器人装备有超声波传感器,能自动传输障碍物位置,售价大约在$2000，价格可以算是非常昂贵的，也是最早的扫地机器人。

     为什么家用清洁机器人的变革，是从小时工到保姆呢？首先，保姆和小时工，都是在家务清洁方面都是非常专业的，但是保姆和小时工有两点是不同的。第一，小时工大多只做清洁这一方面的工作内容，而保姆则不同，除了做好家务清洁之外，甚至可以做饭，洗衣，带孩子等。第二，小时工工作时间短，一定意义上工作不连续，而保姆是常年累月在一个家庭中工作，对该家庭的了解，如男女主人的喜好，饭菜的口味，哪里是卫生死角等问题更为详细，更深刻理解家庭环境和家庭需求。综合以上两点，小时工虽然和保姆是一样专业的，但是保姆能做多种工作。另外当保姆只做清洁工作的时候，因为在对家庭特定环境的了解前提下，保姆的效率会比小时工更高。

     某种意义上来说，我们把扫地机这类具象化的机器人称作“家用AI服务器人”或“家用服务机器人”。

     首先，功能上更加多样化。扫地机器人功能只有扫地，但是AI服务机器人它的核心是服务。长远来说之后的变化会无限趋近服务机器人。既然是服务，那必然不仅局限于扫地，他可以做很多其他的事情：扫地拖地，家庭的监控，再比如空气净化功能。

     其次，大家可能还没有具象化地感受到，现在的清洁机器人，更加智能化了。它智能不只是体现在单次清扫上，恰恰体现在多次和重复的清扫上，举一个简单的例子，iRobot最新的扫地机器人已经可以存储地图，可以复用地图，这就是一个走向长期智能的简单的标志。怎么来理解呢？比如说清洁机器人在第一次在你的家里清扫的时候，这里对它来说是一个陌生环境，所以它清扫的时候效率不够高，它不知道什么地方是厨房，什么地方是卧室，什么地方是客厅，更不知道什么地方需要着重清洁，什么地方的清洁频次可以降低。而当它扫了一遍，或者多扫几遍以后，它就可以把家里的地图记录下来，了解家庭环境的地形，障碍等。同时，在这个过程当中，人也会跟它有交互，这就相当于是一个训练的过程。现在很多应用里已经存在的：比如可以定时清扫，可以把地图保存下来。可以指定什么样的地方是卧室，什么地方是客厅。在这个过程当中，机器人就可以不断的在学习。学习以后，他就从一个较陌生的小时工，到一个熟悉你家庭环境的保姆，这样它的清洁的效率提高了，清洁的品质也提升了。也就是说其实就两点了，一个就是它功能更量化，第二个就是它更智能化了，它的学习能力更强。

     当前市面上的大部分扫地机器人就像一个小时工，它本身配备的智能程度是很高的，当你每次打开它，它对周围的环境都是陌生的，因为它只存在单次的记忆。而地图记录就相当于给它一个重复记忆，就拥有了多次重复的功能，并且能强化它的记忆。在不断地清扫过程当中，自己产生了学习的功能，从小时工，进化成了保姆。

     以iRobot做的扫地和拖地机器人为例，两者是独立的机器人，但可以一起协作，目前来讲属于市场上最高端的，在全球市场上技术水平也处于领先地步。它的扫地机器人扫完以后，拖地机器人也是在一个系统控制的，两个机器人可以通讯，可以分享这个地图，它实现的很多功能实际上已经初步的具有了保姆的特性了。比如存储地图，比如家庭地图自动分区，分区中进行优化。分区是指在家庭环境下，不同房间采用怎样的清扫策略，根据房间的形状采用怎样的清扫策略，相信之后清扫的智能化，还有更多的可能性。比如把视觉以及更多的人工智加进来以后，可以考虑周围的环境的复杂程度，可以识别地面的清洁程度，进行重点清扫。

     如何从小时工到保姆，大家看到了这个趋势，之前因为技术水平限制不能实现，现在有两个技术在驱动成为现实。
     一就是传感器系统，特别是视觉感知系统，我们认为视觉在里边起的作用是最大的。目前也有用雷达做智能规划的，但是更多复杂的感知还是需要视觉系统来完成。清洁机器人对家庭环境当中的理解，就和人一样，人对一个陌生环境的理解，最多的信息都是来自于视觉。比如房间的边界是什么样的？门在什么地方？我可以通过我们的位置，对房间进行分割。可以通过识别家里的物体知道到底是客厅还是卧室，可以通过视觉来知道前面障碍是什么样的，更可以通过视觉来知道清洁的程度怎么样。

     另一个是云计算。对家里的环境的认知，终端和云端有一个互动。终端提供分布式的计算和感知，云端提供集中式服务。扫地机器人是一个AIOT的设备，除了具有清洁功能，还是一个联网的智能设备。它首先是会联网的，那么必然会有后台，和后台的交互会变得越来越多。比如它的地图，家庭环境当中地图的存储和复用更新都会在后台来实现。另外还会有它的清扫日志，比如什么时候需要清扫，如果你习惯每天上午清扫，或者每周的1、3、5去清扫，后台也会把整个的数据存下来。长时间使用后，假设会形成以月为单位的一个自动模式，扫地机器人就会定时去清扫。你回到家后家里将是非常干净的。它会记录你的使用习惯，并通过你的使用习惯，慢慢学会整个的清扫策略并不断调整。但这还是初级的。我们认为如果把视觉加上来，还会有更加高级的。比如识别检测加上来后，它会识别到障碍，你家里特殊的一些物品，比如拖鞋，小孩子的玩具等，它实际上之前是没见过的，但是你可以通过它自己所具有的传感器，然后通过后台进行训练。训练后它就可以自己躲避，甚至帮你去找掉到床下的东西。吸尘器和扫地机器人的原理都是通过抽真空来产生负压，只不过扫地机器人是使用了机器人这一形态，并使用了刷子等一些辅助性工具。

     用人来比喻它的进化，之前我们可以认为扫地机器人最开始四肢不发达，头脑也比较简单；慢慢的四肢是发达一些了，但是头脑还很简单。再往后四肢发达了，头脑有点聪明了；再往后面是四肢发达，头脑也比较好，但是记忆力还不太好。现在是头脑四肢发达，头脑也很聪明，记忆力也比较好。另外很重要的一点，他通过它本身的记忆力可以产生智慧。

扫地机器人这个产业实际上是非常被看好的。首先在大众的需求层面上，是在不断的在增加的，从目前这几年的一个数据也能看得到，扫地机器人的产销都在快速的增长，每年的增长量在30%-40%。其次从产品的周期上来看的话，它实际上已经通过了大众认可度的门槛，大众已经发现它是好用有用的。

     远形时空科技一直致力于扫地机器人的研发和改进，我们技术的核心点是视觉感知。我们提升的就是它持续的智能化，使机器人大脑更聪明，增强记忆的功能，提升视觉的准确度，能够更智能的清扫。

我们持续提升机器人的智能化程度，解决导航和智能清扫的各种问题。

     从小时工到保姆，这实际上是一个跨越。当然从保姆是不是还有另外一个跨越？它可能将会增加情感上的互动，会让你真正的接受它成为这个家庭的一员，从保姆到管家，甚至说家人，那将是另外一个3.0的跨越了。

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