新知一下
海量新知
6 2 9 9 4 3 8

下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

物联网智库 | 智联网产业智囊平台 2022/05/13 16:16

在千行百业的多种应用场景中,用机器减轻人们工作负担成为大势所趋。与此同时,工业制造业等领域的智能化、数字化升级,推动机器人产业实现了更大的发展。本周,高通在其举办的5G峰会上,分享了自身是如何利用结合5G与AI的机器人平台来激发跨产业创新的。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

2019年曾被称为“5G元年”,从那时起发展至今,5G已经在全球七十多个国家及地区实现商用,投资5G建设的运营商有近五百家之多。5G技术标准也在持续演进,今年3月全球5G标准的第三个版本R17完成第三阶段的功能性冻结。分析机构预测,到2035年,5G将在全球范围内创造13万亿美元以上的经济产出。

预计到2035年,在中国,5G产业链带来的价值将超过1.5万亿美元。根据工信部的数据显示,截至2021年底,我国累计建成并开通5G基站142.5万个,在全球占比超过60%,已经建成全球最大的5G网络,去年全年5G相关的投资额高达1849亿元。

这份“成绩单”看起来十分亮眼,5G未来的潜能也毋庸置疑,但值得深思的是——时至今日业内还没有一个5G“爆款”应用的出现。对于5G部署和建设的高投入来说,发展空间更大的企业级和工业级应用场景有望进行5G价值的承载。

而机器人产业作为高端制造业的代表之一,可以激发众多新兴场景的出现,也对研发和技术提出了更高的要求。例如,工业机器人对仓库里的通信环境要求很高;服务机器人需要具备个性化的语义理解能力;水下机器人、掘进机器人等特种机器人,需要在复杂环境中准确操作且没有失误。

凭借在移动计算和无线连接领域的积累,高通在2020年就率先推出全球首个支持5G和AI的机器人平台——高通机器人RB5平台,支持研发人员和机器人厂商等打造支持高可靠通信、高算力低功耗的下一代机器人,实现多方面的技术支持,满足消费级、企业级、防护类、工业级和专业服务等领域的不同要求。当然,这只是5G进入机器人领域的开端。

能承载数千亿投资的应用场景

近年来,在物流园区和仓库里,来来往往的不再是大量的工作人员,而是能够自动避开障碍的AGV智能小车;在工厂里,支持多个自由度的机械臂可以代替三班倒的流水线工人;越来越多的城市也在逐渐开放支持无人配送车、自动驾驶出租车的路段和服务。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

除此之外,在娱乐、医疗、仓储、工厂、零售、快递、家居、陪伴和农业等领域,也都有不同规格、不同功能的机器人在不断涌现,未来的市场空间还会进一步拓展。同时,机器人相关的产业链较长,上游涉及电子器件等关键零部件,中游是机器人本体的生产制造等,下游则是各种行业的应用。

根据《中国机器人产业发展报告(2021)》的数据,去年全球机器人市场规模预计是335.8亿美元 (约2165亿元),到2023年时,全球机器人市场规模有望突破477亿美元(约3220亿元)。机器人行业的快速发展,将带动整个产业链繁荣壮大。

相比于移动互联网时代智能手机中的应用软件,这些全新的机器人应用场景,不仅规模更大,而且面对的是更加复杂的环境,对网络的要求不仅限于速率,还要支持低时延、大带宽和广连接等,而这正是5G的优势所在。

5G在设计之初,就已经考虑到了广泛的应用场景,且5G技术本身还在不断演进,标准也在不断更新中。从2018年3GPP通过5G R15标准起,到今年3月5G R17标准的功能性冻结,各种新特性在不断涌现,如eURLLC、NR V2X、5G广播等,这些特性也都是为了更好地适应不同领域的需求。未来,在R18、R19等面向5G Advanced的标准中,更新的特性也会将这些能力拓宽至更多不同行业的应用中去。

而作为全球移动通信领域中的“高端玩家”,在最擅长的领域,高通一直不吝于展示和刷新自己的实力。在高通5G峰会上,高通为其于今年2月推出的骁龙X70 5G调制解调器及射频系统揭晓新的成绩单,骁龙X70凭借其可升级架构引入了Smart Transmit 3.0技术的新特性,并实现了全球首个5G毫米波独立组网连接(峰值速率超过8Gbps)。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

不仅如此,搭载骁龙5G基带的通信模组等也得到了非常广泛的应用,而且在5G的助力下,人工智能也在朝着分布式和边缘AI的方向发展,5G成为连接边缘终端与云平台之间的桥梁,满足了边缘端对于隐私安全、可靠性、时延等方面的需求。随着5G+AI不断扩展至智能手机以外的众多领域,高通也在积极布局和探索如何利用自身技术拓展、变革其他行业,机器人就是其中的一个选项。

下一代机器人应该是什么样?

根据美国联合市场研究(Allied Market Research)统计,到2027年,机器人产业的经济规模将达到1700亿美元。而预测下一代机器人的发展趋势,必须分析所有尖端机器人部署和跨行业融合的大脑——芯片平台的技术发展。

通常来说,提到机器人时最常想到的就是“自动化”一词,但对下一代机器人来说,需要做到的不止如此。在今年的5G峰会上,高通宣布推出高通机器人RB6平台和高通RB5自主移动机器人(AMR)参考设计,扩展其具备前沿5G和边缘AI技术的机器人解决方案路线图。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

高通机器人RB6平台

从高通全新发布的机器人平台的设计上,我们得以窥见下一代机器人的发展趋势:

1.更强的感知和计算能力

在很多工业场景中,机器人都升级了摄像头模组,不仅拥有更高清的拍摄能力,而且还能进行相应的识别和检测。相比RB5平台,高通机器人RB6平台增加了用来云端加速计算的Cloud AI 100加速器,增强的高通AI引擎带来顶级的边缘AI和视频处理能力,同时支持每秒70至200万亿次运算。未来的机器人也将有更多边缘计算的能力,并非所有数据都要传到云端处理,从而具备更高的自主性。

2.更低的时延和更精准的反应

在医疗机器人领域,过高的延时可能会导致重大的事故,家庭服务机器人也需要精准的取放操作等来减少失误。以高通机器人RB6平台为例,该方案提供了业界领先的5G连接能力,在全球主流网络、企业网络和专网中支持Sub-6GHz和毫米波频段;灵活的架构保证可通过扩展卡支持不断演进的连接特性,在未来能够支持R15、R16、R17、R18特性等。

3.更大规模部署和更好的协作性

在仓储机器人和无人机领域,通常会将数十乃至上百个机器人同时部署,为了保证相互之间的稳定运行不出错,不仅需要云端的统一调配,还需要各个机器之间做好实时通信和预警。高通RB5 AMR参考设计是全球首个提供紧密集成的AI和5G增强功能的自主移动机器人参考设计,对应的高通机器人RB5平台也将多项复杂技术融入到了紧密集成的机器人系统中,支持异构计算和高通安全处理单元,满足了安全防护的需求。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

高通RB5 AMR参考设计

此外,高通机器人RB6平台还提供了全面、可定制且易于使用的丰富硬件及软件开发工具组合。其全集成的顶级AI SDK、高通智能多媒体SDK为开发者提供灵活的软件功能,融合了多媒体、机器学习、计算机视觉和网络构建模块,支持端到端机器人应用部署。

这些机器人的未来趋势,并非高通一时的畅想,而是在探索多年后得出的。就像高通在移动通信和计算领域一样,都是基于大量的真实反馈和需求来做出的预判和创新。

早在2015年,高通就入局了无人机领域。2019年的MWC上,高通发布了自家第一款机器人专属平台RB3。2020年,RB5将机器人平台带入5G时代。而在去年,首个登陆火星的无人机“机智号”采用的就是骁龙芯片,这款Snapdragon Flight平台是高通推出的用于无人机和机器人的多功能芯片平台,采用的骁龙芯片与数十亿智能手机中所用的骁龙芯片没有多大区别。

新知达人, 下一代机器人,将承载5G应用的爆发吗?

“机智号”无人直升机在大气稀薄、极寒恶劣环境的火星上完成了首次测试飞行工作,这是人类在地球以外的星球上成功实现的首次有动力飞行。而Snapdragon Flight平台,作为其计算机的核心,包括了一颗四核CPU、一颗GPU和一个5500万像素俯视图像信号处理器,尽管最初并非专为太空探索而设计,但它支持强大的自动化操作特性,为即时应对一系列前期挑战提供了良好的基础——包括低至零下90摄氏度的超低温挑战、极限操控挑战、高算力低功耗挑战等。而在助力“机智号”直升机在火星完成无人飞行的突破之后,高通在去年8月推出全球首个由5G和AI赋能的无人机平台和参考设计——Qualcomm Flight RB5平台。

当然,在机器人领域,无人机只是很小的一个分支,除了现在大家熟悉的仓储机器人外,还包括AMR、配送机器人、高度自动化制造机器人、协作机器人、城市空中移动(UAM)飞行器、工业无人机基础设施和自主安防解决方案等。

高通最新发布的机器人解决方案RB6平台将能够支持打造“可升级、能进化”的机器人,推动众多商业领域的创新。同时,RB6平台拥有的5G和AI技术能力能够很好地整合到物流、医疗、零售、仓储、农业等不同行业终端用例当中,从而打造更智能、更安全的机器人和环境,如增强配送机器人在路上行走的自主性、在工业环境中面向多个自主移动机器人实现机队的无缝调度协作、实时数据和洞察辅助制造和物流领域的关键决策等

对于传统的工业制造业企业来说,在5G的成本下降之后,将5G模块应用到工业互联网等领域的增长速度就已经很快,而且数字经济建立在基础技术之上,5G也为数字经济的发展提供了重要支撑。高通带来的5G+AI的全新解决方案,则可以进一步促进很多行业进行数字化转型,成为工业4.0的关键推动因素。高通业务拓展高级总监兼自主机器人、无人机和智能设备负责人Dev Singh也表示:“这将改变人们思考和应对挑战的方式,并满足行业在数字经济时代不断演变的期待。”

“多元化战略”将重新定义高通

根据Canalys公布的数据显示,今年第一季度全球智能手机出货量同比下降11%,对于智能手机行业来说,相关业务的发展已经开始出现隐形的边界。高通需要将5G、AI等领域的技术和解决方案输出到其他行业当中来取得进一步的发展。

在上个月公布的高通2022财年Q2业绩报告中可以看出:物联网芯片收入同比增长61%至17亿美元,汽车芯片收入同比增长41%达到3.39亿美元,已连续多个季度超预期,可以说高通的业务多元化战略布局已经取得阶段性成果。同时,高通创投部门还表示会继续将投资重点将放在5G赋能的智能互联上,将5G、AI、XR、机器人、自动驾驶、物联网等领域融合。

在移动通信时代,高通的基础科技赋能了整个移动生态系统,可以说几乎每一台3G、4G和5G智能手机中都有来自高通的发明。此外,很多客户选择高通,也是因为高通基于多年的技术和经验积累,对5G等领域有深刻的理解,在很多时候可以对客户进行支持,甚至预判出一些客户的需求。

而在机器人领域,高通依旧在与领先的机器人、无人机和智能设备生态系统领军企业持续合作,包括创通联达、现代汽车集团、LG电子、三星电子等,共同推动5G结合AI技术的解决方案创新,将下一代企业级和工业机器人提升至全新水平。

更多“机器人”相关内容

更多“机器人”相关内容

新知精选

更多新知精选