《電子技術(shù)應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術(shù) > 業(yè)界動態(tài) > 全球僅1000臺!日本情感機器人大拆解

全球僅1000臺!日本情感機器人大拆解

2015-07-06

  上月中旬,阿里巴巴富士康大手筆投資了一個日本人性機器人——Pepper,據(jù)稱是有感情的,可以與人交流,識別人的情緒,并在與人“相處”的過程中不斷學習人的習慣和喜好,但有關(guān)這款產(chǎn)品的很多還是個未解之謎。
  從媒體得到的消息來看,Pepper受到日本民眾的極度歡迎,在6月20日首批1000臺開賣后,1分鐘內(nèi)便被訂購一空。而根據(jù)日媒消息,Pepper將于本月31日上午10點開始第二波售賣,備貨數(shù)量依然是1000臺。
  據(jù)悉,這款身高1.2米機器人售價21萬3840日元(約合1萬元人民幣)。加上使用APP所必備的基本套餐費和修理保險費,如采用三年分期付款的方式,每月需支付2萬6568日元(約合1300元人民幣)。
  Pepper目前僅限于日本本土市場,暫時與我們無緣。不過《日經(jīng)電子》入手了一臺Pepper,并且把它拆了,我們得以一窺這款機器人的內(nèi)部構(gòu)造。

s_e570cf323d80460eba4bab4a335ee7d6.jpg

       Pepper是一款服務型的人形機器人,身高120cm,體重28公斤,胸前自帶一塊10.1英寸的觸摸屏,其鋰電池可讓其持續(xù)工作超過12個小時。

s_4250b80881824bd8854c34268c74c410.png.jpg

       打開紙箱,整面的藍色和“六”字映入了眼簾。看上去像“六”的圖案,其實這是法國Aldebaran Robotics公司的LOGO。該公司是孕育Pepper的企業(yè),后被日本軟銀收購并以此為基礎(chǔ)成立了軟銀機器人控股公司(SoftBank Robotics Holdings),簡稱SBRH。
  打開藍色包裝箱,Pepper就像圖坦卡蒙法老一樣放在里面。動手取出時,Pepper的脖子和腰關(guān)節(jié)的部分“軟趴趴”的,一個人扶不起來?!斑@不禁令筆者回想起在學生時代,曾經(jīng)攙扶過爛醉如泥的學長?!睋?jù)專家解釋稱,“軟趴趴”的狀態(tài)是為了在運輸和移動的時候,“防止關(guān)節(jié)部分承受負載,導致齒輪和馬達損壞”。

s_63c9f203aa354e3993c2641c6d0ddd6a.png.jpg

       解除這一狀態(tài)需要拔下腰和脖子各自的保險栓——在脖子后面有緊急制動開關(guān)的保護殼,打開保護殼,就能看到容納保險栓的部分。

s_9fb77cf6f66b410e83e87cbdf8886c24.png.jpg

       正式啟用前,需要先行充電。充電裝置位于Pepper的后面底部,支持普通家用電源(日本制式為110V)。

s_6ace81c8d5ec4876927e2d82fd51c823.png.jpg

       充電結(jié)束,打開了Pepper胸前的電源開關(guān)?!半p臂下垂,看上去疲憊不堪的Pepper終于動了起來。只見它挺起腰桿,仿佛是在確認自己的存在,開始環(huán)視四周?!?br/>  “初次見面,我是Pepper!”完成初始設置后,Pepper配合著動作,進行自我介紹??赡苁且驗?20cm的身高和獨特的尖嗓門,面對Pepper就像是在面對小學生。感覺不到壓迫感。

s_cf2783eec0fa49609ba3e1d2b1455ac5.png.jpg

       但Pepper的語言識別能力似乎還有改善的余地。在為獲取天氣預報而設置地區(qū)的時候,我們說“東京”,但識別出的卻是京都、岐阜,一個比一個離譜。
  而對于有的人,Pepper更是答非所問,看來溝通還需要一定的技巧。通過與Pepper對話,在正面看著Pepper的眼睛說話,識別的精度比較好,對來自后方的招呼則反應遲鈍。這可能是因為不鎖定對話的對象,Pepper就無法判斷是對話,還是環(huán)境噪音的緣故。
  此處省略各種合影,直接進入拆解正題。

s_509fbc6fdadd4f9c9a9afd1df979d602.png.jpg

       首先是頭部。頭部很容易與身體分離,只要用手拖著頭部,打開脖子旁邊的兩個卡榫,即可將其取下。頭部與身體之間只有為數(shù)不多的幾個連線。

s_38f47bbbd8a24efdaca4bbbd75a59451.png.jpg

       從覆蓋Pepper表面的外裝部件上幾乎看不到螺絲。基本都是利用里面的卡榫,在內(nèi)部進行固定的,覆蓋頭頂?shù)拿姘鍫畈考膊焕狻?br/>

s_1fb5cf9a57d74b4c84df200eb72b167c.png.jpg

       接著再拆下頭頂?shù)耐獍澹溈孙L陣列和觸摸傳感器映入了眼簾。

s_363d59d8cf0c4136850cee7d47c87650.png.jpg

  Pepper的頭部嵌入了相當于人的眼睛、耳朵和嘴巴的部件,但設置的位置與真人不同。相當于耳朵的麥克風陣列位于頭頂,而人耳所在的位置則安裝著揚聲器。

s_f202e95071d94eafb1fee851547bf2d8.png.jpg

       看起來像是眼睛的部分,里面安裝的是距離圖像傳感器。應該是通過左眼發(fā)射紅外線照射外部物品,通過右眼的傳感器接收反射線并檢測距離。距離圖像傳感器上面有一塊橙色的電路板,上面排列著LED,環(huán)繞在發(fā)光部和受光部周圍。其作用是按照Pepper的狀態(tài),使其“眼睛”的周圍呈現(xiàn)粉色或綠色。

s_1deaa6e144ac4a12b9f08bfe699dc4cd.png.jpg

        那么,相當于人類眼睛的攝像頭在哪里呢?上圖中“面部”外殼背面的2個部件就是。它們分別從額頭上的開口和看上去像嘴巴的開口,觀察外界的情況。

s_c0feae1a8c6f4d1a816956003a139ed3.png.jpg

       在其頭頂部,安裝著英特爾凌動處理器。但話說回來,處理器為什么要內(nèi)置于頭部?
  正如Pepper的眼睛和耳朵所體現(xiàn)的那樣,機器人的構(gòu)成要素的配置沒有必要與人類相同。一個假設是智能可以升級。考慮到頭部比較方便取下,這可能是為了在今后,能更換配備新處理器等的頭部,從而在不改變主機的狀態(tài)下強化功能。

s_09dc2e4472a34ef2a8ad2bc470c2bc61.png.jpg

       開始拆解Pepper的軀體部分。打開外殼后,里面還有一層,拆下之后露出了3個風扇。估計分別是用來冷卻頸部、左臂及右臂的驅(qū)動馬達的。正中央的風扇體型最大,可能是因為頸部馬達的負荷較高的緣故。

s_c62899ecd9dd4fa28842771e6f9c30b6.png.jpg

       風扇下方有一塊電路板,可能是用來進行電源分配的。順便一提,下圖中上端的紅色按鈕是緊急制動按鈕。風扇嵌在一個機構(gòu)部件上,該部件通過頂端的4顆螺絲固定。拆掉這些螺絲后,該機構(gòu)部件可以自上而下打開,驅(qū)動各個部位的致動器便顯露出來。
  同時,露出的內(nèi)部是由縱橫交錯的幾個面組成的復雜結(jié)構(gòu),這可能是為了保證強度。

s_650290e0454c492c9fc1dbb316727fee.png.jpg

        接著拆下兩條胳膊。拿在手中覺得比想像中要重得多。

s_9b8deb86290942c1baa36420605f8f30.png.jpg

       漸漸地,Pepper的上半身越來越“瘦”,逐漸變成了一個空殼。

s_e4de6c87cc9c4d369ff1ee39b1bcdc80.png.jpg

       接下來是拆解腰以上的上半身——松開幾顆螺絲,拔出了幾根線纜。

s_4ec56e681a5748d6a3dc9f6733616055.png.jpg

       連接上半身和下半身的,是疑似為信號線的扁平電纜,以及估計是用來供電的4條粗電纜。Pepper是電池驅(qū)動的產(chǎn)品,只要打開了胸前的電源開關(guān),就會一直保持通電狀態(tài)。

s_6a2ac83328424ed590a41cc2747da18a.png.jpg

       拆下腳部的外殼,露出了全方位輪(全方位移動型車輪)。

s_e782cdd68ffd4734b4bb05a694c0d67d.png.jpg

       拆解完畢,Pepper的設計究竟好不好呢?對于這個問題,《日經(jīng)技術(shù)》一位研究機器人20年的專家給出的回答是:硬件的確很出色。但是要做出評價,首先需要定義這是用于何種用途的機器人。也就是說,Pepper的用途到底是什么。
  他表示,“其實很希望軟銀能夠推出令人贊嘆的APP,哪怕是1個也好。但到目前為止,還沒有看到令人驚喜的方案。僅僅停留在對話、護理、游戲等之前都想到的范圍之內(nèi)。估計現(xiàn)在最大的用途,應該是以與用戶對話為主的交流用途。假設真是這樣,人們真的會需要如此奢侈的硬件嗎?”

s_6fa988991b414dc0a95ed90629418d51.png.jpg

       到底為止,這款目前全球僅有1000余臺的機器人成功被拆,然后,這伙人發(fā)現(xiàn)裝不回去了。。。

本站內(nèi)容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉(zhuǎn)載內(nèi)容只為傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)站贊同其觀點。轉(zhuǎn)載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權(quán)歸版權(quán)所有權(quán)人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內(nèi)容無法一一聯(lián)系確認版權(quán)者。如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經(jīng)濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。