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見證連接與計(jì)算的「力量」

首頁 戴森工程師揭秘Dyson 360 Eye吸塵機(jī)器人的故事:先要做到“智能”

戴森工程師揭秘Dyson 360 Eye吸塵機(jī)器人的故事:先要做到“智能”

2017-05-10 13:59
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2017-05-10 13:59 ? 周雅

CNET科技資訊網(wǎng) 5月10日 北京消息(文/周雅):在5月8日這天,戴森在北京正式對外宣布,智能吸塵機(jī)器人Dyson 360 Eye在中國問世。消息一出,業(yè)界的疑問也冒了出來:“早在 2014年就開始在歐洲和日本發(fā)售的Dyson 360 Eye,實(shí)際上算不上一款‘新品’,為什么遲到于中國市場?”。為此,筆者在現(xiàn)場與來自Dyson英國總部的兩位工程師聊了聊,得到了一些關(guān)于戴森吸塵機(jī)器人背后的故事。

之所以推遲了投放市場的時(shí)間,戴森資深機(jī)器人工程師Mike Aldred(邁克·阿爾德雷德)回答說,是因?yàn)榭紤]到中國客戶對于吸塵機(jī)器人的需求,戴森的研發(fā)團(tuán)隊(duì)花了很長時(shí)間把Dyson 360 Eye做了改善,大到清潔模式的把握,小到機(jī)身的寬刷條,甚至中國家庭高度拋光的地板,盡量讓這款產(chǎn)品更“local”(接地氣)。更本地化的是,戴森專門在上海開了一家新的研究機(jī)構(gòu),物色軟件工程師,為的就是迎合中國市場需求。

聽到這里,筆者不由得想起在去年,當(dāng)戴森公司發(fā)布首款吹風(fēng)機(jī)時(shí),不惜購買一千英尺的真頭發(fā)用來測試,耗時(shí)四年,總研發(fā)支出高達(dá)7200萬美元。這一切花銷,僅僅為了制造出了一個(gè)功能性略強(qiáng)、售價(jià)卻過高于市面其他產(chǎn)品。盡管如此,我們卻不得不承認(rèn),這一直是戴森成功的方式:大量投資研發(fā),制造昂貴又有競爭力的產(chǎn)品,沒人能說這種方式?jīng)]用。

據(jù)戴森公開資料顯示,公司的總銷售額在過去六年中翻了一番,并且在2016年達(dá)到了20億英鎊(24.3億美元),這個(gè)成績,亞太地區(qū)功不可沒——截至2015,亞太市場一直是公司最大的利潤來源。因此過去幾年里,戴森擴(kuò)大了產(chǎn)品線,更新了基礎(chǔ)設(shè)備,加大研發(fā)投資,公司目前采用了能在真空管中完成工作的電機(jī)技術(shù)并將這項(xiàng)技術(shù)用于無葉片風(fēng)扇、加熱器、加濕器、凈化器、吹風(fēng)機(jī)和這款真空吸塵器Dyson 360 Eye。

戴森 戴森資深機(jī)器人工程師Mike Aldred(邁克·阿爾德雷德)

當(dāng)然,這款真空吸塵器要做到“智能”,遠(yuǎn)不止這些。

對于智能吸塵機(jī)器人的定義,發(fā)明家兼戴森創(chuàng)始人詹姆斯戴森爵士這樣認(rèn)為:“每個(gè)家庭的室內(nèi)環(huán)境都不同,家中的每個(gè)房間也有差異,吸塵機(jī)器人需要像人類一樣思考:實(shí)時(shí)觀察周圍環(huán)境,作出決策,實(shí)現(xiàn)便捷高效的清潔。”

因此19年之前邁克·阿爾德雷德加入公司的時(shí)候,詹姆斯戴森給了他一個(gè)艱巨的任務(wù),創(chuàng)造一個(gè)高性能的吸塵器。這個(gè)任務(wù)的難度在于,并非先創(chuàng)造一個(gè)機(jī)器人,再附上吸塵器,而是讓吸塵器有特別智能的導(dǎo)航。

好在戴森公司和邁克·阿爾德雷德早已克服了這些難題。從事機(jī)器人技術(shù)開發(fā)17年以來,戴森公司每周投資700萬英鎊用于研發(fā),涉及固態(tài)電池、人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、視覺技術(shù)等新技術(shù)。僅Dyson 360 Eye,就已經(jīng)投入了200名工程師、420項(xiàng)專利和2800萬英鎊。

邁克·阿爾德雷德說,開發(fā)一個(gè)智能的吸塵器,需要特別注意四個(gè)方面:一是強(qiáng)大的吸力,二是高效的過濾,三是強(qiáng)勁的識(shí)取能力,第四是智能的導(dǎo)航。

這些細(xì)節(jié)放大到Dyson 360 Eye就有一個(gè)直觀的體驗(yàn)。外觀設(shè)計(jì)上,這款產(chǎn)品和戴森大多數(shù)產(chǎn)品類似,延續(xù)了“技術(shù)宅”的風(fēng)格,在中國提供藍(lán)、紫粉兩種配色。機(jī)身嬌小,寬度23厘米,更方便出入屋子里的犄角旮旯。

戴森

最重要的部分在于內(nèi)置戴森專利第二代數(shù)碼馬達(dá),據(jù)說由Dyson內(nèi)部工程師花了近十年時(shí)間完善,旋轉(zhuǎn)速度每分鐘78000轉(zhuǎn),吸入率22安瓦——一般市面上我們常見的掃地機(jī)的馬達(dá)吸入率只有1安瓦,相較而言,1安瓦的攝入率和電腦上冷卻吹風(fēng)扇的馬力是一樣的,所以20倍的吸力完全可以稱作真空吸塵器。

與一些機(jī)器人依靠傳感器來確定在室內(nèi)的行進(jìn)路線不同,Dyson 360 Eye的特色在于,采用360度全景視覺技術(shù),可以全方位識(shí)別當(dāng)前位置、已清潔區(qū)域和未清潔區(qū)域。識(shí)別之后,Dyson 360 Eye可以開始制訂詳細(xì)的地面計(jì)劃,通過頂部所搭載的那顆攝像頭以及傳感器,配合即時(shí)定位與地圖構(gòu)建(SLAM)技術(shù),它能夠以30/秒拍攝出周圍環(huán)境的視頻,從而獲知自身定位、已清掃/未清掃區(qū)域。同時(shí)利用機(jī)身前方的紅外傳感器,可以探測前方最遠(yuǎn)15厘米以內(nèi)的障礙物,從而進(jìn)行智能清潔。

用視覺導(dǎo)航代替超聲波和紅外線傳感器,是戴森經(jīng)過十幾年研究所得的解決方案。后者會(huì)導(dǎo)致機(jī)身太大、太重、生產(chǎn)成本昂貴,對比而言,視覺導(dǎo)航不僅克服了以上難題,而且視野更廣。

視覺導(dǎo)航的優(yōu)勢讓戴森團(tuán)隊(duì)意識(shí)到攝像頭對吸塵器產(chǎn)品的重要性。早在2014年,戴森就和倫敦帝國理工學(xué)院聯(lián)合創(chuàng)辦機(jī)器人的實(shí)驗(yàn)室,研究下一代的機(jī)器人和視覺系統(tǒng),并表示將會(huì)植入到今后戴森的產(chǎn)品當(dāng)中。

關(guān)于它的攝像頭,現(xiàn)場提出了兩個(gè)問題。一是在光線較暗的條件下是否能正常工作;第二,它是否會(huì)將拍攝到的照片發(fā)送回戴森后臺(tái),導(dǎo)致用戶隱私泄露。

邁克·阿爾德雷德回答說,Dyson 360 Eye設(shè)計(jì)是可以在暗光下工作的,比如在桌子底下燈光很暗,機(jī)身旁邊兩個(gè)紅外線的曝光器會(huì)幫它偵測,同時(shí)還可以照相。它拍攝的照片將會(huì)存儲(chǔ)在本地,并不會(huì)出現(xiàn)信息回傳的問題。

具體到工作原理,戴森不惜增加機(jī)身高度,也堅(jiān)持要使用專利“多圓錐氣旋集塵技術(shù)”。這項(xiàng)技術(shù)在戴森之前很多的產(chǎn)品中都用到過,它通過使用渦流分離或空氣運(yùn)動(dòng),將顆粒物從空氣中分離,并利用高速氣流通過氣旋將灰塵甩入集塵筒內(nèi)。“正因?yàn)檫@個(gè)多圓錐氣旋集塵技術(shù),結(jié)合HEPA過濾系統(tǒng),可以過濾99.97%、小至0.3微米的顆粒以及過敏原,包括花粉、霉菌或細(xì)菌。”邁克·阿爾德雷德說。

戴森

Dyson 360 Eye現(xiàn)場清潔,中間區(qū)域?yàn)橐亚鍧崊^(qū)域

Dyson 360 Eye采用了與整臺(tái)機(jī)身等寬的“清潔刷條”,碳纖維+尼龍的刷毛材質(zhì),加上超強(qiáng)吸力,從而達(dá)到深入清潔的目的。

取締傳統(tǒng)的輪式,Dyson 360 Eye采用對不同地面環(huán)境適應(yīng)性更好的“一體式坦克履帶”——“有了一體式履帶以后,機(jī)器人就可以躍過不同的地形,就算加重有門檻的話它也可以攀爬躍過。”邁克·阿爾德雷德說。

這款機(jī)器的電池容量為5300mAh,官方稱充電時(shí)間為 2 小時(shí) 45分鐘。滿電情況下,強(qiáng)效模式可以工作 45 分鐘,安靜模式為 75 分鐘,可以持續(xù)自動(dòng)監(jiān)測電池電量,并且進(jìn)行自主充電。

利用Dyson Link應(yīng)用程序,可以遠(yuǎn)程控制開關(guān)、調(diào)節(jié)清潔模式、規(guī)劃清潔日程、監(jiān)控機(jī)器人等操作。戴森全球產(chǎn)品總監(jiān)約翰·丘吉爾(John Churchill)表示,新功能也會(huì)通過應(yīng)用程序更新直接觸達(dá)用戶。

戴森

圖為戴森全球產(chǎn)品總監(jiān)約翰·丘吉爾(John Churchill)講解Dyson 360 Eye工作結(jié)構(gòu),圖下區(qū)域是機(jī)器運(yùn)行當(dāng)中的圖像,圖上是機(jī)器的路徑規(guī)劃,黃色線條代表機(jī)器去過的地方,藍(lán)色線條是機(jī)器之后規(guī)劃要去的地方。圖中的方塊和圓圈是用來追蹤房間環(huán)境。

目前Dyson 360 Eye售價(jià)6490元,購買渠道包括戴森官網(wǎng)、天貓、京東等電商平臺(tái)或者線下體驗(yàn)店。

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周雅

Miranda
關(guān)注科技創(chuàng)新、技術(shù)投資。以文會(huì)友,左手硬核科技,右手浪漫主義。
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