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软件能否“定义”移动机器人？
时间：2022-06-20 来源：移动机器人产业联盟
“软件定义”的概念源于近年兴起的软件定义网路（soft-ware defined network,SDN），由2006年斯坦福Nick Mckeown教授为首的研究团队提出，此后“软件定义”风兴起，无远弗届。鉴于SDN的思路，业界期望机器人实现解耦、抽象化与逻辑集中控制，由此产生了软件定义机器人（soft-ware defined robot,SDR）。
在移动机器人领域，近年来，软件的作用也越发凸显。
由单体智能到群体智能离不开软件的支持
如果把工业应用移动机器人本体的机内调度系统比作身体的细胞、组织，那么上层软件调度就好比器官、系统，最终形成一个整体，一个由不同器官或系统协调配合共同完成复杂任务的“生命体”。
当前，移动机器人在实际应用中，通常是以集群的方式协同完成特定的任务。多台甚至是成百上千台机器人规模化集群作业成为发展必然。而从单体智能到群体智能，软件能力是核心。如调度系统需要能够接入各种类型的机器人，在统一的环境下完成作业调度；还需要多机器人调度算法，找到全局最优方案，使多机器人共同工作时的总效率最高。
优艾智合CEO张朝辉表示，“软件和算法是构筑竞争力的核心壁垒。伴随着行业应用场景的丰富及技术的发展，产品模块化、软件模块化将是未来移动机器人领域必然的发展方向。”
赋能方案力、优化服务力、提升竞争能力
除群体智能的实现外，在持续的“价格内卷”中，当前，通过软件得优化实现降本增效也是企业关注的重点。
“降本”在软件层面常体现在系统集成度。系统集成度越高，计算越简单，包含的信息越少，本体企业在项目前期就可以大大缩短调试时长，进一步压缩交付周期；软件后台和实施流程尽可能少，越是低代码“傻瓜式”操作，客户则越容易理解和投入使用。在项目临近交付阶段，中后期实施工程师撤出项目后，本体企业也可以更容易依凭高集成度的软件配合算力，来处理高速增长的数据。
企业的落地应用一旦形成规模，软件便可以通过算法从现有产品的运行上获取各项指标数据反向优化硬件，这些数据也将成为企业打造差异化竞争优势的核心之一。
佳顺智能副总裁张金亮表示，技术壁垒在于经验与技术的沉淀，“移动机器人行业狭义的软件指移动机器人的调度系统和控制系统，而广义讲包括所有用于移动机器人本体的软件、算法等；从广义角度，确实是软件定义了移动机器人，决定其运动模式、作业流程、交互渠道等。软件类似于移动机器人的大脑，决定着他的行为模式，甚至会根据软件功能的需要，改变移动机器人的外观结构。从市场角度看，市场具有特殊性，价格不能决定市场份额，但技术差异可以。没有完善的软件会导致生产的实效性差异。而移动机器人本体在经过无数试炼打磨后，会越来越标准化、模块化，甚至同质化。真正的差异与竞争将主要体现在软件系统能力上，从这一角度看软件定义产品同样契合。”
“增效”则需要软件的更新迭代支撑定制化方案持续赋能。比较大的本体企业都在自己开发软件，以提高抗风险能力。
优艾智合CTO边旭在采访中曾表示，现阶段软件系统正在从相对割裂走向相对耦合，最重要的还是要看调度系统——由“生命体”调度“细胞”，由调度系统以递归或嵌套关系实现单机系统的打通，消除同机型之间的差异、不同机型之间做协同，使项目落地使用时趋向“模块化”、“组件式”，从而提升企业本体的方案能力，满足项目定制化需求，解决落地场景痛点，优化客户体验，实现从“做出来”、“用起来”到“用得好”的稳步迈进。
软件竞争的底层逻辑在于质量、成本与黏性。从“服务用户”的角度出发，以“用户需求”和 “用户体验”为重点，企业因此发出“降本增效”的声音，用不同的技术路线打出差异化竞争战略。其中，软件成为了打开差异化竞争格局的钥匙之一。
软件作用很大，但硬件同样重要
软件的重要性正在被逐渐看到，但硬件也同样重要。
CMR产业联盟主席张雷表示，“(软件定义机器人)这个说法只强调了软件的重要性，显得不够全面。其实比较公平的说法是，软件的作用很大，但硬件依然非常重要。比如，移动机器人就十分依赖像激光雷达这样的硬件产品。另外，目前在视觉传感等领域的许多突破都有得益于硬件性能的提升。所以，简单地说全靠软件是不太妥当的--我们在强调某一些技术的同时，不能忽略其它技术的重要性。”
壹悟科技总经理朱礼君表示：“软件与移动机器人都是帮助客户最终实现物流自动化，达到降本增效目的的工具和途径，在我看来并不存在谁定义谁。行业成熟的标志是分工更明确，细分赛道的企业共同打造链路协同的解决方案。智能物流的未来将是设备协同，软件在其中会发挥重要的作用。”
某业内专家认为：‘软件定义机器人’源于亚马逊，KIVA这种产品不是凭空产生的，而是由亚马逊的软件推演出的一种产品形态和架构，先由软件分析业务模型，业务模型优化出软件、再输入软件设计硬件，我认为整个逻辑是这样的：假设仓库和运转系统是一台电脑，那么除了CPU都可以标准化，为什么？因为它们是软件定义的硬件——根据软件的业务形态去定义一套标准，例如标准化的车型、货架、托盘等。但是在场景里，除了内核是还有外设的，比如接口。外设没有软件定义的了，因为像是接口是需要和不易标准化的上下游进行对接的，这个时候就是由硬件去定义软件，取决于硬件智能化程度。所以要根据不同场景分开理解，未来的竞争壁垒不完全是“软实力”，硬件也十分重要‘全球化’和‘逆全球化’同时进行。”
任何行业发展到一定阶段，顾此失彼确实是万不可取的下策。软件对于移动机器人行业的重要性和影响力固然不容小觑，但现阶段交付难、利润低、价格战等问题依旧存在，软件需要持续发展的意义已经远不止赋能行业，更在于陪伴助力本体企业渡过移动机器人产业发展的“阵痛期”——毕竟优秀的软件算法和持续利好的硬件设备都是硬核实力的体现，缺少硬件，软件将失去落地的土壤；缺少软件，硬件与传统搬运设备又有何异？
迦智科技CEO陈首先提到，“新一代移动机器人，硬件是基础，算法和软件是核心，但要真正落地工业制造，则需要的是软硬件合力。其中，硬件决定了产品可达到的基础性能边界，软件和算法则定义了产品真实可达到的精度和性能水平。最终用户需求的高性能、高品质的AMR应该是一个软硬结合的综合性智能化产品，全方位助力智造物流升级。”
结语：乔布斯曾经说过，“好产品是不同需求重点的集合”。企业的与众相同决定企业的行业属性，与众不同决定目标客户需求的重要性和优先级。而软件需要在之间平衡各维度的权重，找到“应该做的事”和“擅长做的事”，从大众认知和小众认知的不同维度全面满足客户需求，是工业应用移动机器人前进的必修课之一。
在移动机器人领域，近年来，软件的作用也越发凸显。
由单体智能到群体智能离不开软件的支持
如果把工业应用移动机器人本体的机内调度系统比作身体的细胞、组织，那么上层软件调度就好比器官、系统，最终形成一个整体，一个由不同器官或系统协调配合共同完成复杂任务的“生命体”。
当前，移动机器人在实际应用中，通常是以集群的方式协同完成特定的任务。多台甚至是成百上千台机器人规模化集群作业成为发展必然。而从单体智能到群体智能，软件能力是核心。如调度系统需要能够接入各种类型的机器人，在统一的环境下完成作业调度；还需要多机器人调度算法，找到全局最优方案，使多机器人共同工作时的总效率最高。
优艾智合CEO张朝辉表示，“软件和算法是构筑竞争力的核心壁垒。伴随着行业应用场景的丰富及技术的发展，产品模块化、软件模块化将是未来移动机器人领域必然的发展方向。”
赋能方案力、优化服务力、提升竞争能力
除群体智能的实现外，在持续的“价格内卷”中，当前，通过软件得优化实现降本增效也是企业关注的重点。
“降本”在软件层面常体现在系统集成度。系统集成度越高，计算越简单，包含的信息越少，本体企业在项目前期就可以大大缩短调试时长，进一步压缩交付周期；软件后台和实施流程尽可能少，越是低代码“傻瓜式”操作，客户则越容易理解和投入使用。在项目临近交付阶段，中后期实施工程师撤出项目后，本体企业也可以更容易依凭高集成度的软件配合算力，来处理高速增长的数据。
企业的落地应用一旦形成规模，软件便可以通过算法从现有产品的运行上获取各项指标数据反向优化硬件，这些数据也将成为企业打造差异化竞争优势的核心之一。
佳顺智能副总裁张金亮表示，技术壁垒在于经验与技术的沉淀，“移动机器人行业狭义的软件指移动机器人的调度系统和控制系统，而广义讲包括所有用于移动机器人本体的软件、算法等；从广义角度，确实是软件定义了移动机器人，决定其运动模式、作业流程、交互渠道等。软件类似于移动机器人的大脑，决定着他的行为模式，甚至会根据软件功能的需要，改变移动机器人的外观结构。从市场角度看，市场具有特殊性，价格不能决定市场份额，但技术差异可以。没有完善的软件会导致生产的实效性差异。而移动机器人本体在经过无数试炼打磨后，会越来越标准化、模块化，甚至同质化。真正的差异与竞争将主要体现在软件系统能力上，从这一角度看软件定义产品同样契合。”
“增效”则需要软件的更新迭代支撑定制化方案持续赋能。比较大的本体企业都在自己开发软件，以提高抗风险能力。
优艾智合CTO边旭在采访中曾表示，现阶段软件系统正在从相对割裂走向相对耦合，最重要的还是要看调度系统——由“生命体”调度“细胞”，由调度系统以递归或嵌套关系实现单机系统的打通，消除同机型之间的差异、不同机型之间做协同，使项目落地使用时趋向“模块化”、“组件式”，从而提升企业本体的方案能力，满足项目定制化需求，解决落地场景痛点，优化客户体验，实现从“做出来”、“用起来”到“用得好”的稳步迈进。
软件竞争的底层逻辑在于质量、成本与黏性。从“服务用户”的角度出发，以“用户需求”和 “用户体验”为重点，企业因此发出“降本增效”的声音，用不同的技术路线打出差异化竞争战略。其中，软件成为了打开差异化竞争格局的钥匙之一。
软件作用很大，但硬件同样重要
软件的重要性正在被逐渐看到，但硬件也同样重要。
CMR产业联盟主席张雷表示，“(软件定义机器人)这个说法只强调了软件的重要性，显得不够全面。其实比较公平的说法是，软件的作用很大，但硬件依然非常重要。比如，移动机器人就十分依赖像激光雷达这样的硬件产品。另外，目前在视觉传感等领域的许多突破都有得益于硬件性能的提升。所以，简单地说全靠软件是不太妥当的--我们在强调某一些技术的同时，不能忽略其它技术的重要性。”
壹悟科技总经理朱礼君表示：“软件与移动机器人都是帮助客户最终实现物流自动化，达到降本增效目的的工具和途径，在我看来并不存在谁定义谁。行业成熟的标志是分工更明确，细分赛道的企业共同打造链路协同的解决方案。智能物流的未来将是设备协同，软件在其中会发挥重要的作用。”
某业内专家认为：‘软件定义机器人’源于亚马逊，KIVA这种产品不是凭空产生的，而是由亚马逊的软件推演出的一种产品形态和架构，先由软件分析业务模型，业务模型优化出软件、再输入软件设计硬件，我认为整个逻辑是这样的：假设仓库和运转系统是一台电脑，那么除了CPU都可以标准化，为什么？因为它们是软件定义的硬件——根据软件的业务形态去定义一套标准，例如标准化的车型、货架、托盘等。但是在场景里，除了内核是还有外设的，比如接口。外设没有软件定义的了，因为像是接口是需要和不易标准化的上下游进行对接的，这个时候就是由硬件去定义软件，取决于硬件智能化程度。所以要根据不同场景分开理解，未来的竞争壁垒不完全是“软实力”，硬件也十分重要‘全球化’和‘逆全球化’同时进行。”
任何行业发展到一定阶段，顾此失彼确实是万不可取的下策。软件对于移动机器人行业的重要性和影响力固然不容小觑，但现阶段交付难、利润低、价格战等问题依旧存在，软件需要持续发展的意义已经远不止赋能行业，更在于陪伴助力本体企业渡过移动机器人产业发展的“阵痛期”——毕竟优秀的软件算法和持续利好的硬件设备都是硬核实力的体现，缺少硬件，软件将失去落地的土壤；缺少软件，硬件与传统搬运设备又有何异？
迦智科技CEO陈首先提到，“新一代移动机器人，硬件是基础，算法和软件是核心，但要真正落地工业制造，则需要的是软硬件合力。其中，硬件决定了产品可达到的基础性能边界，软件和算法则定义了产品真实可达到的精度和性能水平。最终用户需求的高性能、高品质的AMR应该是一个软硬结合的综合性智能化产品，全方位助力智造物流升级。”
结语：乔布斯曾经说过，“好产品是不同需求重点的集合”。企业的与众相同决定企业的行业属性，与众不同决定目标客户需求的重要性和优先级。而软件需要在之间平衡各维度的权重，找到“应该做的事”和“擅长做的事”，从大众认知和小众认知的不同维度全面满足客户需求，是工业应用移动机器人前进的必修课之一。
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中国移动机器人（AGV/AMR）产业联盟
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