[2016未來商務]有脾氣、有個性,最懂你的人型機器人來了!
[2016未來商務]有脾氣、有個性,最懂你的人型機器人來了!
2016.03.10 | 科技

有時候,機器人幾乎被等同於人工智慧來解讀,承載著人類對人工智慧的期許,除了知道你說什麼,還要能辨識你的情緒,體貼回應,也許不久後的將來,機器人也會開始有自己的情感。

看了電影《大英雄天團》,你是不是也好想擁有醫療機器人「杯麵」呢?他有白色圓滾滾的討喜外表,善良又體貼,細心照顧你的健康狀況,還能讀懂情緒,在你悲傷時用擁抱安慰你。可愛、善解人意、聽得懂你說的話,並貼心回應你,過去80年,電影裡所捕捉的人工智慧載具,多是人形機器人,建立了人類對冰冷機器人的溫暖想像。

圖說明
圖說:《大英雄天團》中的杯麵。圖片來自電影《大英雄天團》。

可愛的外型是為了回應人類對機器人的想像。人形機器人做為人工智慧的載具,它不能像《魔鬼終結者》裡的「天網」一樣令人心生恐懼,所以它必須長得沒有威脅性,要能像人類一樣自然互動,但外表又不能太真實。日本機器人科學家森政弘在1970年提出「恐怖谷」理論,精準描述出「當機器人與人類外表達85%相似度時,人類會有害怕和詭異的感覺。」

圖說明
圖說:《魔鬼終結者5:創世契機》。圖片來自:電影劇照。

人形機器人最常應用於陪伴與服務,隨著陪伴/服務型機器人的誕生,除了解決勞動力的問題之外,也顯示人類渴望被了解的心靈狀態。過去機器人動輒要價十幾萬美元,只有政府、大公司或研究機構可以負擔得起,如今機器人已經進到消費市場了,而業界在機器人走入家庭的商業化應用上,著重感知情緒,影像、語音及語言辨識等關鍵技術。

機器人作為下一個平台

圖說明
圖說:情緒型機器人NAO。照片提供/Aldebaran Robotics

2012年被日本軟銀收購的Aldebaran Robotics,是情緒型機器人發展的領導者,由軟銀、阿里巴巴、鴻海成立的機器人控股公司共同投資。在2006年設計出第一款「情緒型機器人NAO」,擁有可愛的卡通外表,身高58公分,可以行走、跳舞、跟人交談,感知人類情緒,甚至可用肢體表達多種情緒反應,擁有神經網路讓他每次與人類互動時都能學習,變成具有不同個性的機器人。但NAO並未走入家庭,而是應用在教育、醫療領域。

Aldebaran Robotics的另一款「服務型機器人Pepper」,被設計放在店門口招呼客人;2015年在全球賣了1千台。2016年Pepper正式引入IBM的華生電腦,可以協助Pepper了解人類話語中的隱含義,能自動連網找出與人互動時所需要的資訊,也就是說,未來在每個零售店的Pepper都將是有不同產業知識、獨一無二的機器人。

Aldebaran Robotics行銷暨事業開發副總裁卡林(Steve Carlin)指出,「若說智慧型手機是現在的平台,機器人將成為新的平台,Pepper將整合進更多生活所需的應用。」Aldebaran Robotics想創造機器人生態系統,提供開發者計畫,開放作業系統NAOqi的SDK,讓開發者一起開發Pepper和NAO的應用。只是,機器人目前只能感知情緒,大多都是設定好的情緒反應,還缺乏常識、文化差異等等因素,機器人要能真正理解人類的情緒並做出符合擁有者期待的回應,其實還有很長一段路要走。

人工智慧研究者總是想讓人工智慧可以像人腦一樣運作,所以致力開發人形機器人。不過,麻省理工學院人工智慧實驗室主任布魯克斯(Rodney Brooks)就不喜歡「可愛機器人」,他在2002年推出掃地機器人Roomba,師法大自然打造機器昆蟲式的簡單機器人,用神經網路讓機器人透過撞到東西來自動學習。隨後他在2008年成立Rethink Robotics,並在2012年創造出第一款低成本的「工業機器人Baxter」,人機互動共同協作,是人工智慧在工業機器人上最新的應用。

圖說明
圖說:工業機器人Baxter。照片來自:Steve Jurvetson分享於wikipedia, cc by 2.0

在大量機器人進入家庭和工廠後,機器人會不會取代人類的工作?波士頓顧問公司報告指出,2025年,機器人將會取代約25%工作。人工智慧趨勢預言家福特(Martin Ford)指出,「有一天,我們的工作都將被機器人取代!」人工智慧將全面影響包括服務業、製造業、金融業等所有產業。

不過,《與機器人共舞》的作者馬爾科夫(John Markoff)卻認為,未來人類會與機器人共存,任何制式的工作會被人工智慧取代,人類基本需求會被機器人滿足,經濟發展將讓人類開始用創造力工作,創造今天還未出現的工作。如同電力改變人類生活一樣,整合人工智慧的機器人的確會帶來顛覆性的變革,但是距離人工智慧能自主思考的那一天還很遙遠,我們還有時間準備。

為什麼機器人值得期待?

類神經網路和研究者對意識的理解繼續發展下去,未來的機器人將真的能理解你的情緒並像人類一樣互動。

發展現況

服務及陪伴型機器人開始走入家庭,能感知並辨識情緒和對話內容。

技術突破

情緒辨識、自然語言處理、語音辨識、電腦視覺、人機互動

領先者

Aldebaran Robotics/NAO和Pepper、Honda/ASIMO、iRobot/Roomba、Rethink Robotics/Baxter和Sawyer

應用領域

工廠、家用、醫療照護、服務、娛樂、教育

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本文出自:@@BOOKID:126688@@

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讓AI真正聽懂世界 ─ 律芯科技為機器插上「耳朵」
讓AI真正聽懂世界 ─ 律芯科技為機器插上「耳朵」

「不是我不理你,是有個頻段我真的聽不到。」律芯科技董事長薛宗智這麼說著,也就這樣一腳踏進了半導體產業的創業戰場。在創辦律芯之前,薛宗智早年在半導體大廠擔任工程師,長時間待在無塵室中機台操作,那些看似無害的低頻噪音,卻在這那幾年間悄然無息的侵蝕了他的聽覺神經,這種慢性且不可逆的損害,也成日後創業的契機。

2019年,Apple 首度發表 AirPods Pro,掀起降噪耳機熱潮,同年薛宗智也接獲一家聲學技術團隊的邀約,洽談抗噪耳機技術的投資合作。對市場極具敏銳的薛宗智卻反其道而行思考,從自身戴不住耳機的痛點出發,提出了「有沒有可能不塞入耳朵也能享受安靜?」的想法。也就是這個念頭引領律芯開展了新的研發賽道:聚焦開放式降噪晶片的開發。

瞄準開放式降噪,用「後發制人」技術創造靜音世界

薛宗智觀察到,目前市面上許多採用數位IC的抗噪系統,雖能有效降低環境音量,卻無法辨識聲音的「危險性」與「必要性」。他指出,像是火警警報、煞車聲、鳴笛等重要高頻警示聲音都可能被一併消除,造成潛在風險,「很多人戴著抗噪耳機走在路上以為很安靜,其實他們聽不到後面來車。」薛宗智強調。

因此,律芯決定聚焦難以處理、卻影響生活品質的「低頻噪音」,開闢不同於主流市場的創業賽道。該晶片採用硬體架構技術處理類比訊號,結合主動式降噪(ANC)原理,讓晶片接收到聲音時,能即時產出反向聲波,達到「以聲制聲」的抗噪效果。薛宗智認為,硬體架構在聲音處理方面具有即時反應與獨特優勢,律芯的第一代晶片便已能達到驚人的32微秒處理速度。

然而,空氣中的濕度、風向、溫度等環境因子皆可能影響聲波傳遞,這也成為團隊在開發晶片時的挑戰。薛宗智形容這就像武學邏輯中的「後發制人」,「我不是搶先出手,而是等你出招後,用最適合的方式接住再反擊回去。」這相當仰賴晶片所具備的高反應速度與精準度,才能在噪音抵達人耳前,完成複雜的偵測、分析、運算與反向波的發送。

薛宗智深知,這僅是律芯創業的開始。雖然第一代晶片已成功驗證技術可行性,但仍需透過人工進行被動式校正,才能達到預期效果。他觀察到,若要讓降噪需求朝更精細化場景邁進,晶片就必須能「自主適應」並理解環境。這也促使他決定開發第二代晶片,不僅強化性能,更是系統架構的重塑,所需資源遠超第一代的開發,也讓律芯的產品從抗噪,走向理解環境。

從降噪到理解環境,第二代晶片的 AI 進化

律芯聲學晶片再進化,提升邊緣智慧判斷力。
律芯聲學晶片再進化,提升邊緣智慧判斷力。
圖/ 數位時代

第二代晶片可說是律芯邁向智能聲學的關鍵躍進。它不僅整合了 AI 演算法,更以邊緣運算(Edge AI)為核心設計,能即時學習與感知聲源方向、反射環境與空間條件,主動判斷「哪些聲音該消除、哪些該保留」,使降噪從純物理抵銷進化為環境理解層級的智能判斷。

薛宗智以車內應用的場景舉例,這顆晶片不僅能與原有喇叭系統結合,產生針對駕駛與乘客座位區域的個人化降噪效果,更能與頭枕內建的聲學模組搭配,營造出安靜、舒適的座艙體驗。即使車輛行駛在嘈雜的高速道路上,晶片也能動態感知車內外噪音來源,並迅速調整反向波輸出策略,有效濾除不必要的聲音干擾。目前律芯也已與美、日多家車廠展開密切洽談,不久的將來更要往車用前裝市場邁進,並與整車系統商展開產品落地合作對接。

然而,技術升級的背後,往往也伴隨更高的開發門檻與沉重的資金壓力。「光是一輪投片,就可能讓新創公司資金鏈斷裂,」律芯科技執行長薛宗智直言。從晶片架構設計、模擬驗證、光罩製作到晶圓製造,每一個環節都需要高度專業與大量資源投入,對新創團隊而言是極大挑戰。

也因此,律芯決定在關鍵時刻申請經濟部產業發展署推動的「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」(簡稱「晶創IC補助計畫」)。「晶創IC補助計畫對我們來說,就是一座聚寶盆,」薛宗智強調。在這個以硬科技為本的時代,政府選擇將資源投入在IC設計這一環,不僅協助律芯跨越資金與人才的雙重門檻,更讓半導體產業鏈得以在台灣本地持續推動與深化。

從第一代靠自籌完成,到第二代獲得政府計畫支持,對律芯而言,這不只是產品的迭代,更是整體結構的轉捩點。薛宗智相信,透過政府資源的精準投入,將有效帶動半導體供應鏈上下游鏈結與倍增產業價值,協助本土IC設計業者站穩全球市場,同時強化整體產業生態系的韌性與競爭力。

從車用晶片到無人載具,讓聲音的應用無限延伸

律芯團隊從晶片到應用,每一步都走在讓聲音發光的路上。
律芯團隊從晶片到應用,每一步都走在讓聲音發光的路上。
圖/ 數位時代

對聲音的想像,不應止於消除噪音。薛宗智指出,聲音是機器理解世界的重要感知管道之一,相較於仰賴攝影機或雷達的視覺導向技術,聲學晶片在黑暗、遮蔽或空間複雜等條件不利的環境中,反而能展現獨特優勢。隨著律芯技術站穩腳步後,也吸引海外多家重量級組織主動洽談合作。展望未來,薛宗智透露,無論是在無人載具、機器人,或其他智慧系統領域,都有許多令人期待的聲音應用場景即將展開。

「我們站在一座聲音的金山銀山前,而我們手中握著鏟子。」薛宗智說。在他眼中,聲音不再只是背景,而是驅動未來機器感知與人機互動的起點。透過晶片,律芯要做的不只是消除噪音,更是讓世界聽懂聲音的價值。

|企業小檔案|
- 企業名稱:律芯科技
- 創辦人:薛宗智
- 核心技術:主動抗噪IC晶片設計
- 資本額:新台幣9,993萬元

|驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫簡介|
在行政院「晶片驅動臺灣產業創新方案」政策架構下,經濟部產業發展署透過推動「驅動國內IC設計業者先進發展補助計畫」,以實質政策補助,引導業者往AI、高效能運算、車用或新興應用等高值化領域之「16奈米以下先進製程」或「具國際高度信任之優勢、特殊領域」布局,以避開中國大陸在成熟製程之低價競爭,並提升我國IC設計產業價值與國際競爭力。

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