豐田： 傳統(tǒng)汽車廠商的“機(jī)器人夢(mèng)”

劉京運(yùn)

不覺間，曾經(jīng)的光輝歲月已經(jīng)成為了談笑間的往事，如今的傳統(tǒng)汽車廠商臉上浮現(xiàn)出了越來越多的焦慮。隨著算力、算法、數(shù)據(jù)的不斷提升與完善，以及硬件性能、成本的快速優(yōu)化與降低，一批正在崛起的造車新勢(shì)力試圖在未來市場(chǎng)中分得一份“蛋糕”，而造車領(lǐng)域的“前輩們”也正在向智能科技領(lǐng)域積極拓展業(yè)務(wù)，希望通過構(gòu)建更加全面的產(chǎn)業(yè)鏈網(wǎng)絡(luò)來激發(fā)內(nèi)在的嶄新活力，豐田就是其中的一個(gè)代表。

智能化、電動(dòng)化、網(wǎng)聯(lián)化、共享化被認(rèn)為是未來汽車的發(fā)展趨勢(shì)，這“四化”的提出打破了造車行業(yè)的高門檻，使得老牌車廠在過去漫長(zhǎng)歲月中積累的技術(shù)優(yōu)勢(shì)被迅速拉低。以互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與新興創(chuàng)業(yè)公司為代表的新造車勢(shì)力敏銳地察覺到了新一輪“風(fēng)口”的出現(xiàn)，并且快速在遠(yuǎn)程操控和自動(dòng)駕駛等多個(gè)領(lǐng)域展開布局，希望借助第四次工業(yè)革命浪潮的機(jī)遇，與傳統(tǒng)造車勢(shì)力站在同一起跑線進(jìn)行角逐。

作為世界上最大的汽車公司，豐田（TOYOTA）這一品牌可謂家喻戶曉。早年間，在互聯(lián)網(wǎng)還沒有廣泛普及的時(shí)候，電視熒幕中播放的一部名為《頭文字D》的動(dòng)漫便在無數(shù)青年人心中種下了賽車的夢(mèng)想，后來這部動(dòng)漫被改編為同名電影，一時(shí)間風(fēng)靡全國(guó)，影片中男主人公駕駛的車輛一度成為了年輕人心目中的夢(mèng)想座駕。

如今，這個(gè)叱咤風(fēng)云的汽車廠商臉上流露出了日益明顯的焦慮，面對(duì)新造車勢(shì)力的重重“圍剿”，豐田迫切需要采取新的手段來拓展自身的市場(chǎng)業(yè)務(wù)，在傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)中尋求新變量。

當(dāng)然，在探索一個(gè)企業(yè)的未來之前，我們需要充分了解它的過去。

從自動(dòng)織機(jī)走向發(fā)動(dòng)機(jī)

豐田汽車公司的名字取自于其創(chuàng)始人豐田喜一郎的姓氏。豐田喜一郎出生于1894年，其父親豐田佐吉發(fā)明了日本第一臺(tái)自動(dòng)織機(jī)，后經(jīng)過一系列改進(jìn)，使得日本當(dāng)時(shí)的織機(jī)制造技術(shù)一度趕上世界領(lǐng)先水平，因此豐田佐吉也被外界視為“日本愛迪生”。或許是自幼受到父親影響的緣故，豐田喜一郎對(duì)于科技研究有著一股與生俱來的“韌勁”。

豐田佐吉在1906年成立了豐田織機(jī)公司，當(dāng)時(shí)豐田織機(jī)生產(chǎn)的棉布在中國(guó)擁有廣泛的市場(chǎng)。豐田喜一郎作為家中長(zhǎng)子，被其父親視為自己事業(yè)的接班人。為了讓豐田喜一郎具備更加豐富的知識(shí)儲(chǔ)備，能夠在未來更好地改進(jìn)紡織工藝，壯大家族企業(yè)，豐田佐吉將豐田喜一郎送入了東京帝國(guó)大學(xué)（現(xiàn)更名為“東京大學(xué)”）工學(xué)系機(jī)械專業(yè)深造。大學(xué)畢業(yè)后，豐田喜一郎順理成章地回到了父親的企業(yè)，成為了一名機(jī)械師，經(jīng)過在一線長(zhǎng)達(dá)10年的鍛煉，豐田喜一郎逐漸成長(zhǎng)為一名主管技術(shù)的常務(wù)經(jīng)理。在外人看來，豐田喜一郎按照這一趨勢(shì)發(fā)展下去，本可以衣食無憂地度過自己的后半生，然而豐田喜一郎一直想憑借自己的努力成就一番新的事業(yè)。

經(jīng)過漫長(zhǎng)的研究與鉆研，豐田喜一郎于1937年8月28日，在日本愛知縣舉田町創(chuàng)辦了豐田汽車工業(yè)株式會(huì)社，彼時(shí)的豐田喜一郎已經(jīng)43歲，然而他對(duì)于事業(yè)的追求卻絲毫沒有“褪色”。經(jīng)過一番艱苦經(jīng)營(yíng)，豐田汽車逐漸得到了市場(chǎng)的認(rèn)可，公司的經(jīng)營(yíng)狀況也朝著良好態(tài)勢(shì)發(fā)展。

在豐田汽車公司成立之初，美國(guó)通用汽車公司早已是當(dāng)時(shí)汽車行業(yè)的翹楚，然而誰都沒有想到后來的豐田會(huì)超越通用成為世界第一大汽車公司。

不止于造車

隨著家用汽車的不斷普及，人們對(duì)汽車裝配工藝的精細(xì)化程度提出了越來越高的要求，與此同時(shí)，生產(chǎn)訂單的快速增長(zhǎng)也使得裝配效率面臨新的挑戰(zhàn)，這一切都令傳統(tǒng)的人工裝配顯得“力不從心”。為了更好地滿足市場(chǎng)需求，高效、低成本地生產(chǎn)出符合質(zhì)量預(yù)期的車輛，豐田汽車公司在上世紀(jì)七十年代便開始著手研發(fā)工業(yè)機(jī)器人。

不久后，工業(yè)機(jī)器人便在生產(chǎn)線中投入使用，其主要用途在于執(zhí)行焊接和噴涂作業(yè)，此外，機(jī)器人還可以為裝配工人遞送所需工具或元器件，極大地提高了整車裝配效率和質(zhì)量。當(dāng)機(jī)器人在工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)發(fā)揮突出作用后，豐田汽車公司又將目標(biāo)瞄準(zhǔn)了服務(wù)場(chǎng)景。

伙伴機(jī)器人

2005年，豐田汽車公司提出了伙伴機(jī)器人技術(shù)理念，兩年后，其在日本愛知縣世博會(huì)上發(fā)布了伙伴機(jī)器人開發(fā)愿景，從此便開始了對(duì)伙伴機(jī)器人的快速研發(fā)。

豐田汽車公司已經(jīng)發(fā)布的伙伴機(jī)器人主要有：Robina、Humanoid、協(xié)助步行機(jī)器人、協(xié)助護(hù)理機(jī)器人以及人類輔助機(jī)器人（HSR）。

2007年8月，豐田汽車公司推出了用于接待和引導(dǎo)工作的機(jī)器人Robina，該機(jī)器人擁有兩條機(jī)械臂，機(jī)械臂末端裝有靈活的手指，可以實(shí)現(xiàn)執(zhí)筆寫字。此外，它還擁有類似人臉的面容，可以與人類進(jìn)行對(duì)話交流。在行進(jìn)過程中，它可以識(shí)別道路上的障礙物，保障了安全性，未來有望在護(hù)理工作上大顯身手。

2007年12月，豐田汽車公司對(duì)外展示了機(jī)器人Humanoid，它的外表酷似人類，而且能夠依靠雙足行走，靈巧的雙手可以演奏小提琴，未來可以在醫(yī)療和護(hù)理領(lǐng)域發(fā)揮積極作用。

2011年，豐田汽車公司推出了協(xié)助步行機(jī)器人，它可以幫助一條因腿疾病而導(dǎo)致無法行走的人，重新站立行走。使用者可將該款機(jī)器人固定在腿部，從而借助它提供的支撐和輔助進(jìn)行走動(dòng)。協(xié)助步行機(jī)器人結(jié)構(gòu)主體主要由碳纖維塑料等材料制成，既結(jié)實(shí)耐用又輕便靈活，降低了使用者的穿戴負(fù)擔(dān)。

在協(xié)助步行機(jī)器人誕生的同一年，豐田汽車公司還推出了協(xié)助護(hù)理機(jī)器人。協(xié)助護(hù)理機(jī)器人主要用于幫助病人實(shí)現(xiàn)位置挪動(dòng)。現(xiàn)實(shí)生活中，一些身患重疾的患者在移動(dòng)位置時(shí)需要格外注意，以免大幅動(dòng)作導(dǎo)致身體受傷，這不僅對(duì)護(hù)理人員提出了更高要求，更讓患者自身承受了較大的心理負(fù)擔(dān)。護(hù)理人員可以操控協(xié)助護(hù)理機(jī)器人的機(jī)械臂來固定患者，機(jī)械臂在觸及患者時(shí)力度適中，不會(huì)使患者意外受傷。在移動(dòng)過程中，患者的姿態(tài)會(huì)保持不變，并且在電動(dòng)助力的協(xié)助下，護(hù)理人員在移動(dòng)患者時(shí)不會(huì)感到吃力。

2015年7月，豐田汽車公司推出了人類輔助機(jī)器人，該款機(jī)器人擁有一個(gè)機(jī)械臂，機(jī)械臂末端裝有機(jī)械手和真空吸盤，既可以撿起掉落在地面的瓶子等較大物品，也可以拾起照片等輕薄物品。此外，人類輔助機(jī)器人還實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操控，用戶可以在異地操控機(jī)器人，并且能夠通過機(jī)器人搭載的顯示器和攝像頭，實(shí)現(xiàn)與機(jī)器人身旁的對(duì)象進(jìn)行面對(duì)面交流。

更多研發(fā)仍在繼續(xù)

上述5款機(jī)器人并不是豐田汽車公司在機(jī)器人領(lǐng)域的全部研究成果。2017年初，豐田汽車公司對(duì)外展示了其研發(fā)的輔助行走機(jī)器人Welwalk WW-1000，該款機(jī)器人擁有類似跑步機(jī)的主體機(jī)身和穿戴于使用者腿部的機(jī)器腿，主要用于幫助行走困難的患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練?；颊呖梢酝ㄟ^支撐設(shè)備站立在主機(jī)體上，其穿戴的機(jī)器腿可以幫助膝蓋彎曲和伸張，Welwalk WW-1000搭載的傳感器能夠監(jiān)測(cè)患者的行走狀態(tài)，并據(jù)此調(diào)整練習(xí)模式以配合患者。借助Welwalk WW-1000，患者有望獲得更好的針對(duì)性康復(fù)訓(xùn)練指導(dǎo)，從而早日回歸健康生活。

2017年11月，豐田汽車公司發(fā)布了第三代人形機(jī)器人T-HR3，它可以在保持自身平衡的同時(shí)，同步模仿人類的一舉一動(dòng)。T-HR3高1.54米，重量約為75公斤，全身共有29處可動(dòng)作部位，操作人員可坐在主操作臺(tái)上，通過佩戴的數(shù)據(jù)設(shè)備對(duì)機(jī)器人下達(dá)動(dòng)作指令，同時(shí)可以控制機(jī)器人四處走動(dòng)。在此期間，機(jī)器人四周的環(huán)境可通過VR設(shè)備展現(xiàn)在操作人員面前。豐田方面表示，T-HR3未來將在家庭、醫(yī)院等場(chǎng)景投入使用，甚至有望在外太空展開探索。

2016年10月，豐田汽車公司對(duì)外展示了一款小巧靈活的陪伴機(jī)器人KIROBO mini。KIROBO mini的大小與成年人的手掌相近，其外表類似卡通人物，全身黑白相間，胸前帶有豐田L(fēng)OGO，它能夠與人自然交流，并不時(shí)帶有“肢體語言”。此外，KIROBO mini可以通過攝像頭獲取人類表情，以此推斷對(duì)方情緒，它還能夠通過藍(lán)牙與智能手機(jī)連接，以實(shí)現(xiàn)更多功能。

2017年10月，豐田汽車公司對(duì)外發(fā)布了“TOYOTA Concept-i”系列概念車，該系列概念車擁有自動(dòng)駕駛功能，并且能夠借助人工智能技術(shù)識(shí)別駕駛員的情緒，以此判斷其偏好，從而提供全新的駕駛樂趣，為用戶帶來不一樣的駕乘體驗(yàn)。

在2018年CES展上，豐田汽車公司對(duì)外展示了其最新研發(fā)的無人駕駛概念車e-palette，該款汽車將在2020年東京奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)上投入運(yùn)營(yíng)。e-palette以電為驅(qū)動(dòng)能源，共有8個(gè)車輪，車身采用透明化設(shè)計(jì)，整體外觀極具未來感，有望在未來得到廣泛普及，為民眾日常出行提供服務(wù)。

一系列機(jī)器人的誕生讓外界看到了豐田汽車公司的技術(shù)積累與制造實(shí)力，未來，豐田汽車公司將把自己的機(jī)器人投入實(shí)際場(chǎng)景中，讓機(jī)器人為社會(huì)作出更大貢獻(xiàn)。

機(jī)器人研發(fā)的背后付出

每當(dāng)有機(jī)器人新品問世時(shí)，豐田汽車公司都會(huì)獲得全世界的矚目，外界對(duì)于這個(gè)機(jī)器人領(lǐng)域非“科班出身”的新生充滿了好奇，在好奇的背后也往往伴隨美名與贊譽(yù)。然而，當(dāng)風(fēng)光褪去之后，我們更應(yīng)該看到豐田汽車公司為研發(fā)機(jī)器人所付出的努力。

2015年11月，豐田汽車公司宣布成立豐田研究院（TRI，Toyota Research Institute），其總部設(shè)立在美國(guó)硅谷，另一個(gè)研發(fā)中心設(shè)立在麻省理工學(xué)院附近。豐田研究院于2016年1月正式開始運(yùn)營(yíng)，豐田汽車公司承諾向該研究院投入10億美元資金，用于人工智能和機(jī)器人相關(guān)技術(shù)的研究。

2016年5月，有消息稱豐田汽車公司對(duì)“網(wǎng)紅”機(jī)器人公司Boston Dynamics的收購(gòu)“已進(jìn)入尾聲”，盡管官方?jīng)]有做出明確回應(yīng)，但由此可以看出，豐田對(duì)于研發(fā)機(jī)器人有著執(zhí)著的信念與充分的熱情。

2016年9月，豐田研究院與美國(guó)非營(yíng)利組織OSRF（Open Source Robotics Foundation）合作，成立了子公司OSRC（Open Source Robotics Corporation）。OSRC將對(duì)豐田研究院提供支撐，推動(dòng)其在人工智能和機(jī)器人領(lǐng)域的研究進(jìn)程。此外，豐田研究院還向OSRF提供了100萬美元的資金，支持其在相關(guān)領(lǐng)域的活動(dòng)開展，就在今年2月，豐田研究院再次向OSRF提供了資金支持，金額同樣為100萬美元。

2017年5月，豐田研究院與麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室以及另外5家公司合作，共同對(duì)區(qū)塊鏈技術(shù)展開研究，嘗試將該技術(shù)應(yīng)用于無人駕駛汽車，從而為人們提供更加安全、高效、便捷的出行體驗(yàn)。

2017年11月，豐田研究院斥資1億美元?jiǎng)?chuàng)建風(fēng)險(xiǎn)投資公司Toyota AI Ventures，主要面向人工智能、機(jī)器人、自動(dòng)化及自動(dòng)駕駛、數(shù)據(jù)和云技術(shù)等領(lǐng)域的初創(chuàng)公司提供融資支持，并提供相應(yīng)的咨詢和指導(dǎo)服務(wù)，從而結(jié)識(shí)、培養(yǎng)更多杰出科研人員，共同推動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步。

2018年6月，豐田與Aisin Seiki、Denso共同創(chuàng)建了新公司TRI-AD，總投資28億美元。TRI-AD將加速豐田汽車公司在人工智能領(lǐng)域的研究進(jìn)程，推動(dòng)前沿技術(shù)落地，更充分地挖掘技術(shù)價(jià)值。

2018年8月，就在豐田汽車公司成立81周年之際，其對(duì)外宣布向美國(guó)硅谷科技公司Uber投資5億美元，用于研究自動(dòng)駕駛技術(shù)，未來還將把Uber的自動(dòng)駕駛技術(shù)內(nèi)置于Sienna小型貨車。與此同時(shí)，豐田旗下Advics、Aisin Seiki、Denso和Jtekt四家公司發(fā)表聯(lián)合聲明稱，將共同建立一家研發(fā)自動(dòng)駕駛技術(shù)的合資公司，該公司計(jì)劃于2019年3月正式成立。在短時(shí)間內(nèi)面向同一領(lǐng)域動(dòng)作頻頻，這在豐田汽車公司的發(fā)展進(jìn)程中并不多見。

工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、陪伴機(jī)器人、無人駕駛汽車……豐田很忙，忙著向前奔跑，在這場(chǎng)技術(shù)競(jìng)賽還沒有分出勝負(fù)之前爭(zhēng)取快一點(diǎn)，再快一點(diǎn)。

如今的豐田已過“耄耋”之年，然而它絲毫沒有停下來松一口氣，因?yàn)樵谛乱惠喡晞?shì)浩蕩的工業(yè)革命浪潮中，傳統(tǒng)企業(yè)正逐漸感受到前所未有的壓力。這是一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)代，身處其中的豐田正逐漸轉(zhuǎn)變自己的姿態(tài)，它像一名謙卑的學(xué)者，在鞏固自身優(yōu)勢(shì)學(xué)科的同時(shí)努力向“后輩”學(xué)習(xí)，在新時(shí)代再次書寫新的輝煌。