讓機器走入生活,從設計跨足科技,只要一顆勇敢的心 - 專訪阿里巴巴機器人團隊高級體驗設計師 吳雨涵
分享採訪/撰稿:Swatch Su
吳雨涵(以下簡稱雨涵)為2021 IxDTW 互動設計年會裡,唯一發表關於機器人主題的講師。
雨涵現職為阿里雲機器人的產品經理 + 高級體驗設計師,負責人機交互系統設計(人工智能面向),入職三年以來經手的機器人相關案子無數,且設計的相關專案有獲得2021德國 iF設計獎、2020美國IDEA(International Design Excellence Awards) 工業傑出設計獎和2019中國設計紅星獎。
雨涵與團隊設計得獎的機器人專案
在台灣的設計領域裡,我們似乎比較少聽過關於智能機器人的互動設計主題。但其實你可能在新聞上驚嘆過上山下海的波士頓動力機器人,也聽過Amazon跟阿里巴巴為了效率已經在物流和倉儲上使用機器人的案例。甚至仔細回想一下,也許你曾經在商場或展場上體驗過鴻海製作的Pepper,或是曾經看過展示的 ASUS 家用 Zenbo。
隨著科技演進,在硬體成熟(傳感器應用廣泛&成本下降)與技術演進下(AI、視覺辨識、語音辨識、IOT、5G、無人車), 其實機器人離我們的生活比你想像的更近。今天IxDA很高興能有機會透過訪問,在演講前可以跟雨涵聊聊她對機器人的一些看法和她背後的一些設計故事。
急速成長的市場 - 智能服務機器人
根據國際機器人聯盟(IFR)分類,機器人市場可切分為工業機器人(Industrial Robots)與服務機器人(Service Robots)。工業機器人如同字面上的定義為工業用,旨在提升效率和安全考量;服務機器人的目的則在於提升人類生活品質與便利性。根據2019年全球機器人市場資料(來源:中國機器人網, 2020),整體產業規模約294.1億美元,其中服務機器人佔94.6億美元,排名第二只佔32.1%,但成長率卻是最快的增速34% (工業機器人規模排名第一佔54%,成長率10%),因此近年服務機器人的發展更具潛力,其他勤業眾信的報告(2019)也顯示類似結果如下 。
進一步的以國家為單位來看,2019年中國的服務機器人規模為全球的25.5%,但近五年每年到成長率增速均維持在30%以上,根據上圖36氪研究院的報告(2020),估計到2021年中國在全球服務機器人的佔比會提升到30%,相較工業機器人在市場規模與產業鍊與其他國家相比更具有發展的競爭優勢。雨涵告訴我們,她自己覺得中國跟其他歐美國家在機器人的研發上,歐美比較著重在機器人的技術探索,也注重技術難點的突破以及如何引領行業發展,比方說像波士頓動力的機器狗或其他仿生機器人; 但是中國會比較務實一點,更側重能實際商業化的機器人類型去研發設計,比方說像餐廳、旅館方面的服務機器人和倉儲送貨方面的物流機器人等。
機器人市場的成長來自勞動力的需求和全球疫情的催生
雨涵更深入解釋,機器人市場的高成長主要來自人口的老齡化和對於勞動力的持續需求,尤其是機器人更可以勝任一些髒亂、不易到達(如太空站)等的高危險環境,這也符合目前中國人口發展的趨勢。另外,2020新冠肺炎 (COVID-19)的影響也造成機器人的需求攀升的主要因素之一(勤業眾信資料, 2020),採用機器人服務可以降低人與人的接觸,這讓機器人成為了很好的防疫工具。雨涵自己觀察,疫情之後的服務機器人市場上主要有三個變化:
1・機器人的互動設計上採納了更多手勢、語音等非接觸的設計
疫情之前可能都靠點擊機器人身上螢幕來操作任務,但是疫情之後,更傾向使用語音互動或者是隔空手勢來給機器人下指令,像是醫院的送藥機器人的艙門可以改成感應偵測,做出特定手勢或者揮一下手,機器人識別手勢正確就能開啟艙門。
2・應用上也更多使用了跟疫情相關的偵測和殺菌功能模組
為了配合防疫需求,使用紅外線體溫偵測與紫外線殺菌等功能模組的搭配也變多,比如迎賓機器人搭配紅外線體溫偵測, 可以預先識別體溫高的高風險訪客;或是送藥機器人的藥艙搭配紫外線殺菌消毒,以降低藥杯上病毒擴散的可能。
3・機器人彼此間的協作機會也變高
作為人的輔助,以往機器人的協作對象是人。但疫情為了降低接觸,流程中會嘗試導入更多機器人的輔助設計,甚至流程安排會讓機器人增加彼此的銜接協作。比如餐飲業會有仿炒菜的機器手臂對接送餐機器人;或是製藥機器利用機械手臂把分類後的藥品送到送藥機器人艙體內,再傳送給病床中對應的病人等。
服務機器人的商用情境與發展:物流、醫療、餐廳、旅館與保全
經由上述提到的服務機器人案例,我們已經知道目前在餐飲與醫院的場境上有很多實際的應用,而且方向上都有剛好切合到目前全球都重視的防疫需求。進一步我們詢問目前在中國市場上還有哪些比較成熟的服務機器人情境或場景,雨涵以自己的行業內的經驗替我們補充如下:
1・物流:
不僅有處理倉儲端與快遞上門的物流機器人,目前阿里也推出了在社區型的機器人,補足物流的最後一哩路──從社區警衛室到每個人家門口。
2・醫療:
隨著疫情需求升溫,市場上可見如上述所提的防疫檢驗、藥品揀選和藥物配送等服務機器人。另外近年配合遠距醫療的發展,雨涵認為輔助疾病檢測和遠端問診的服務機器人未來有很高的潛力。
3・餐廳:
在中國要體驗服務機器人最常見的場景大概會是餐廳。餐飲上目前導入的有迎賓機器人、點菜機器人和送餐機器人,可隨餐廳的需求去整合。近年來有更多餐飲業為了行銷和效率上的需要,願意嘗試延伸其他餐廳服務如炒菜或調酒等。雨涵自己觀察,在一些重點推廣機器人的中國城市已經有約1/10的餐廳有採用服務機器人。
4・旅館:
阿里在旅宿上也有嘗試推廣相關的機器人的整合服務(如:杭州阿里巴巴未來酒店),從迎賓、住房登記、房間領航、客房服務都有搭配相對應的服務型機器人,算是無人酒店的整合解決方案的重點之一。
5・保全:
保全警衛(安防)算是一個剛性(必要)需求。機器人除了不會累,進行檢查任務較不容易出錯,也蠻適合處理一些持續性的重複工作,像是警衛的定點巡邏等。保全型的服務機器人可以用於工廠機房、百貨商城或是一般的住宅大廈,負責定時定點的巡邏匯報工作,甚至搭配溫度感測或其他偵測感應器,可進階處理重要場域的數據監測任務。雨涵認為保全警衛也是上述服務機器人裡,相對穩定的一個重要垂直場域。
機器人市場未來普及的關鍵: 5G、軟硬體、彈性設計
智慧型手機的高速發展不脫離3G/4G的網路科技演進和手機照相功能的進步,我們也跟雨涵聊到了她認為未來機器人市場要普及的關鍵是什麼,雨涵很清晰地整理出以下幾點:
1・5G發展的普及:
採用5G加上物聯網(IOT)技術可以解決以往終端產品的連線速度、連線品質和功耗問題,能夠大大降低連線延遲,提升處理速度還有降低電力消耗。
2・高精度硬體傳感器和穩定安全的軟體演算法:
採用高精度的硬體傳感器搭配不斷優化的軟體演算法,可以幫助機器人累積對於複雜環境的辨識和判斷,確保機器人能夠穩定安全有效率的運作。比如像是機器人的行進,在環境中可能有水或石頭等複雜的狀況,它可能就需要依賴融合的硬體傳感器去識別,並根據不同的室內/室外狀況自主感知判別後軟體去計算在該場景中最優方案,並找出避開障礙或繼續前進的最佳解。
3・商業端的彈性運用:
目前使用服務機器人在例行性的工作上確實可以為企業節省人力支出,但是服務業有時候會有緊急的突發需求,比如餐廳的季節性行銷活動或簡單的變動菜單等。但若將每個任務/事件都設計到機器人內,除了耗時又會令企業的研發成本提高。因此需要在業務端的設計環節中不斷取得彈性與平衡,才能達到降本提效的成果。以餐飲機器人舉例,每間餐廳應該建議先發展一個通用的平台架構設計,將可重複用的功能模組化,這樣有類似功能需求的其他機器人也可以使用之前的設計,不用重複開發,省時又提生效率。
機器人在阿里巴巴是如何被定義與設計?那些與其他產業的同與不同
談到阿里巴巴如何設計機器人,在流程上雨涵所不斷強調的「整合」兩字可一以貫之。首先,相較其他產品,機器人本來就是一門更強調跨領域整合與集成的產業,在阿里的機器人部門也非常鼓勵員工們培養跨領域的技能和知識,以方便大家工作上的交流和解決問題的能力,所以像互動設計師或音樂設計師會寫Python語言,或是硬體工程師會寫Unity程式,在他們的部門都不是奇怪的事,部門本身非常重視員工的解決問題的整合能力。
其次,在專案流程上也會強調一個整合的團隊合作提案。舉例來說,機器人部門收到商務部門傳來的需求後,會安排一個所有功能小組的討論會議,然後所有參與此專案的專案組員(包括實習生)都會參加Kick-off會議,這包含結構、電子、軟體、測試、算法、產品經理、項目經理、工業設計和互動設計等功能單位。
會議中,每個單位會輪流提出他們對案子的想法、有哪些評估的困難點和討論該如何合作,也會針對資源對接/交付日期等彼此協調,最後再提出一個統整的解決方案去提案,若高層或需求單位有不同意見再回來修正。這種任務導向型的專案管理除了增進效率,也可以讓小組的溝通從上到下更透明化,因為所有提案的決定都是所有組員的共識意見,大家對於專案的掌握度也更高。由此可知,機器人設計與其他產業不同的首要之處在於著重整合。
團隊內部小組討論與機器人模擬測試
其次,談到互動設計本身,雨涵認為機器人與其他產業的不同的地方是 「多模式(多模態)人機互動(Multi-modal Interaction),也就是相較一般手機的app螢幕觸控設計而言,機器人還多了語音、視覺、動作、環境等多種型態的互動方式。多模式互動設計所必須要處理的輸入/輸出方式更廣更複雜,乍看之下雖然似乎賦予設計師更多的自由度,但其實在系統條件有條件的限制下(比如硬體的記憶體),設計師依然被賦予需要做最優化/最佳化的取捨。有關於機器人的多模態設計,雨涵會在之後的演講中更進一步說明。
但機器人設計也是有與其他產業相同的部分,比方說一樣有實地調查(Field study)或是雛形測試(Prototype test),且這些測試的研究結果會反過來再改變/改善當初的設計決策。雨涵以之前所碰過的案例說明,曾經一個案子的實地調查結果發現場景內的長毛地毯會影響機器人的行動力,最後內部開會決定回頭修改機器人的滾輪大小,或是乾脆請業務部門的人溝通案主將地毯撤換掉;也曾經碰過設計案例是機器人預設是需要透過連線雲端來進行語音互動的設定,但因為該場景是在地下室Wi-Fi訊號不好,最後必須取捨請開發端將必要的互動腳本改存機器人本機上,以避免機器人在特殊情況下無法適應某些任務情境。
機器人產業裡的互動設計師:除了設計專業,還建議要會寫程式
如同前面提到的部分,阿里巴巴鼓勵機器人部門的員工具備跨領域的技能和知識,那麼對於機器人互動設計師,有哪些必備或是需要發展的能力呢?雨涵以自身的經驗表示,設計師除了基本的平面設計專業之外,建議要有能夠做動態雛形/原型(Prototype)或是寫程式的能力。因為機器人設計本身要考慮的項度比較多,光用靜態的設計往往很難將設計概念解釋清楚。若是會寫程式可以直接做一些互動雛形,在演示上可以清楚看到機器人在不同狀態與不同場景切換時的狀況,這可以節省很多與產品經理、工程師和測試人員的溝通時間。
此外,在概念呈現或是後續發表的時候,有時也需要製作產品動畫來方便團隊對內的溝通和對外的展示宣傳。程式的部分,雨涵建議是機器人設計師學習或具備Java Script或HTML語法類的前端(front-end)程式能力(初中級即可),甚至如果熟悉Android的開發會更好。
機器人科技產業的入門:最重要的是一顆勇敢的心
雖然機器人的互動設計師建議的必備能力──程式設計似乎是很高的門檻,但雨涵以自身的經歷鼓勵所有人(不只設計師)──只要有一顆勇敢的心,要跨足類似機器人設計的科技業其實並沒有想像的高。
她以自身舉例,以前只是一個大學念文科,研究所才去念設計的女生,剛開始工作時一直不敢嘗試平面設計之外的工作內容,覺得科技似乎遙不可及。但在後來慢慢進了業界以後,因為歷任工作不得不試著去學習一些跟科技相關的技能和知識去解決設計上碰到的問題,比如學寫前端程式、了解雲計算、觸碰人工智慧(AI)...等。
後來才覺得,早期當初對於文科的定義/標籤其實限制了自己的成長。尤其她以機器人互動設計師的徵才條件來進一步說明,雖然會註明如果有相關業界經驗更佳,但其實對初級/菜鳥設計師的基本要求可能只是有碰過軟體或硬體的任一相關設計專案即可,關於機器人的業界知識或技能都可在入職之後再補強或自我學習。因此雨涵也鼓勵大家能夠突破對自己過往專業的標籤,勇敢跨出舒適工作圈,才能探索出自己的「其他可能」。
但對於如何可以找到機器人設計師的工作以及入行,後續雨涵會帶來更多實用的建議,這包含:
1・機器人設計師的能力模型:
雨涵會以人力銀行/獵頭網上的實際人力需求案例,告訴大家最基礎所必備的設計能力是什麼,另外也會建議新手該怎麼入門和學習機器人的相關知識。
2・機器人設計師的作品集:
另外雨涵也會以資深圈內人的角度,以實際的作品案例告訴大家該怎麼準備面試作品集,包括平面設計應該如何呈現,或是網頁演示應該做到什麼效果..等。
對所有未來設計師的期許:成為一個不設限的跨領域專業人才!
跟雨涵的遠端採訪其實非常有趣而且內容豐富,除了理解中國機器人業界的發展和她個人的工作,透過簡單的電腦屏幕和麥克風其實感受最深的是她對設計和工作滿滿的熱情,這也是她當初投稿IxDA演講的初衷──希望以過來的人經驗啟發台灣的設計師,讓他們少走點彎路,而且透過分享可以讓彼此成長,畢竟只有在大家互相成長的狀態下,科技跟產業才能發展得更好。
以此概念再延伸,其實雨涵認為未來不管你是哪個產業的設計師或其他專業人才,跨界學習與合作才是可長久的軟實力。畢竟科技發展迅速,待解的問題日益複雜,在未來科技跟設計需要各種不同領域的人來合作,才能夠在不同的領域激盪出對未知複雜問題的一個新解法。
所以建議大家在未來都想要繼續走設計的話,可以勇敢往跨領域/集成類型的產業發展,因為你原本的能力可能是個入門的契機,但要走的長遠或解決更多複雜問題,還是有賴於對其他橫向能力的掌握(比如會寫程式)和經驗(如軟硬體整合的經驗)。能夠同時處理設計和科技上的複雜問題,對於未來的設計是很有競爭力的。
雨涵認為,機器人能夠完成任務需要用理性來開發,機器人能夠實現交流需要用感性來設計,人機交互中,理性與感性缺一不可。
雨涵最後不忘自我勉勵和期許所有設計師,希望大家未來除了秉持設計專業同時不受限工作職稱限制,還能保有一個開放學習的心並勇敢擁抱科技,努力成為一個有競爭力的設計X科技的跨領域設計師!
Credit
撰稿/採訪者:Swatch Su 蘇渙群 / swatch@ixda.org.tw
攝影:Lindsay Hsieh
編輯:De Jiun Lee, Leona Lin, Lindsay Hsieh
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