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AWS 案例研究: 软银机器人

2020

软银机器人(上海)有限公司隶属软银机器人集团,集团总部设立在日本东京,员工遍布亚太,欧洲,美国等国家和地区。公司秉持为人类幸福创造科技革新理念,为各行各业提供优秀机器人解决方案。目前,软银机器人的产品及服务已经成功导入零售业、旅游业、健康陪护、政务服务、金融及教育等各行各业当中。软银机器人集团于2014年成立,致力于利用机器人技术使人类生活更加舒适、安全、高效。2015年正式发售的120厘米高的 Pepper(派博) 拥有拟人化的设计与饱含亲和力的肢体语言,能够快速建立自然流畅的人机交流模式,激发人类的情感共鸣。

业务需求与挑战

2018年软银机器人(上海)有限公司成立以来,Pepper机器人短期内就在零售门店、银行、学校、养老护理等领域得到了广泛的应用。随着应用规模的不断扩大,Pepper这样一款全球合作研发的新型智能产品在中国的运营也遇到了新的挑战。

首先,网络通讯延迟为客户体验造成一定影响。“机器人作为新型应用,无论是系统还是应用软件都需要快速的迭代。早期,由于更新服务器位于海外,我们有的用户在进行机器人操作系统升级时会遇到因为延迟问题导致升级失败的情况,极端情况下可能还需要机器人返厂解决故障。这不仅会影响客户体验,也给售后支持部门带来了很大的压力。”软银机器人平台技术总监陈雷说。

其次,本土化解决方案的数量亟需丰富。相比于其他国家和地区,软银机器人全面进入中国市场的时间较短,初期技术团队需要面对多方面的工作,而保障机器人平台良好运作又离不开运维支持,这就需要探索一种新的方法,让中国区域的业务可以用更快捷、低成本的方式快速发展,并且能够针对中国本土用户需求快速地开发和交付机器人解决方案。同时,软银机器人希望在中国市场推出的机器人产品能够在设计、软件、运营等多方面满足本土的法律法规要求,这样才能够让产品覆盖到更多的行业用户,并从中获得效率与价值。

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AWS为我们提供了一个捷径,全球一致的技术架构使得海外技术团队研发的机器人基础服务可以在无需过多修改代码的情况下直接部署在AWS中国区域,我们的解决方案从研发到部署,周期更短、更高效,并且只需为容器所需资源付费,相比于原方案成本节约超过30%。”

陈雷
软银机器人(上海)有限公司 平台技术总监  

为什么选择Amazon Web Services

在软银机器人进入中国市场之后,为了快速追赶全球其他地区的步伐,并且为中国地区用户提供更加优质的服务,软银机器人中国团队选择AWS为Pepper机器人提供云端管理平台、机器人网关、操作系统的升级服务和面向客户的应用市场与开发工具下载等核心应用服务的支撑。之所以做出这样的选择,软银机器人中国团队认为AWS在以下几方面具有突出优势: 

  • 全球架构的一致性
  • 灵活的无服务器计算能力
  • 本地化服务与完整合规性支持
  • 全球架构的一致性
  • AWS拥有覆盖全球的广泛云计算基础设施,其可靠性经过了数百万活跃用户的验证。基于这一优势,软银机器人欧洲、日本等国的团队一直在使用AWS云服务来为Pepper机器人业务提供支持。“AWS为我们提供了一个捷径,全球一致的技术架构使得海外技术团队的机器人基础服务可以在无需过多修改代码的情况下直接部署在由西云数据运营的AWS中国(宁夏)区域上,缩短后端服务平台与前端机器人设备之间的距离,借助Amazon CloudFront实现固件和应用的快速分发。“陈雷介绍道,”AWS对于开发人员友好的体验可以让我们专注于本土化解决方案和增值应用的研发。”

  • 灵活的无服务器计算能力
  • 机器人应用是现代化应用程序的典型代表。AWS在云上提供了丰富的无服务器计算解决方案,能够帮助软银机器人中国团队以更高的灵活性和更低的成本为Pepper机器人构建应用。“通过AWS FargateAmazon Elastic Container Service (Amazon ECS)的无缝集成,结合AWS LambdaAmazon Kinesis等服务,我们构建了完全无服务器化架构,并结合Amazon CloudWatch进行系统监控和操作审计,采集关键运行指标,让应用程序具备丰富的可观测性。”陈雷说,“这样的方式一方面可以加速应用研发和交付时间,另一方面也能够让我们的机器人云端管理平台、操作系统升级服务和面向客户的应用市场等核心应用更加稳定可靠。”

  • 本地化服务与完整合规性支持
  • AWS作为一家国际品牌的云服务商,在中国本土由西云数据运营的AWS中国(宁夏)区域和光环新网运营的AWS中国(北京)区域构成,提供经过合规认证的数据中心和云计算服务,不仅让中国市场上的用户可以获得本土化的服务,同时也能够帮助客户的云中IT基础设施满足中国的法律和监管要求。 ”作为一家业务遍及全球的企业,合规一直是软银在全球业务运营中的重要关注点。由西云数据运营的AWS中国(宁夏)区域在合规性方面的优势让我们有信心将Pepper机器人交付给更广泛的中国行业用户。”陈雷谈到。

图1是软银机器人基于AWS的系统架构图,所使用的AWS云服务包括Amazon ECS、AWS Fargate、Amazon Simple Storage Service (Amazon S3)、Amazon CloudWatch、Amazon CloudFront、Amazon ElastiCache、AWS Lambda、Amazon Kinesis等。

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图1 软银机器人Pepper基于AWS的应用架构示意图

获得的成效

软银机器人通过与AWS合作并借助一系列无服务器架构的云服务来支持Pepper产品,取得了多方面的显著收益,这些收益包括:
首先,AWS成熟的云服务和全球技术架构一致性能够快速地支持软银机器人在中国区域的业务运营并实现客户体验优化。“在使用AWS云服务支持Pepper机器人产品之后,我们可以在不改变任何技术架构的情况下提升产品稳定性。经过实测,端到端应用程序的平均延迟时间从原来的400毫秒降低到100毫秒以下。”陈雷说,“针对机器人的OTA和远程更新等关键维护过程变得更加可靠,更新或应用分发时间在15分钟内即可完成,使得客户对机器人产品满意度有了非常大的提升。”

其次,简化运维工作,帮助软银机器人中国团队用更具成本效益的方式实现业务快速发展。得益于在AWS上大规模采用无服务器计算架构与容器化的应用,软银机器人中国技术团队不仅可以快速地构建基础环境,并且能够减轻运维工作量,让业务工程师能够将全部精力投入到机器人解决方案的研发工作上。“AWS Fargate支持所有常见的容器使用场景,我们的工程师可以利用这样一个无服务器化的计算引擎,针对客户需求快速完成开发和交付。相比于传统的虚拟机部署方式,我们的解决方案从研发到部署周期更短、更高效,并且只需为容器所需资源付费,能够节约超过30%的成本。”陈雷谈到。

此外,与AWS的合作也让软银机器人在技术革新和市场拓展方面取得了收益。“AWS是一家注重技术和创新的公司,这与软银机器人‘为人类幸福创造科技革新理念’相一致。AWS架构师团队会定期与我们进行技术沟通,交流最新的技术发展趋势,对应用进行持续的优化。”软银机器人平台技术总监陈雷说,“AWS也与我们一起组织黑客松活动,让更多开发者、用户和学生了解Pepper机器人的能力,充分发挥想象力使用AWS技术和Pepper开放平台构建服务于不同应用场景。”

展望未来

软银机器人将继续与AWS在前沿科技创新领域保持紧密的合作。随着AWS在中国区域落地更多的机器学习与人工智能相关服务,软银机器人技术团队计划引入包括Amazon Transcribe在内的众多服务赋予Pepper机器人更高效的AI能力,在商业、教育、科研等领域为更广泛的用户提供更加流畅、自然的人机交互体验。


关于软银机器人

软银机器人(上海)有限公司隶属软银机器人集团,集团总部设立在日本东京,员工遍布亚太,欧洲,美国等国家和地区。

为什么使用AWS

  • 全球架构的一致性
  • 灵活的无服务器计算能力
  • 本地化服务与完整合规性支持

使用的AWS服务

Amazon Elastic Container Service (Amazon ECS) 是一种完全托管的容器编排服务。

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AWS Fargate

AWS Fargate 是一种适用于容器的无服务器计算引擎,可与Amazon Elastic Container Service (ECS) 和 Amazon Elastic Kubernetes Service (EKS) 一起使用。

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AWS Lambda

通过 AWS Lambda,无需预置或管理服务器即可运行代码。您只需按使用的计算时间付费。

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Amazon S3

Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) 是一种对象存储服务,提供行业领先的可扩展性、数据可用性、安全性和性能。

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