当前位置: 华文世界 > 科技

对话行业领先机器人企业:大模型时代 具身智能重塑机器人未来

2024-09-05科技

编者按

具身智能是当前全球人工智能领域的前沿热点,也被视为下一个AI浪潮。近两年,以大模型为代表的人工智能技术加快推动具身智能研发应用,掀起机器人产业变革浪潮。据悉 2024 年以来,机器人行业融资异常活跃,尤其是人形机器人赛道融资热度持续高涨,研发应用进入新阶段,商业价值和市场前景备受产业关注。

在人工智能创新创业领域里,智能安防机器人是最具发展潜力的品类之一。近年来智能物联感知、云边协同、AI算力、大模型技术的快速发展,催生了越来越多的智能安防机器人,在安保巡逻、设备巡检、灾情预警、交通监控、智能驾驶、特种服务等细分场景落地应用,释放出了巨大发展空间。当下,随着机器人产业蓬勃发展,应用场景持续扩展,公共安全领域被视为各类服务机器人应用的一大市场,展现出巨大的发展潜力和广泛的应用前景,将为安防新质生产力的发展注入强劲动力。本期专题,我们荣幸地邀请了五家业界领先的机器人企业相关负责人,他们将共同深入探讨由具身智能、AI 大模型驱动的智能安防机器人领域的最新发展,为读者提供丰富的洞见。

对话嘉宾

【中国安防】:当前具身智能、人形机器人爆火,对于这两个概念您是如何理解的?人形机器人是实现具身智能最好的形态吗?两者发展火热背后的主要驱动力是什么?

李超鹏: 具身智能的发展依赖一系列先进技术的支撑。从我的理解来看,具身智能是指机器人拥有感知和判断能力,并能够根据感知到的环境做出决策和反应,具备了智能体最初的样子。而人形机器人具备了人类最核心的行为方式:用双腿行走,用双手使用工具,拥有与人类相似的视野,可以更加匹配人类创造的人机工程学环境,这样的机器人有望将人类从繁重的体力劳动中解放出来。从目前来看人形机器人的确是实现具身智能的最好形态, 因为人类本身就是地球上最好的具身智能体,是上帝造物的结晶,姚期智院士也对此有明确的认同。

最近一两年具身智能、人形机器人产业发展受到了极大关注,背后的驱动力主要来自几个关键因素:一是技术的发展突破。包括各种传感器、芯片以及算法技术等,尤其是生成式人工智能技术的重要突破,大大提高了 AI 算法的效率和效果;二是一些极有社会影响力的团队或个人,比如特斯拉、OpenAI、NVIDIA、马斯克等等,对整个行业起到了引领和标杆的作用;三是来自资本市场的积极推动也为行业的发展注入了活力。这些因素共同推动人形机器人行业快速发展,促使众多公司如雨后春笋般涌现,大家都希望抓住行业发展的风口。对这一趋势,我持客观的观察态度,或许我们可以「让子弹再飞一会儿」。

舒绪琼: 当前在公众的认知中人们往往将具身智能与人形机器人等同起来。我们认为,具身智能与人形机器人不是完全相同的概念。具身智能是由图灵在上世纪中叶提出的概念,它指的具身智能是指一种智能系统或机器,能够通过感知和交互与环境进行实时互动,通常具备感知、认知、决策和行动的能力。其核心在于:一是理解人类情感的能力;二是与环境互动的能力。满足了这两个条件就是我们广义的具身智能定义。

具身智能是一个广泛的概念,它并不限定机器人的特定形态。人形机器人只是具身智能中的一种载体表现形态。而且我们认为机器人的形态应当服务于它的功能和价值。例如,如果机器人需要快速移动,轮式可能比人形更合适;如果需要空中移动,可能需要翅膀或螺旋桨。人形机器人的通用性广泛,但我们认为只有当应用场景需要机器人以人的形态呈现时,人形机器人才是最佳选择。

柏林: 人工智能的每次重大进步都深刻影响机器人行业的发展。特别是这两年生成式人工智能、多模态大模型的出现,使得机器人的智力和执行力得以快速提升。以前的机器人无论是工业类机器人、服务机器人还是特种机器人,通常是通过编程定义机器人执行特定的任务和动作,反馈固定结果。随着大模型的引入,机器人的训练和迭代速度得到了显著提升,具有了自主学习和决策能力,使得它们能够更像人类一样执行任务。这种结合了大模型的机器人,我们称之为具身智能机器人,它们具有物理实体,能够执行类似人类的工作,最终实现替代人超越人。

人形机器人是具身智能的一种表现形式,其优势在于仿生设计,能够模拟人类的多种动作。大模型的加持使得人形机器人在环境适应性和执行不确定任务方面的能力得到了显著提升。然而,人形机器人并非万能,它们在类人操作任务上可能更易于替代人类,但轮式、工业类、重载类等不同品类的机器人将来一定是并存的,它们将在更多领域和特定场景继续发挥重要作用。

我们认为具身智能是对机器人的重塑,人形机器人是对机器人的执行力或者说增加其价值方面有极大的补充作用。机器人的设计不应过分强调外观的仿生,更应注重其功能性和适应性。机器人的最大优势在于其可塑性,设计时应围绕具体应用场景考虑其形态和功能,以满足特定的操作需求和承载能力。

李金波: 具身智能是人工智能的一个发展领域, 其最大特质在于它能够以人的视角去自主感知物理世界,用拟人化的思维路径去学习,并做出人类期待的行为反馈,而不是被动地等待数据投喂。人形机器人作为具身智能的重要载体,能够提供更复杂的行为语义和迭代基础。具身智能和人形机器人是两个紧密相关且充满潜力的概念。具身智能为人工智能的发展提供了新的思路和方法,而人形机器人则是具身智能的重要载体之一,两者共同推动着人工智能技术的不断进步和创新发展。

人形机器人是否是实现具身智能最好的形态, 目前并没有绝对的定论,因为它取决于多个因素。人形机器人是实现具身智能的一种重要形态,但不是唯一的选择。在推动具身智能的发展过程中,我们需要不断探索和创新,以寻找更加适合不同应用场景的机器人形态和技术方案。

【中国安防】:就您的观察来看,目前人形机器人发展水平处于什么阶段?在安防领域人形机器人的应用潜力和前景如何?

李超鹏: 人形机器人目前还处在早期发展阶段, 但也是爆发的初期。我认为,安防领域是机器人「取代」人类一些危险性工作最为合适的领域之一,具有很大的应用潜力。我本人在安防行业前线深耕多年,亲历过火灾现场、化工厂、粮仓、煤矿隧道、雪山和荒漠等极端工作环境。在这些艰苦危险的环境中,我们的安防人员从事着极其危险的工作,也有很多人为此献出了生命。如果未来包括人形机器人在内的越来越多的服务机器人能够代替人类在这些高风险的安防领域执行任务,那么它们的价值将是不可估量的,机器人将成为人类的英雄与伙伴。

柏林: 我们现在接触到的一些场景和项目,用户更强调的是结果导向和性价比等。在安保巡逻领域,是否一定需要人形机器人或者机器人加臂的方式往「类人形」进化,核心还是要结合具体的场景需求。比如有的场景轮式机器人加臂的用处不是太大,反而因此增加了成本,增加的成本与应用价值是不是对等这是要考虑的。而有些特殊环境巡检,机器人加了臂之后操作性显著提升,可以把人彻底解放出来,这个时候我认为「类人形」或者是把人形的相关技术做一定的转化是非常有用的。「类人形」更可能符合当下乃至未来一段时间的实际需求,也更容易实现落地和商业化。

未来,随着技术的发展和成本的降低,机器人的形态将更加多样化,智能水平将极大提升,应用场景也将更加丰富。无论是安防巡检、物流配送还是餐饮服务,机器人将根据不同的需求进行定制化开发, 并展现出其独特的价值和潜力。

舒绪琼: 目前,国家政策倾向于将人形机器人作为一个单独的赛道,资本市场的关注度也很高, 这些因素推动人形机器人获得了新进展,但人形机器人的发展仍面临能耗、续航等不少挑战,商业化落地需要过程。相比之下,其他形态载体的具身智能机器人, 比如智能安防巡逻、巡检机器人近年来在园区、医院、工厂仓库、商业化综合体等越来越多的场景实现了落地应用。

安防领域的核心需求是基于视觉识别能力的算法,即机器人在识别到异常情况后能够进行相应的处理、干预或发出预警。这些应用对安防系统的智能化升级至关重要,是真正具有应用潜力和前景的具身智能产品。因此,我们其实是不用拘泥于机器人的形态的。

庞向南: 目前人形机器人的发展仍处于初级阶段,在运动控制、感知能力、智能决策等方面还存在许多挑战。在安防领域,人形机器人具有很大的应用潜力和前景,尤其在巡检、监控、预警等方面, 能够提高安防工作的效率和准确性。此外,人形机器人还可以与其他安防设备和系统进行集成,实现更加智能化的安防解决方案。

【中国安防】:当前大模型技术快速迭代,大模型技术将如何影响机器人的智能化进程?大模型加持下的智能安防机器人产品与上一代产品有什么区别?

柏林: 人工智能的进步正在成为机器人产业发展的重要引擎。以前,机器人主要依赖人类预设的程序来执行重复性任务。现在,借助视觉大模型等技术,机器人对环境的感知能力、判断能力以及算法的识别准确率以及数据分析挖掘等方面大幅提升。同时,大语言模型的应用也极大增强了人机交互的能力。机器人不再仅仅是执行预设任务,而是能够理解语音指令,规划并执行任务,显示出更高的智力水平。这种灵活性和自主性的提升是以往机器人所不具备的。

此外,当机器人拥抱大模型,将提高机器人的泛化能力,帮助其快速理解复杂任务并对其分解,提高任务执行效率;机器人功能及能力不断拓展,可以适应不同场景及操作需求,应用范围更深更广;实现机器人任务级编程/ 交互,降低机器人使用门槛。目前机器人正在进入「AI 大模型」 时代,融合」AI大模型」 的 「具身 (EI) 智能」机器人将是当前公认的未来机器人的发展方向。

李超鹏: 当前大模型技术的快速迭代,得益于大数据的快速发展和积累,大模型的爆发是技术演进的必然。这一技术的进步,推动了传统机器人从单一智能快速演化为具身智能,实现了从被戏称为「人工智障」到实现真正的「智能人机交互」的跨越。在过去,智能安防机器人主要扮演执行者的角色,它们执行程序的规划、人为的控制,处理有限的感知。在大模型加持下,智能机器人利用海量的数据进行训练,可以更加自主的完成工作任务而无需人工干预,可以跨越过去无法通过的道路或障碍, 识别过去模糊不清的视觉对象,甚至可以预判很多人类也无法预判的结果。得益于这些进步,安防机器人的效率、容错能力和稳定性都得到了显著提升, 它们能够以接近甚至超越人类的工作效率和准确度完成各种工作任务。这不仅极大地提高了安防工作的质量和效率,也为机器人技术在更多领域的应用开辟了广阔前景。

舒绪琼: 大模型技术的进步与应用对安防服务机器人最大的影响是视觉识别方面。过去安防服务机器人主要基于深度学习的机器视觉技术进行识别,但传统视觉算法在识别复杂要素时往往会受限。随着大模型技术的赋能,机器人的视觉识别能力得到极大扩展和深化,能够识别更加综合和复杂的场景,不仅限于固定形态的人或物体,还能识别环境变化以及与业务逻辑和场景紧密相关的因素,具有更多的想象空间。

当前随着大模型技术的不断落地应用,映博智能已成功将语言大模型应用于迎宾接待机器人,显著提升了机器人的交互能力。在安防领域,映博智能在巡逻机器人中集成了AI 视觉算法,机器人通过搭载的摄像头在巡逻过程中能够识别各种潜在风险,如高温、异常闯入者、路面杂物堆积等,一旦检测到异常,机器人会通过后台的推送通道及时通知管理人员,大大提高了警情响应速度,也提升了整体的安全管理水平。

庞向南: 大模型技术通过提供强大的数据处理和学习能力,赋予机器人更深层次的语言理解、图像识别和决策能力,加速了机器人的智能化进程, 使其能够更好地与人类进行交互和执行复杂任务。

大模型加持下的智能安防机器人产品,在自主性、决策能力和环境适应性方面有显著提升,具有更高的智能水平、更强的适应性和更好的用户体验。

【中国安防】:过去机器人商业化落地有很多困难,目前随着技术的突破和产业环境的变化,商业化落地是否有较大进展?当前智能安防机器人场景化落地应用仍有哪些痛点难点待解?

柏林: 目前,各类机器人正处于一个充满潜力的初期爆发阶段。以警用和安保机器人为例,在「十三五」期间,这些项目得到了国家层面的重视和牵引,被列为公安部的重大专项课题。这一阶段主要是从无到有的探索过程,涉及如何做、怎么做、建立怎样的标准,警用机器人的具体场景应用、实战价值、演进路径、协同机制等也都在探索之中。进入「十四五」,包括人形机器人在内的相关机器人发展产业政策陆续出台,公安部等相关部门的行动比较密集,比如今年 3 月份公安部、工信部联合发布公安领域警用机器人典型应用场景征集通知, 为加速警用机器人规模落地给出了明确信号,也表明前期的试点示范、产学研用、创新研究初具成果, 具备多场景下的可复制性。机器人产业发展到了一个阶段性拐点,包括技术进步、产品成熟度、整体性价比以及客户认知与体验度都在快速提升。而从商业化角度来看,机器人的投资回报率(ROI)也变得更加合理。

虽然目前机器人行业进入了新的发展阶段,但在落地应用方面仍有不少挑战,从目前来看不管是to G 还是 to B 市场,采购和招投标流程尚未完全适应机器人的特点,需要与客户一起克服和探索。

此外,目前机器人的基数尚小,人机协同的工作模式和考核机制需要同步建立,确保机器人成为一线人员的帮手而非负担。技术上,需要考虑机器人对复杂环境的自适应性,同时要考虑成本问题, 避免成本和价格之间的矛盾。总之,机器人的商业化需要在采购流程、人机协同机制、场景适应性、成本控制和模块化设计等方面进行创新和调整,以实现技术与市场的紧密结合。

李超鹏: 过去机器人商业化落地的确比较困难,主要原因是机器人的大脑跟不上身体,如今智能技术的长足进步,改变了这个尴尬境地,但又进入了另一个尴尬的处境,就是身体可能跟不上大脑。因此机器人在商业落地上还有很大的挑战,尤其是以通用人形机器人为代表的智能产品,目前还很难在短期内取代那些专事专做的单性机器人产品,比如工业加工、特殊任务处理、特种场景应用等等。另一方面,虽然目前智能化取得了较大进步,但要做到跟人类接近的智能水平,机器人还有很长的路要走。对于安防领域机器人来说,这种现状更加明显,因为安防领域的数据比日常生活场景的数据要少得多,大模型技术要基于大数据的训练支撑才能爆发智能,安防领域非常欠缺这种支撑,这或许是行业最大的痛点和难点。

李金波: 近年来尽管 AI 技术在安防机器人中的应用日益普及,但应用中仍面临一些挑战,首先,算法的准确性和鲁棒性仍需提高。同时算法的泛化能力不足,导致在某些特定场景下应用效果不佳。其次,智能安防机器人的研发和生产成本较高,导致市场售价也较高,超出了部分用户的购买能力。如何降低成本,提高性价比,是市场推广过程中需要解决的重要问题。此外,部分用户对智能安防机器人的了解不足,对其性能和应用效果持观望态度, 市场宣传和教育不足,导致市场接受度不高。这些问题都有待行业持续推进解决。

舒绪琼: 从技术层面上看,随着大模型、AI 视觉算法等技术的发展,智能安防机器人的智能化水平和落地应用有了较大突破,但难点依然存在。比如算法仍需要适应多变的环境和客户需求,硬件方面则需要提高场地适应性、通过性和续航能力等。

在安防领域,映博智能专注于安防巡逻机器人, 并细分为室内型和室外型。室内环境相对单一,处理的问题和预警也相对简单,而室外环境则因地形、天气的复杂性以及人流的密集度而更具挑战性。室外巡逻机器人过去更多的应用是基于政府项目的合作,主要应用于人流密集区域,如火车站广场和夜市等。但其实随着智慧园区、产业园的规模逐渐增大,室外安防巡逻应用已经从原先的单一诉求逐渐转变为普适化的安全巡逻预警需求,而近年来室内的无人化智慧安防巡逻需求也不断涌现,映博智能顺应市场需求,聚焦室内场景目标是开发普适性强、通用性高的机器人,减少定制化开发的需求,因为商业化落地的规模关注的就是普适性,有普适性的产品才能实现更广泛的市场应用。

庞向南: 随着技术的突破和产业环境的变化, 机器人商业化落地取得了一定进展。然而,当前智能安防机器人场景化落地应用仍存在一些痛点难点,例如成本较高、技术成熟度不够、安全性和可靠性有待提高、相关法律法规标准不完善等。

【中国安防】:随着具身智能的快速发展,对于智能安防机器人的未来趋势您做何判断?

李超鹏: 智能安防机器人的发展我总体是非常看好的,未来的产品应该会从「执行」为主变为「自主」为主,更加智能化;从「复杂」形态变为「简易」形态,更加易于维护;从「单一」方式变为「协同」方式,更加高效;从「高成本」变为「低成本」, 更加普及市场;从「小众」场景变为「通用」场景, 更加广泛应用。

柏林: 高新兴对机器人未来的发展抱有坚定的信心,这种自信来源于我们在国产化替代、技术成熟度、客户和场景验证以及价格与价值平衡方面的不断努力和成果。未来随着机器人更大规模的应用,成本的降低和数据的积累,算法识别准确率和效率将更快提升,机器人产业将进入一个正向循环。这种正向发展不仅适用于国内,也有望在国际市场上展现竞争力。

舒绪琼: 当前无论是社会治安防控还是各行业安保升级、数字化发展,都亟需能满足人类基本工作特性的服务机器人来补充安保等行业劳动力,因此我们认为智能机器人在安防领域的发展是一个非常大的市场,也是一个向好的趋势。映博智能以市场为导向研发了智能安防巡逻机器人,模拟保安的巡逻方式, 让机器人能够像保安一样进行工作。未来,研发的重要方向将是使机器人更贴近人类保安的工作,承担更多职责,如丰富视觉算法、增强环境通过性和稳定性, 以及提升续航能力等,核心目标是让机器人的视觉和大脑功能接近人类水平,实现真正的智能化。

李金波: 随着具身智能的快速发展和技术的不断进步,智能安防机器人在安防领域的发展将呈智能化、自主化、多样化、人机协作等趋势与特点。未来安防机器人将在技术持续创新、产品差异化竞争、生态系统构建以及法规与标准制定等方面不断取得突破和发展。应用上,智能安防机器人将在商业建筑、医院、学校、政府机构等传统安防领域逐步被广泛应用。同时也会拓展至智能家居、海洋监测、工业安全等新兴领域和更多应用场景。

【中国安防】:贵公司目前在服务机器人领域发展方面进展如何?产品系列及重点应用领域涵盖哪些?未来的布局重点是什么?

柏林: 高新兴机器人成立于 2004 年,是机器人产品与服务提供商,致力于打造好用易用实用的机器人产品,面向公安、安保、工业巡检三大领域提供全栈式解决方案,用机器人守护公共安全、守护生产要素安全,并持续探索更多领域的机器人创新应用。

近两年高新兴机器人迈入了新发展阶段,产品在商业化落地方面取得了显著进展并实现了较大规模化应用。我们的产品部署覆盖了多个高端物业、大型园区、社区和商业区。在公安领域,我们不局限于机器人本身,而是结合大模型技术打造具身智能,并在方案设计上实现与多种感知装备的深入融合,包括物联网设备、安防系统、警用装备以及空中无人机等, 实现水陆空一体化立体作战和防控。在产品方面,我们开发了新一代产品,并做好了技术储备,可以实现国产化方案完全替代等。面向未来,高新兴机器人将始终坚守使命——用机器人守护安全,后续将围绕机器人装备化、协同化、具身化持续演进升级。

舒绪琼: 映博智能深耕商用服务机器人领域多年,致力于开发通用性强和普适性高的产品。PadBot 派宝机器人是映博智能推出的商用服务机器人品牌。派宝机器人系列产品横向布局,覆盖了迎宾接待、物流配送、安保巡逻、商用清洁四个可以用机器人代替人力重复性高、机械的劳动密集型岗位,搭建起了派宝机器人 X/W/S/C 系列核心产品矩阵,满足多样化的市场需求。目前派宝机器人产品已经在安防、学校、酒店、智慧工厂、写字楼等多个场景实现落地。

多年来,得益于强大的技术研发团队和持续创新投入,映博智能在机器人领域拥有多项专利技术,在人机交互、人脸识别、自主导航、底盘技术、自主运动、电机驱动等服务机器人底层技术上全部自主研发,铸就核心壁垒。这种全链条自控能力使我们能够确保产品的稳定性和周期稳定迭代,并在成本控制上具有竞争力。未来我们将持续深耕商用服务机器人领域,贴近用户创新并让创新有效落地。

李金波: 万为机器人是由原国防科大机器人成员创立,是安保、巡检类机器人产品及系统解决方案提供商,产品主要以轮式、轨道、履带式机器人为主,目前主要面向公共安防及特种巡检两大应用方向,覆盖了商业、办公、工业、公园、电力等应用场景。

万为机器人坚持技术创新,公司拥有业界先进机器人底盘控制技术、机器人低速无人驾驶技术以及图像处理算法技术等,累积了 200 余项专利技术, 在自主导航、自主避障、融合定位、多模态感知、人工智能与大数据分析方面均有重要成果。未来在做好现有业务发展的同时,也将逐步在人形机器人相关技术方面进行探索。

李超鹏: 明明机器人于 2018 年创立,是海能达投资公司旗下全资子公司,是全球领先的专用通信企业海能达集团在机器人领域的战略部署,深入探索特种行业客户对危险任务无人化的需求提供机器人等产品和解决方案,执行侦察、探测、处置、战略物资运输、巡逻等任务,保障生命和财产安全。目前我们的自主搜寻机器人、自主运输机器人、智能化爆炸物清理机器人以及替身协作机器人已经在实际应用的产品和技术。对于人形机器人等前沿技术,未来我们会有相应的探索及储备,在大模型技术、控制软件、动力系统、通信技术等领域都有投入和产出,将会有更多基于人工智能技术的产品逐一呈现,敬请期待。

庞向南: YOGO ROBOT 专注研发服务机器人, 产品涵盖安防机器人、递送机器人、空气净化机器人、环保回收机器人、机器人基站(station)等。目前, 公司已获得 700 余项专利技术成果,荣获上海市专精特新企业、国家高新技术企业等资质,牵头制定首个智慧楼宇机器人行业标准,是上海市政府建设智慧城市的战略合作伙伴。公司基于人工智能算法、L4 级别室内无人驾驶、群体智能、IoT 物联等先进技术,拥有全链路自研生态。

YOGO ROBOT 深耕服务机器人领域,以市场需求为导向,不断拓展应用场景,在会展、楼宇、园区、医院、机场、学校等场景均有落地应用,为智慧城市建设发挥着重要作用。

文/本刊记者 李红莲

文章来源于 【中国安防】 杂志2024年第8期