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从「炫技」到「服务」,具身智能让人形机器人叩开现实世界的大门

2024-10-25科技

从会聊天的陪伴机器人,到会烹饪的功能机器人;从第十届上交会,到刚结束的2024外滩大会,凡是有机器人展示才艺的展区,定是会场中最热闹的地方。在这些人形机器人的背后,实则为具身智能技术高速发展的体现。所谓具身智能,简单来说就是给能理解、推理并与物理世界互动的AI「头脑」,加上一个「身体」,而这个「身体」可以是各种形态,比如机械臂、汽车、亦或我们熟悉的人形机器人。这在国内外已形成一种不可逆的趋势。无论是中国工程院院士戴琼海还是英伟达首席执行官黄仁勋,都在公开场合表达过,人工智能的下一个浪潮将是具身智能。可以想象,那些曾经只在动漫影视作品中出现的机器人,正在陆续叩开现实世界的大门。

人形机器人有多能干?「炫技」给你看

人形机器人有多火热?从国内外科技大会上的机器人展示数量和技能,就能窥探一二。

2023年7月,联合国在瑞士日内瓦召开了「人工智能向善(AI for Good)」全球峰会,机器人多到被誉为科技界的「奥斯卡」。据媒体报道,包括全球首个超现实主义机器人艺术家「艾达」、人形摇滚歌手机器人「苔丝狄蒙娜」以及最先进的医疗保健机器人「格蕾丝」等等,都可以在这里看到。

峰会还举办了全球首个由机器人主导和参加的新闻发布会。9位人形机器人站在台前,自如地与记者互动,讨论关于人工智能技术的未来、发展方向、监管问题以及如何建立人机之间的信任。

回到国内,在今年8月举办的2024世界机器人大会上,集中亮相了27款人形机器人,创下历届之最。

比如,有具备拿水杯、搬运箱子等灵巧操作能力的电科机器人1号,它拥有在斜坡、碎石地、草地等非平整路面稳定行走能力,可应用于工业制造、安防巡逻、应急救援等领域;还有工业版人形机器人Walker S系列,能够与工人、AGV、无人物流车以及智能制造管理系统等协同,为工业场景提供稳定、可靠、安全、实用的服务。

2024年发布的【人形机器人产业研究报告】显示,全球人形机器人行业发展进入黄金时期,市场规模将呈现持续增长态势。预计到2026年,中国人形机器人市场规模超百亿,达到104.71亿元,2030年有望成长为千亿市场,市场规模达1192.46亿元。

从「炫技」到「服务」落地

在他看来,当前人形机器人领域面临的最大挑战是提高泛化性和通用性。虽然一些人形机器人已经能够完成简单的动作,如摆pose、跳舞等,但这并不足以体现其真正的价值。他提倡将重点放在训练机器人的抓取和放置等基本技能上,通过提高这些技能的泛化性来解决实际应用问题。「眼下,人形机器人的能力瓶颈并非在于‘大脑’的感知、理解、判断,而恰恰是缺乏类似人类‘小脑’的泛化执行能力。」王鹤说,这一瓶颈导致的问题就是人形机器人「干活」不够快、不够敏捷。他认为,这一瓶颈的根源是高质量数据的匮乏。「机器人‘大脑’所需数据可从互联网的文本、图像中获得,而‘小脑’所需的数据少之又少,有限的来源之一是国外部分企业采取的人工遥控机器训练的方式,采集到的数据既难、又贵、且慢。」

还有专家指出,实时性、推理速度也是当前具身智能面临的另一瓶颈。目前,基于大模型的机器人控制在线决策至少需50毫秒,一般延迟为1至5秒,无法满足工业场景3至10毫秒的需要。

「人形机器人是一块难啃的硬骨头,它的突破一定需要时间的积累和技术的沉淀,大规模量产、商业化也都是挑战。」多位受访者表示,尽管人形机器人的成长速度肉眼可见,但达到产业爆发的「iPhone时刻」还有距离。北京具身智能机器人创新中心总经理熊友军表示,人形机器人会率先在工业场景落地,接下来是应用于商业场景,最后是进入千家万户。其中,工业场景的落地最快今年或明年就能在部分试点实现,人形机器人「入户」则要10年左右才能实现。

人形机器人在中国的发展机遇

新兴事物的成熟总会遇到瓶颈,但好在,人形机器人在中国发展拥有自己的发展机遇。

一方面,中国正面临前所未有的人口老龄化问题,这让人形机器人在医疗、护理和日常生活辅助等领域的需求日益凸显。另一方面,新一代年轻人更倾向于追求知识和技能型工作,传统的体力劳动逐渐失去吸引力,这为人形机器人在制造业、农业和服务业中的应用创造了广阔的空间。

此外,全国各地都在加码推进机器人和智能制造领域的相关政策。

5月31日,【深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案(2023-2024年)】提出,加快组建广东省人形机器人制造业创新中心。

6月15日,【上海市推动制造业高质量发展三年行动计划(2023-2025年)】指出,瞄准人工智能技术前沿,构建通用大模型,面向垂直领域发展产业生态,建设国际算法创新基地,加快人形机器人创新发展。

6月28日,【北京市机器人产业创新发展行动方案(2023-2025年)】提出,着眼世界前沿技术和未来战略需求,加紧布局人形机器人,带动医疗健康、协作、特种、物流四类优势机器人产品跃升发展,实施百项机器人新品工程,打造智能驱动、产研一体、开放领先的创新产品体系。

这些利好政策的推出,将持续为中国的人形机器人发展与应用提供坚实的保障和支持。