AI“大脑”推动人形机器人创新发展

发布时间： 2023年11月18日

文章来源：人民数据

人形机器人作为人工智能、高端制造、新材料等先进技术的集大成者,一直以来都是众多科幻电影的主角,承载着人类对未来科技世界的憧憬。近日,工信部印发《人形机器人创新发展指导意见》,提出一系列发展目标。根据该意见,到2025年,我国人形机器人创新体系将初步建立,“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破,整机产品达到国际先进水平,并实现批量生产。

人形机器人产业快速发展,成为科技竞争新高地

人形机器人特指模仿人的形态和行为而设计制造的机器人。在享有“制造业皇冠顶端的明珠”之称的机器人产业中,人形机器人因其复杂的结构部件和超高的技术难度成为“明珠中的明珠”。人形机器人技术加速演进,已成为科技竞争的新高地、未来产业的新赛道、经济发展的新引擎。

早在1973年,日本早稻田大学推出Waseda Robot,被视为人形机器人的雏形,之后多家日企入局,开辟了细分赛道。

左图:日本早稻田大学于1973年推出WABOT-1;

右图:日本早稻田大学于1984年推出WABOT-2

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后续,美国麻省理工学院研制出了仿人形机器人科戈(COG),德国和澳洲共同研制出了装有52个汽缸,身高2米、体重150公斤的大型机器人。本田公司最新开发的新型机器人“阿西莫”,身高120厘米,体重43公斤,它的走路方式更加接近人。

仿人形机器人科戈(COG)

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2022年10月1日,特斯拉CEO马斯克带人形机器人擎天柱(Optimus)正式亮相。官方消息称,这款机器人高1.72米,重56.6公斤,可拿取约20千克重的物品,行走速度为每小时5英里(约时速8公里)。在现场,机器人展示了稳步行走、转体俯身、挥手与台下观众打招呼、以缓慢速度挥手,做简单的舞蹈动作等动作。另外,特斯拉还展示了人形机器人擎天柱在汽车工厂搬运箱子、浇水植物等的视频。马斯克透露,这款机器人售价预计不到2万美元,比汽车还便宜。

擎天柱(Optimus)在办公室给花浇水

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近年来,国内人形机器人从无到有,技术成果层出不穷,应用场景不断扩展,核心零部件国产化进程不断加快,逐步向更先进、更智能的方向迈进。在2023世界机器人大会上,就有众多国产人形机器人惊艳亮相。有业内人士称,这是近几年来人形机器人呈现最全、最多的一届机器人大会。

仿诗人李白的仿生人形机器人

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人形机器人为什么快速发展?

人民数据研究院总结发现,人形机器人之所以快速发展,主要得益于以下几个方面的因素:

首先,技术进步是推动人形机器人发展的关键因素之一。随着人工智能技术的不断发展和创新,人形机器人的智能化程度不断提高,能够更好地适应各种复杂的环境和任务。同时,人形机器人的设计和制造技术也不断得到优化和改进,使其更加灵活、精准和可靠。

其次,人形机器人产业链的完善也为行业发展提供了强有力的支持。人形机器人是一个涉及多个领域和技术的综合性产业,包括机械制造、电子工程、计算机科学、人工智能等等。随着这些领域技术的不断发展和创新,人形机器人的产业链也不断得到完善,从设计、制造到应用和维护等各个环节都能够得到更好的支持和保障。

此外,科技巨头的入局也为推动人形机器人行业发展起到了重要作用。谷歌、亚马逊、百度、腾讯、小米等科技巨头纷纷进入人形机器人领域,展开对该产品的研发和应用。这些巨头的加入不仅为人形机器人带来了更多的资金和技术支持,还加速了该领域的技术创新和应用拓展。

最后,市场需求也是推动人形机器人快速发展的重要因素之一。随着社会经济的发展和人口老龄化的加剧,人们对于服务型机器人的需求越来越迫切。而人形机器人作为服务型机器人的代表之一,其应用场景和范围也不断得到拓展和延伸,从家庭服务、医疗护理到工业生产、军事等领域都有着广泛的应用前景。

人形机器人创新发展,重点在其“大脑”

党中央、国务院高度重视未来产业发展。相关政策规划指出,要“以科技创新推动产业创新,积极培育新能源、新材料、先进制造、电子信息等战略性新兴产业,积极培育未来产业,加快形成新质生产力,增强发展新动能”。

据国际机器人联合会数据显示,2022年全球工业机器人新增装机量为53.1万台,我国装机量超过全球总量的50%,连续9年位居世界首位。我国机器人产业韧性稳定向好,2022年人全行业营业收入超过了1700亿,工业机器人产量为44.3万套,服务机器人产量达到了645.8万台。2023年上半年,我国机器人产业整体保持稳定增长态势,工业机器人产量达到了22.2万套,同比增长了5.4%;服务机器人产量达到了353万套,增长了9.6%。

此前,工信部科技司相关负责人曾公开表示,我国人形机器人产业已有一定基础,但在关键基础部件、操作系统、整机产品等方面仍存短板弱项,需要集聚资源推动关键技术创新。中国人工智能学会理事、北京信息科技大学自动化学院副院长陈雯柏持相同观点。他认为,当前,国内人形机器人领域的发展现状总体上还处于追赶阶段,但人形机器人产业正处于快速发展的阶段。面向特种领域、制造业典型场景以及民生等重点行业,人形机器人技术发展的重点是提升其在恶劣环境中的本体控制、快速移动和精确感知能力。

人形机器人是软硬件能力高集成的实体,商业化的核心突破点在于“AI大脑”。可以说,当前的AI大脑在逻辑思维和行为智慧决策层面还需要一段成长空间,其驱动力很大程度上来自于算法的升级与高水平的智能化。指导意见中提出,以大模型等人工智能技术突破为引领,在机器人已有成熟技术基础上,重点在人形机器人“大脑”“小脑”“肢体”关键技术、技术创新体系等领域取得突破。同时,还对人形机器人产业培育重点产品、拓展场景应用、营造产业生态、强化支撑能力和保障措施5个方面做出了要求。

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(作者:人民数据研究院研究员邓思敏)

(编辑:王小莉)