




新華社發(fā)
此前的蛇年春晚上,10多臺(tái)宇樹機(jī)器人身著花棉襖登上舞臺(tái),,與真人舞者一起扭秧歌,、轉(zhuǎn)手絹,,引起各方高度關(guān)注。人們驚呼,,人形機(jī)器人來(lái)到普通人生活了,。
造一臺(tái)像人一樣的機(jī)器,是人類由來(lái)已久的憧憬,。從古書《列子·湯問(wèn)》中偃師造“人偶”的記載到1973年世界上第一臺(tái)人形機(jī)器人WABOT-1在日本早稻田大學(xué)誕生,,人們對(duì)人形機(jī)器人的探索從未停止。近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),,這一行業(yè)發(fā)展起起伏伏,,世界各國(guó)推出多種人形機(jī)器人,但總體發(fā)展較慢,。
如今,,為什么人形機(jī)器人的發(fā)展會(huì)突然加速?
機(jī)器人頻頻吸睛
“每走幾步就能遇上一個(gè)人形機(jī)器人,。”3月底,,參加中關(guān)村論壇年會(huì)的嘉賓表示,。年會(huì)期間,10多家企業(yè)的近百臺(tái)人形機(jī)器人活躍在迎賓,、交流,、主持、表演等場(chǎng)景,。
從春節(jié)至今的兩個(gè)多月里,,社交媒體上時(shí)常出現(xiàn)人形機(jī)器人的爆款視頻,展示前空翻,、后空翻,、騎自行車等絕技,刷新人們對(duì)具身智能的認(rèn)知,。
具身智能,,是近年進(jìn)入公眾視野的新詞匯。它強(qiáng)調(diào)智能系統(tǒng)與身體的緊密結(jié)合,,通過(guò)身體與環(huán)境的交互來(lái)實(shí)現(xiàn)智能行為,。與其區(qū)別的概念是無(wú)身體的智能,比如,,沒有物理身體,、完全依賴于計(jì)算和數(shù)據(jù)處理來(lái)實(shí)現(xiàn)智能行為的聊天機(jī)器人。
人形機(jī)器人是具身智能的典型應(yīng)用形態(tài)之一,。今年全國(guó)兩會(huì)上,,政府工作報(bào)告明確將建立未來(lái)產(chǎn)業(yè)投入增長(zhǎng)機(jī)制,,培育包括具身智能在內(nèi)的未來(lái)產(chǎn)業(yè)。
一些工廠,、大學(xué),、科研機(jī)構(gòu)、人工智能公司等正在率先使用人形機(jī)器人,。
優(yōu)必選最近發(fā)布的視頻里,,在極氪汽車工廠,兩臺(tái)高1.72米的機(jī)器人Walker S1面對(duì)面站著,,它們同時(shí)向?qū)Ψ近c(diǎn)了點(diǎn)頭,,隨后張開手臂,協(xié)同搬運(yùn)一個(gè)長(zhǎng)1.2米,、寬50厘米,、高40厘米的物料盒。
“機(jī)器人的工作效率約為熟練工人的70%,?!睒?lè)聚公司創(chuàng)始人冷曉琨說(shuō),目前已進(jìn)入車廠實(shí)訓(xùn)的機(jī)器人“夸父”,,干不了像打精密螺絲等高級(jí)技工承擔(dān)的復(fù)雜工作,,而是干繁重、泛化性強(qiáng),、高度重復(fù)的活,,如搬運(yùn)大小、顏色,、重量,、尺寸各不相同的箱子,分揀不同形狀的零配件等,。
暫未打算讓機(jī)器人進(jìn)工廠的宇樹科技,,近期在京東、速賣通等海內(nèi)外電商平臺(tái)陸續(xù)“上新”,。宇樹產(chǎn)品有兩類:四足機(jī)器狗主要面向C端消費(fèi)者,,人形機(jī)器人主要面向開發(fā)者。
宇樹市場(chǎng)總監(jiān)黃嘉瑋表示,,去年宇樹人形機(jī)器人銷售到100多個(gè)國(guó)家與地區(qū),,核心用戶是大學(xué)、科研院所,、科技AI公司等,。用戶在宇樹硬件上做二次開發(fā)。
全國(guó)多地圍繞人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)布局在加速,。目前,,北京,、上海、深圳,、重慶等10余個(gè)地方政府已建立和籌備建立產(chǎn)業(yè)基金,。
在投資界,機(jī)器人公司熱度也日益升溫,。據(jù)創(chuàng)業(yè)投資和新興科技行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)商IT桔子數(shù)據(jù)顯示,,今年前3個(gè)月,具身智能賽道的50多家企業(yè)獲得超60億元融資,。
加速因何而起,?
1973年,早稻田大學(xué)推出世界第一款全尺寸人形機(jī)器人WABOT-1,,每走一步需要45秒,;本世紀(jì)初,日本本田公司發(fā)布人形機(jī)器人ASIMO(阿西莫),,能上下樓梯,;2013年,美國(guó)波士頓動(dòng)力公司發(fā)布的人形機(jī)器人Atlas運(yùn)動(dòng)能力驚人……
盡管出現(xiàn)過(guò)幾次技術(shù)迭代,,但人形機(jī)器人行業(yè)一度陷入沉寂,,直到近年開始加速。這是為何,?
北京航空航天大學(xué)機(jī)器人研究所名譽(yù)所長(zhǎng)王田苗表示,長(zhǎng)期以來(lái)機(jī)器人開發(fā)以編程為基礎(chǔ),,2022年AI大模型問(wèn)世,,能模擬人類的大腦,具有泛化遷移等能力,,推動(dòng)人形機(jī)器人這一新物種的發(fā)展,。
浙江人形機(jī)器人創(chuàng)新中心主任、浙江大學(xué)教授熊蓉表示,,傳統(tǒng)機(jī)器人研究范式依賴對(duì)人類運(yùn)動(dòng)肌理的數(shù)學(xué)建模,。如今,人們可通過(guò)大規(guī)模數(shù)據(jù)采集和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練讓機(jī)器人掌握更多隱性知識(shí),,舉一反三,。
人工智能賦能機(jī)器人,也是產(chǎn)業(yè)界的共識(shí),。
在沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司總裁張進(jìn)看來(lái),,推動(dòng)人形機(jī)器人發(fā)展的最大力量是新一代人工智能,讓人形機(jī)器人擁有“大腦”,,逐步具備泛化能力,。
多名受訪專家提到2022年業(yè)內(nèi)一個(gè)標(biāo)志性事件:特斯拉正式發(fā)布人形機(jī)器人Optimus(擎天柱),。馬斯克展示它在汽車工廠搬運(yùn)箱子、抓取金屬棒的視頻,,并表示將規(guī)?;a(chǎn)。
清華大學(xué)機(jī)器人控制實(shí)驗(yàn)室主任趙明國(guó)觀察到,,特斯拉將汽車工業(yè)的供應(yīng)鏈優(yōu)勢(shì)引入機(jī)器人領(lǐng)域,,大幅降低硬件成本。
人形機(jī)器人主要由“大腦”“小腦”和“本體”三部分協(xié)同支配,。以讓人形機(jī)器人接一杯水為例——要拆解指令,、識(shí)別環(huán)境、規(guī)劃路徑,,就要求“大腦”具備多層級(jí)決策能力,;要完成走、拿,、倒,、遞等具體動(dòng)作,則需“小腦”精準(zhǔn)控制,。
今年以來(lái)亮相的一些產(chǎn)品,,展現(xiàn)了機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)的提升。春晚表演的宇樹機(jī)器人,,被認(rèn)為“小腦發(fā)達(dá)”,,展示出很高的運(yùn)動(dòng)控制水平。北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心發(fā)布的“慧思開物”平臺(tái),,則試圖構(gòu)建兼容多本體多場(chǎng)景,、具有強(qiáng)大泛化能力的通用軟件系統(tǒng)。
業(yè)界認(rèn)為,,當(dāng)下限制人形機(jī)器人發(fā)展最大的瓶頸仍是“大腦”,。
哈爾濱工業(yè)大學(xué)計(jì)算學(xué)部副主任、人工智能學(xué)院執(zhí)行院長(zhǎng)張偉男說(shuō),,在“大腦”方面,,海內(nèi)外還未出現(xiàn)像大模型那樣的突破性產(chǎn)品。軟件方面,,面向跨場(chǎng)景的高質(zhì)量,、大規(guī)模數(shù)據(jù)比較缺失。硬件方面,,面向機(jī)器腦的專用算力芯片還需進(jìn)一步研發(fā)和普及,。
星海圖人工智能聯(lián)合創(chuàng)始人、清華大學(xué)交叉信息學(xué)院助理教授許華哲的主要研究方向是具身智能的基礎(chǔ)大模型。他以做飯為例,,描述理想中的機(jī)器人“大腦”能達(dá)到的水平,。
“我想讓機(jī)器人做一道松鼠鱖魚,因?yàn)椴僮麟y度足夠大——魚是活的,,又滑又黏,,還有顆粒狀的鱗片。不僅處理活魚,,還得會(huì)改刀,、油炸、炒糖色,、澆汁,、擺盤?!痹S華哲說(shuō),,至少要過(guò)十幾年才能吃到機(jī)器人做的這道菜。
近來(lái),,人形機(jī)器人端茶倒水,、在葡萄上穿針等視頻在社交媒體廣泛傳播,不少人由此認(rèn)為:很快可以買一臺(tái)機(jī)器人當(dāng)保姆了,。多名業(yè)界專家對(duì)此態(tài)度謹(jǐn)慎,。
北京鋼鐵俠科技有限公司創(chuàng)始人張銳的團(tuán)隊(duì),2021年入選參與中國(guó)宇航員人形機(jī)器人項(xiàng)目,。他坦言,,相比進(jìn)太空,人形機(jī)器人進(jìn)家庭的難度更高,、周期更長(zhǎng),。因?yàn)榧沂且粋€(gè)復(fù)雜的環(huán)境——可能有老人、小孩和貓狗,;不同地面的平整度,、摩擦力不一,,人形機(jī)器人行走時(shí)有傾倒風(fēng)險(xiǎn),。他認(rèn)為,未來(lái)進(jìn)入家庭的人形機(jī)器人不能是現(xiàn)有機(jī)械,、電子結(jié)構(gòu)的堆疊,,而要借助新材料形成新一代的肌肉、骨骼,。
在冷曉琨看來(lái),,未來(lái)進(jìn)入家庭的人形機(jī)器人,必須像家電一樣便宜、像博士一樣聰明,。他說(shuō),,機(jī)器人的成本降低只是時(shí)間問(wèn)題,但怎么把AI智能運(yùn)用到本體上,,是研究的難點(diǎn),。
中國(guó)制造優(yōu)勢(shì)
上海臨港和奉賢區(qū)交界處一個(gè)工業(yè)園區(qū),上海智元新創(chuàng)技術(shù)有限公司一期工廠坐落于此,。這里被業(yè)界稱為上海首座人形機(jī)器人的量產(chǎn)工廠,,今年1月第1000臺(tái)通用具身機(jī)器人下線。工廠分兩層,,一樓是生產(chǎn)和組裝,,二樓是整機(jī)測(cè)試。
“就像人有200多塊骨骼一樣,,雙足人形機(jī)器人A2全身有400多個(gè)零部件,。”智元合伙人,、具身業(yè)務(wù)部總裁姚卯青說(shuō),,機(jī)器人不是組裝在一起就完成,而只是剛剛開始,。為了避免之后行走不穩(wěn)或摔倒,,它必須經(jīng)過(guò)一道又一道的分項(xiàng)測(cè)試,比如單腿負(fù)重30公斤的深蹲,,要進(jìn)行2000次以上的測(cè)試,。
除了人形機(jī)器人初創(chuàng)企業(yè),還有兩類企業(yè)在入局研發(fā)人形機(jī)器人:一類是領(lǐng)先的科技企業(yè),,如華為,、科大訊飛等,它們從人工智能角度切入,,為機(jī)器人提供“智能”,;另一類是新能源車企,如小鵬,、小米等,,主要基于人形機(jī)器人和智能汽車在電池、芯片,、傳感器等供應(yīng)鏈上可以遷移,,在自動(dòng)駕駛技術(shù)和AI模型的應(yīng)用上有相似之處。
“人形機(jī)器人雖然最早出現(xiàn)在國(guó)外,,但真正產(chǎn)業(yè)化落地最可能是在中國(guó),,因?yàn)橹袊?guó)有非常完整的產(chǎn)業(yè)鏈,,所有需要的核心零部件和技術(shù)都有團(tuán)隊(duì)研究?!睆堖M(jìn)表示,,有的專注做“大腦”,有的擅長(zhǎng)做雙足,、胳膊等,,大家會(huì)合力形成一個(gè)完整健康的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
小鵬汽車創(chuàng)始人何小鵬表示,,公司目前重點(diǎn)研發(fā)“大腦”所需的物理世界大模型,,現(xiàn)在的人形機(jī)器人接近自動(dòng)駕駛L2初級(jí)階段,期望盡早實(shí)現(xiàn)可量產(chǎn)并有商業(yè)價(jià)值的L3能力,。
人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速,,也得益于我國(guó)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展幾十年,在工業(yè),、服務(wù)等領(lǐng)域積累大量技術(shù)和客戶,。去年,我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)銷量超過(guò)29萬(wàn)臺(tái),,在汽車和電子行業(yè)應(yīng)用程度最高,。
主營(yíng)工業(yè)機(jī)器人的廣東拓斯達(dá)科技股份有限公司創(chuàng)始人吳豐禮說(shuō):“未來(lái)要做人形機(jī)器人的底氣,就在于企業(yè)已有20多萬(wàn)家制造業(yè)客戶,,研制出的人形機(jī)器人產(chǎn)品可以第一時(shí)間給現(xiàn)有客戶應(yīng)用,。”
張進(jìn)表示,,新松20多年一直聚焦工業(yè)機(jī)器人,,積累了豐富的工業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。一旦工業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)人形機(jī)器人的大量應(yīng)用場(chǎng)景,,企業(yè)的人形機(jī)器人團(tuán)隊(duì)可迅速跟進(jìn),。
業(yè)界認(rèn)為,工程師紅利是我國(guó)發(fā)展人形機(jī)器人的重要優(yōu)勢(shì)之一,。我國(guó)已培養(yǎng)出全球規(guī)模最大,、結(jié)構(gòu)最完整的工程師隊(duì)伍。2016年教育部批準(zhǔn)“機(jī)器人工程”作為本科專業(yè),,至今已有超過(guò)300所高校開設(shè)機(jī)器人工程本科專業(yè),。
政策層面,國(guó)家到地方都明確加速部署,。工信部2023年印發(fā)的《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》提出,,人形機(jī)器人有望成為繼計(jì)算機(jī),、智能手機(jī),、新能源汽車之后的顛覆性產(chǎn)品。去年七部門印發(fā)的《關(guān)于推動(dòng)未來(lái)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》,人形機(jī)器人排在“創(chuàng)新標(biāo)志性產(chǎn)品”專欄第一位,。近年,,北京、上海,、深圳,、杭州等地已出臺(tái)支持政策。
人形機(jī)器人通往未來(lái)的路徑已日漸清晰,,人工智能+先進(jìn)制造,,正在讓中國(guó)走在機(jī)器人技術(shù)革命的世界前沿。
對(duì)未來(lái)的憧憬與警惕
人形機(jī)器人會(huì)在哪些領(lǐng)域率先應(yīng)用,?
工信部指導(dǎo)意見提出三方面場(chǎng)景:服務(wù)特種領(lǐng)域需求,,打造制造業(yè)典型場(chǎng)景,加快民生及重點(diǎn)行業(yè)推廣,。
專家表示,,一些條件惡劣、場(chǎng)景危險(xiǎn)的作業(yè),,比如民爆,、救援等,就需要人形機(jī)器人,,可以降低工作危險(xiǎn)性,。雖然制造業(yè)是重要場(chǎng)景,但目前人形機(jī)器人承擔(dān)的仍是簡(jiǎn)單任務(wù),,效率均不及一般工人,。
業(yè)界普遍認(rèn)為,人形機(jī)器人要進(jìn)入更廣泛的真實(shí)應(yīng)用,,必須先進(jìn)入“職業(yè)技能培訓(xùn)學(xué)?!薄?/p>
上海智元機(jī)器人的數(shù)據(jù)采集中心就是這樣一所學(xué)校,。約4000平方米的空間里,,上百名數(shù)據(jù)采集員頭戴VR眼鏡、手持操作手柄,,“手把手”教機(jī)器人做家務(wù)——疊衣服,、收拾碗筷、倒茶,、超市收銀……每個(gè)動(dòng)作需要機(jī)器人重復(fù)數(shù)百次,。
智元?jiǎng)?chuàng)始人彭志輝解釋說(shuō),與大語(yǔ)言模型需要的文字,、圖片,、視頻等數(shù)據(jù)不同,,機(jī)器人需要去三維世界跟有形物體進(jìn)行交互,這種數(shù)據(jù)不可能從互聯(lián)網(wǎng)獲取,,只能通過(guò)大量投入人力,、物力,采集海量真實(shí)的機(jī)器人交互數(shù)據(jù),。
與此同時(shí),,北京、上海的國(guó)家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心也建立起人形機(jī)器人“技?!?。
冷曉琨認(rèn)為,這些訓(xùn)練場(chǎng)把實(shí)際生產(chǎn)生活的場(chǎng)景抽象出來(lái),,通過(guò)人工操作機(jī)器人完成任務(wù),,采集多維數(shù)據(jù),然后將數(shù)據(jù)輸入具身智能模型,,成熟后再將模型部署到機(jī)器人,,使它獲得新技能,這是人形機(jī)器人未來(lái)幾年發(fā)展的核心工作,。
不少人擔(dān)心“會(huì)被人形機(jī)器人搶飯碗”,,對(duì)此一名廠長(zhǎng)告訴記者,前年招了約900人,,去年招了450多人,,今年只招了300出頭,還存在不少崗位空缺,,確實(shí)有些活缺人干,。
熊蓉表示,人形機(jī)器人如果得到大規(guī)模應(yīng)用,,意味著可以取代人類從事危險(xiǎn),、重復(fù)和乏味的工作,有望解決未來(lái)社會(huì)勞動(dòng)力短缺的難題,。
未來(lái)人形機(jī)器人會(huì)給人類工作和生活帶來(lái)極大便利,,也可能給原有社會(huì)秩序帶來(lái)挑戰(zhàn)。
人們會(huì)擔(dān)心機(jī)器人不知何時(shí)會(huì)失控,,人類的權(quán)利在不知不覺中被侵犯,,還擔(dān)憂機(jī)器人的行為無(wú)法追溯和問(wèn)責(zé)。
中國(guó)工程院院士,、機(jī)器人與工業(yè)自動(dòng)化專家王天然認(rèn)為,,這些問(wèn)題的解決方式直接決定了公眾對(duì)于機(jī)器人及其技術(shù)的接受程度。如何對(duì)機(jī)器人的行為加以約束,,應(yīng)該成為機(jī)器人設(shè)計(jì)者,、生產(chǎn)者,、應(yīng)用者乃至社會(huì)管理者都關(guān)注的問(wèn)題。
北京大學(xué)教授劉哲認(rèn)為,,盡管人形機(jī)器人要具備與人相當(dāng)?shù)淖灾餍赃€很遙遠(yuǎn),但其自主性會(huì)給人類社會(huì)帶來(lái)多重倫理困境,。因此,,在進(jìn)行倫理治理時(shí),不僅要在設(shè)計(jì)機(jī)器人環(huán)節(jié)有倫理考量,,還要有一個(gè)具備社會(huì)共識(shí)的倫理框架,。
這場(chǎng)人機(jī)共舞才剛剛開始,它的舞步將關(guān)乎文明未來(lái)的律動(dòng),。