“具身智能”“智能機器人”今年首次被寫入《政府工作報告》,人形機器人成為當(dāng)下熱門的科技話題,。作為人工智能領(lǐng)域的前沿方向,具身智能正成為我國培育未來產(chǎn)業(yè)的重要方向,。當(dāng)前具身智能產(chǎn)業(yè)有哪些前沿成果,?將給生產(chǎn)生活帶來什么變化?作為具身智能的理想載體,,人形機器人又處在什么發(fā)展階段,?產(chǎn)業(yè)發(fā)展還面臨哪些堵點難點?帶著這些問題,,記者走訪了多家企業(yè),,探索產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動向。
4月19日,,全球首場人形機器人半程馬拉松在北京鳴槍開跑,,看著以往科幻電影中的場景照進現(xiàn)實,圍觀網(wǎng)友們不住發(fā)出贊嘆,。這些身姿靈活,、步伐敏捷的“參賽選手”,正是當(dāng)下備受關(guān)注的具身智能領(lǐng)域的前沿成果,。
對許多人來說,,具身智能或許并不陌生,從走入千家萬戶的掃地機器人,,到餐廳,、酒店常見的配送機器人,再到“進廠打工”的工業(yè)機器人,,具身智能產(chǎn)品正加速滲透進生產(chǎn)生活的各個場景,。廣闊的應(yīng)用空間和發(fā)展前景,讓具身智能產(chǎn)業(yè)越發(fā)受到重視,。
多元場景顯身手
通俗來講,,具身智能就是賦予AI一具物理“身體”。有了“身體”的AI能夠與物理世界進行互動,,并在互動過程中學(xué)習(xí)進化,,不斷增長智能。
近年來,,隨著多模態(tài)大模型的應(yīng)用,,具身智能在視覺、觸覺,、語音等多類型信息的處理上實現(xiàn)了極大進步,,應(yīng)用場景也不斷拓展,。
在五八智能科技(杭州)有限公司,工作人員向記者展示了一段視頻:濃煙滾滾的大樓中,,一只四足機器狗敏捷地爬上樓梯,,穿梭在樓道的各個房間進行“搜索”。利用先進的傳感系統(tǒng),,這只機器狗能將火場中探測到的著火點,、煙霧毒性、被困人員位置等信息及時傳送給后方指揮中心,,幫助消防員制定和調(diào)整救援策略,。此外,它還能運送救援保障物資,,幫助被困人員自救。
“我們積極布局仿生機器人領(lǐng)域,,面向市場推出了多款四足機器人,。”五八智能科技(杭州)有限公司總經(jīng)理陳鵬介紹,,公司研發(fā)的警用系列機器狗多次參與各地公安實戰(zhàn),,應(yīng)用在街面警務(wù)巡邏、重大活動安保,、無人裝備協(xié)同等場景中,。
四足機器人是具身智能產(chǎn)品中應(yīng)用較為成熟的一種形態(tài),按照具體用途和使用場景,,具身智能還有人形機器人,、無人車、無人機等多種形態(tài),。目前具身智能產(chǎn)品的商業(yè)化進程不一,,一些非人形具身智能產(chǎn)品已在餐飲服務(wù)、工業(yè)制造,、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)比較成熟的商業(yè)應(yīng)用,。
身高1米左右,柱形“身體”上分出4層空間,,頂端的橢圓形電子屏上眨著一雙大眼睛,,像一張可愛的娃娃臉。這是擎朗智能開發(fā)的配送機器人,,可以在餐廳,、酒店等場景完成餐品配送,不僅能自主規(guī)劃配送路徑,,還能及時避障,�,!拔覀冞擁有清潔機器人、消殺機器人等多個品類,,目前公司商用服務(wù)機器人已累計出貨10萬余臺,。”擎朗智能創(chuàng)始人李通說,。
在工業(yè)制造領(lǐng)域,,具身智能的應(yīng)用不僅能提高生產(chǎn)效率,而且讓安全生產(chǎn)更有保障,。走進節(jié)卡機器人的展廳,,只見一群協(xié)作機器人正在演示工業(yè)制造場景的作業(yè)情況:組裝、焊接,、搬運……一個個動作流暢精準(zhǔn),、有條不紊。其中,,一臺k-1人形雙臂機器人吸引了記者的目光,。“這臺機器人能實現(xiàn)動態(tài)路徑規(guī)劃,、精準(zhǔn)控制及雙臂協(xié)同避障等功能,,可以在零部件高精度裝配及線纜接插等柔性化程度較高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)與工人實現(xiàn)協(xié)同作業(yè)�,!惫�(jié)卡機器人產(chǎn)品線總經(jīng)理劉博峰介紹,。
憑借優(yōu)異的認(rèn)知規(guī)劃能力和高精度的運動控制能力,具身智能還可以為醫(yī)療行業(yè)賦能,。在浙江伽奈維醫(yī)療科技有限公司,,記者見到了一臺名為“CT介入手術(shù)導(dǎo)航定位系統(tǒng)”的智能醫(yī)療設(shè)備。這臺設(shè)備不僅配備了靈活精準(zhǔn)的醫(yī)用機械臂和高精度光學(xué)雙目導(dǎo)航相機,,還搭載了一套智能軟件系統(tǒng),,可以在醫(yī)生進行穿刺介入手術(shù)時精準(zhǔn)識別目標(biāo)病灶并規(guī)劃最佳穿刺路徑,從而提高手術(shù)精準(zhǔn)度和效率,。
“在這套設(shè)備的輔助下,,醫(yī)生可以高質(zhì)量完成手術(shù)操作,大幅提升手術(shù)效果,�,!闭憬つ尉S醫(yī)療科技有限公司總經(jīng)理陳強說。
這些身懷絕技的機器人充分展示了具身智能的特點和優(yōu)勢:具身智能不僅是一件機械品,,更是一個智慧體,;不但能夠?qū)崿F(xiàn)機械操作的高效率和高精準(zhǔn)度,還能憑借智慧去認(rèn)識環(huán)境、作出決策并執(zhí)行任務(wù),。將這兩點特性結(jié)合起來,,具身智能應(yīng)用前景可謂廣泛:在工廠里當(dāng)“打工仔”、餐廳里做“服務(wù)員”,、家庭中當(dāng)“保姆”……隨著技術(shù)成熟度日益提升,,具身智能的應(yīng)用空間正不斷被打開。
人形產(chǎn)品落地可期
在所有具身智能產(chǎn)品類別中,,人形機器人格外受關(guān)注,。因為具有類人的外形,人形機器人能更好適應(yīng)生產(chǎn)生活環(huán)境,,被認(rèn)為是具身智能最理想的載體之一,。
從便利店的貨架上取商品、在廚房做三明治,、到奶茶店刷洗杯子,、進臥室疊衣服……在智元機器人的數(shù)據(jù)采集中心,一幕幕尋常生活景象里的主角通通換成了人形機器人,。雖然它們的動作看上去生澀遲緩,,但如幼兒蹣跚學(xué)步一樣,人形機器人也需要在一次次練習(xí)中,,采集大量真實數(shù)據(jù)來掌握一個動作、學(xué)習(xí)一項技能,。這是它們走向應(yīng)用的必經(jīng)之路,。
從學(xué)習(xí)技能到實際應(yīng)用,人形機器人還有多遠的路要走,?
記者調(diào)查了解到,,人形機器人實現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用還需要跨過三道門檻:技術(shù)難度,、高制造成本和安全風(fēng)險擔(dān)憂,。
具體來看,在一些開放式場景中,,需要人形機器人具備更強的環(huán)境感知,、運動控制和人機交互能力,并有足夠的續(xù)航能力,,但目前相關(guān)軟硬件技術(shù)仍需進一步突破,。人形機器人對靈活度要求更高,需要更多關(guān)節(jié)和高精度部件,,所以無形中增加了生產(chǎn)成本,。此外,如何確保人形機器人應(yīng)用時的安全性和可靠性,也是影響其商業(yè)化落地的關(guān)鍵,。
雖然面臨重重難關(guān),,但人形機器人商業(yè)化落地的腳步?jīng)]有停歇。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,,工業(yè)制造有望成為人形機器人最先規(guī)�,;瘧�(yīng)用和商業(yè)化落地的場景。
“人形機器人可能在工業(yè)場景率先落地,,一方面是因為制造業(yè)勞動力缺口不斷擴大,,有很強的需求驅(qū)動;另一方面是因為工業(yè)制造場景相對結(jié)構(gòu)化,,更便于人形機器人融入環(huán)境,。”優(yōu)必選科技首席品牌官譚旻說,。
據(jù)了解,,當(dāng)前人形機器人在工業(yè)制造場景的應(yīng)用已處于商業(yè)化落地前期,一些企業(yè)的產(chǎn)品已進入制造業(yè)場景進行實訓(xùn)和檢測,。
在優(yōu)必選發(fā)布的一段視頻中,,人形機器人Walker S站在工廠操作臺前,用一只靈巧手穩(wěn)穩(wěn)握持電動螺絲刀,,將手臂旋轉(zhuǎn)到合適角度,,從一塊面板上取下一顆螺絲釘,隨后調(diào)整動作,,對準(zhǔn)另一塊面板的孔位,,按動螺絲刀開關(guān),將螺絲釘釘入其中,。此外,,它還展示了雙臂協(xié)同進行膠水涂抹作業(yè)。
“雖然一些工廠已實現(xiàn)高程度自動化,,但有些工作柔性化程度更高,,機械臂難以完成,人形機器人則可以進行協(xié)同作業(yè),�,!弊T旻介紹,目前優(yōu)必選的人形機器人在工廠實訓(xùn)中主要負(fù)責(zé)智能搬運,、智能分揀,、智能質(zhì)檢和一些精細(xì)化操作。
智元機器人合伙人,、具身業(yè)務(wù)部總裁姚卯青介紹,,公司從數(shù)百種場景中篩選出具有規(guī)模化應(yīng)用價值和潛力的少量場景開展產(chǎn)品應(yīng)用的早期驗證,目前重點布局在3C電子和汽車制造兩個場景,。
與工業(yè)制造場景相比,,人形機器人進入家庭服務(wù)場景則需要更多突破。
“家庭是開放式場景,,特點是需求多樣化,、個性化。人形機器人只有足夠通用,、足夠類人才有可能進入家庭,。”姚卯青認(rèn)為,,技術(shù)發(fā)展需要循序漸進的過程,。在進入開放式場景之前,要通過結(jié)構(gòu)化場景,、半結(jié)構(gòu)化場景的訓(xùn)練,,不斷積累數(shù)據(jù)來提升人形機器人的智能水平。此外,,還要不斷提升人形機器人的通用能力,,最終才能具備進入家庭的技術(shù)條件。
在浙江理工大學(xué)機械工程學(xué)院副院長向忠看來,,人形機器人要進入家庭場景,,還需要在法律法規(guī)、保險服務(wù),、售后維修等方面建立完善的應(yīng)用生態(tài),。“從長期來看,,家庭服務(wù)場景更具有增長潛力。未來,,當(dāng)人形機器人走入千家萬戶,,將給我們的生產(chǎn)生活方式帶來巨大變革�,!毕蛑艺f,。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
在我國大力推進新型工業(yè)化的背景下,作為新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表,,具身智能因蘊含巨大的變革潛力和經(jīng)濟價值而被廣泛看好,。
一系列利好政策加速出臺。今年的《政府工作報告》首次提及具身智能和智能機器人,,并鼓勵發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè),。北京、上海、深圳,、杭州等地紛紛出臺有關(guān)具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的行動計劃,、成立產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供政策助力,、資金支持等,。
水質(zhì)好不好,魚兒最知道,�,!捌髽I(yè)無事時不打擾,有需求時立刻上門,�,!边@是杭州君辰機器人有限公司總經(jīng)理邵碧璐對當(dāng)?shù)貭I商環(huán)境的評價。浙江省杭州市通過精細(xì)化的政策和服務(wù)厚植創(chuàng)新沃土,,扶持人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。除了市級統(tǒng)一規(guī)劃外,各個區(qū)也根據(jù)實際情況在政策和服務(wù)上加碼助力,。比如,,西湖區(qū)發(fā)布了《西湖區(qū)進一步推動人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干舉措》,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境,;錢塘區(qū)大創(chuàng)小鎮(zhèn)在優(yōu)化服務(wù)上下足功夫,,2024年企業(yè)服務(wù)專員累計走訪企業(yè)超5000家次,助力企業(yè)破解融資,、人才,、技術(shù)等難題160余項。
努力改善營商環(huán)境,、積極提供配套服務(wù),、強化資源供需對接,在各地共同營造的良好創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍中,,我國具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來春天,。宇樹科技、智元機器人,、優(yōu)必選等具身智能頭部企業(yè)發(fā)展提速,,華為、小米等大型科技企業(yè)抓緊布局,,擎朗智能,、節(jié)卡機器人等專注垂直領(lǐng)域的機器人企業(yè)不斷拓展業(yè)務(wù)范圍,一些新技術(shù),、新成果競相涌現(xiàn),。
僅今年3月份,,國內(nèi)具身智能企業(yè)就傳來不少好消息——
針對大模型泛化能力不足的技術(shù)痛點,智元機器人發(fā)布首個通用具身基座模型——智元啟元大模型,。據(jù)了解,,這款大模型能利用人類視頻進行學(xué)習(xí),且泛化能力更上一層樓,,可以部署到智元多款機器人本體上,。
在推動人形機器人應(yīng)用落地方面,優(yōu)必選在極氪5G智慧工廠開展全球首例多臺,、多場景,、多任務(wù)的人形機器人協(xié)同實訓(xùn),推動人形機器人從單機自主向群體智能進化,。
在人形機器人培訓(xùn)思路方面,,擎朗智能提出“機器人崗位化”概念,并發(fā)布首款人形具身服務(wù)機器人XMAN-R1,,希望將其廣泛部署到垂直場景進行應(yīng)用,,從而積累海量數(shù)據(jù),不斷優(yōu)化算法,,提升產(chǎn)品通用能力,。
行業(yè)火熱的發(fā)展局面也帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)走上發(fā)展快車道。上海傲意信息科技有限公司是機器人核心零部件——靈巧手的供應(yīng)商,,在國內(nèi)擁有70余家客戶,。“我們正被飛速發(fā)展的行業(yè)推著向前走,。目前靈巧手訂單已經(jīng)排到3個月之后,,今年我們還準(zhǔn)備擴建廠房,將月產(chǎn)能從200臺增加到500臺,�,!惫緞�(chuàng)始人倪華良說。
“從電機,、電子元器件到芯片,、傳感器,再到云服務(wù),、語音交互解決方案等,一家鏈主企業(yè)的供應(yīng)商輻射范圍非常廣,�,!币γ嘟榻B,不久前,,智元在上海舉辦了首屆供應(yīng)商大會,,共有來自全國各地的100多家供應(yīng)商參加,。強大高效的供應(yīng)鏈體系為智元快速發(fā)展提供了有力保障。
“具身智能不僅賦能千行百業(yè),,也能帶動上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展,,催生規(guī)模龐大的新興產(chǎn)業(yè)�,!毕蛑艺f,。頭豹研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,具身智能市場規(guī)模不斷擴大,。2023年,,我國具身智能市場規(guī)模達到4186億元。隨著大模型技術(shù)不斷突破,,2027年市場規(guī)模有望達到6328億元,。
發(fā)展短板待補齊
具身智能產(chǎn)業(yè)雖然前景廣闊,但目前也面臨不少挑戰(zhàn),。如果對制約發(fā)展的弱項進行一番梳理,,技術(shù)問題會首先浮出水面,比如算法成熟度不足,、硬件耐用性不高,、軟硬件解耦難題等。
“具身智能領(lǐng)域可能也有自己的‘摩爾定律’,,未來具身智能的能力可能會以指數(shù)級速度增長,。”李通說,。
像李通一樣,,不少業(yè)內(nèi)人士對具身智能的技術(shù)發(fā)展持樂觀態(tài)度。他們認(rèn)為,,回顧人工智能的發(fā)展歷程,,雖然技術(shù)進步經(jīng)歷過一輪輪波峰波谷,但即使在每一次技術(shù)瓶頸期和行業(yè)低谷期,,與之前的發(fā)展階段相比也能看到顯著進步,。未來具身智能技術(shù)體系也必將在摸索中逐步完善。
解決技術(shù)問題可以交給時間,,但在一些外部規(guī)則,、生態(tài)和關(guān)鍵變量的構(gòu)建上,則需要各參與主體充分發(fā)揮能動性,,積極作為,。
——行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定待提速。當(dāng)前,,具身智能產(chǎn)業(yè)的技術(shù),、安全,、倫理、監(jiān)管等標(biāo)準(zhǔn)缺位,�,!巴晟茦�(biāo)準(zhǔn)建設(shè)對行業(yè)發(fā)展意義重大。比如,,零部件若有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),,不同廠商生產(chǎn)的零部件便具有互換性,可以顯著降低產(chǎn)品生產(chǎn)和維護成本,�,!毕蛑艺J(rèn)為,推動產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,,需要以統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動基礎(chǔ)共性技術(shù)通用化,、零部件模塊化、接口統(tǒng)一化,。需要制定安全倫理標(biāo)準(zhǔn),,明確機器人的行為邊界、規(guī)范倫理和隱私保護等,,打消用戶顧慮,,提高市場接受度。還要以監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)促進產(chǎn)業(yè)合法合規(guī),,確保市場秩序平穩(wěn),。
——基礎(chǔ)生態(tài)尚待完善。具身智能產(chǎn)品投入使用后,,一方面可能會發(fā)生安全事故,、隱私泄露等問題;另一方面產(chǎn)品本身也可能會出現(xiàn)故障,、損壞等情況,。對這些問題做好預(yù)案,是推動具身智能產(chǎn)品規(guī)�,;瘧�(yīng)用的前提,,這就需要從法律法規(guī)、保險服務(wù),、操作培訓(xùn),、維修維護等方面搭建完善的基礎(chǔ)生態(tài)環(huán)境�,!爱�(dāng)發(fā)生損害人身財產(chǎn)安全事故時,,責(zé)任如何界定、如何賠付補償?shù)纫幌盗袉栴}都需要有相關(guān)的政策法規(guī)和配套服務(wù)來保障,�,!币γ嗾f。
——行業(yè)人才缺口待補足,。人才是具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵支撐,。多位業(yè)內(nèi)人士反映,具身智能是典型的人才密集型行業(yè),,但目前我國專業(yè)人才供給不足,,從算法工程師到后期維護人員都有較大缺口�,!皬漠a(chǎn)品全生命周期的角度看,,研發(fā)、生產(chǎn),、技術(shù)維護和售后服務(wù)都需要大量人才,。尤其是隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,機器人的投放數(shù)量不斷增多,,售后維修維護人才短缺是一個可以預(yù)見的問題,。”陳鵬認(rèn)為,,除了要注重對研發(fā)人才的引進和培養(yǎng)外,,也要完善職業(yè)教育體系,培養(yǎng)更多產(chǎn)業(yè)所需的高技術(shù)人才和產(chǎn)業(yè)工人,。(經(jīng)濟日報記者 王明昊)