“雙腳”躍上臺階，并在草叢、泥濘路面上穩定行走；“手指”自如地握住瓶子，抓握投遞籃球，甚至嫻熟地進(jìn)行咖啡拉花；在人工智能大模型加持下，聽(tīng)到“口渴了”的指令，可以轉身走向冰箱取出一罐飲料遞給人類(lèi)……眼下，“頭腦”聰明、“四肢”靈活的人形機器人正成為多方競逐未來(lái)產(chǎn)業(yè)的新賽道。
業(yè)內人士認為，人形機器人是信息、制造、材料、能源、生命等技術(shù)的集大成者，涉及領(lǐng)域新、技術(shù)含量高，其創(chuàng )新發(fā)展蘊含巨大生產(chǎn)力潛能，有望帶動(dòng)新經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)不斷涌現。在政策和技術(shù)的雙加持下，人形機器人在工業(yè)、醫療、家庭服務(wù)等領(lǐng)域具有巨大應用空間，預計到2030年，我國人形機器人市場(chǎng)規模有望達約8700億元。
在達闥機器人股份有限公司的實(shí)驗室里，展示著(zhù)人形機器人“小姜”的“骨架”，全身頸、肩、肘、腕、手、腰、膝等處遍布著(zhù)超過(guò)40個(gè)柔性關(guān)節。它們是解決傳統機器人“剛性有余、柔性不足”的關(guān)鍵。
“和人一樣，決定機器人靈活度的是關(guān)節。每一個(gè)關(guān)節都離不開(kāi)計算、通信和傳感?！边_闥公司創(chuàng )始人黃曉慶告訴記者，參照智能手機的設計理念，企業(yè)自主研發(fā)出了智能柔性關(guān)節，從機械結構、核心算法等多個(gè)方面實(shí)現了技術(shù)突破。同時(shí)將原本獨立的元器件集成在一起，就像將很多芯片集成到一塊電路板上一樣。
不僅關(guān)節要更靈活，全身運動(dòng)控制也至關(guān)重要。在浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院實(shí)驗室，人形機器人“悟空-4”可以跳躍0.2米高度臺階并平穩落地，也可上下25度斜坡和10厘米臺階。
浙江大學(xué)控制學(xué)院副教授朱秋國介紹，“悟空-4”實(shí)現了機器人的三維環(huán)境地圖構建和自主動(dòng)態(tài)導航，使它能適應室外路面、草叢、泥濘路面等多種地形?！斑\動(dòng)范圍、力量和速度的提升，意味著(zhù)機器人的靈活性更高，像人一樣行走是探索實(shí)際應用的重要一步?！彼f(shuō)。
目前一批國內外企業(yè)正加速布局人形機器人。2022年10月，特斯拉推出的機器人——擎天柱Optimus原型機正式亮相。在日前召開(kāi)的2023世界機器人大會(huì )上，小米、優(yōu)必選、宇樹(shù)科技等企業(yè)紛紛展出人形機器人產(chǎn)品。
據國際機器人協(xié)會(huì )預測，2021年至2030年，全球人形機器人市場(chǎng)規模年復合增長(cháng)率將高達71%。中國電子學(xué)會(huì )數據顯示，到2030年，我國人形機器人市場(chǎng)規模有望達約8700億元。
但也要看到，目前人形機器人的技術(shù)水平仍有很大探索空間，光是做到像人一樣走路就是行業(yè)的難題，也尚未形成完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)，整個(gè)行業(yè)處于早期的發(fā)展階段。
“機器人要做成‘人的樣子’并不困難，但要實(shí)現智能卻是一個(gè)極其艱巨的任務(wù)?！秉S曉慶認為，通用人工智能技術(shù)取得突破性進(jìn)展，為人形機器人創(chuàng )新發(fā)展提供了重要的驅動(dòng)力。大模型具備了充分的基礎知識、基本可用的連續對話(huà)與持續交互的能力，接入人形機器人智能多模態(tài)交互系統后，能明顯提升機器人在實(shí)際應用場(chǎng)景下的自主決策能力。
以人形機器人“小姜”為例，接入機器人多模態(tài)大模型RobotGPT后，只需要告訴“小姜”任務(wù)是什么，例如抓取什么顏色的物品、完成什么樣的動(dòng)作，它可以自己拆分任務(wù)動(dòng)作，生成控制指令，甚至對行動(dòng)細節進(jìn)行實(shí)時(shí)修正。
“從研發(fā)角度來(lái)說(shuō)，未來(lái)人形機器人的一個(gè)發(fā)展方向是對智能大模型的研究，同時(shí)結合需求做小模型落地研究?！敝烨飮J為，人形機器人與人工智能大模型的發(fā)展是相向而行的，未來(lái)大模型研究分為前端感知模型、決策規劃模型和強化學(xué)習模型三個(gè)模塊，三個(gè)模型緊密相關(guān)，是讓人形機器人發(fā)展得“更聰明”的關(guān)鍵，讓它能夠感知物理世界、判斷來(lái)自人類(lèi)的指令任務(wù)，理解人們的生活場(chǎng)景，從事生產(chǎn)、看護、陪伴交流等“工作”。
實(shí)際上，關(guān)鍵技術(shù)不斷突破，離不開(kāi)我國對機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展的持續布局?！丁笆奈濉睓C器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃》《“機器人+”應用行動(dòng)實(shí)施方案》均對支持機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng )新發(fā)展、促進(jìn)機器人創(chuàng )新產(chǎn)品應用等作出具體部署。來(lái)自工信部的信息顯示，我國已創(chuàng )建了機器人智能傳感器、智能語(yǔ)音等國家制造業(yè)創(chuàng )新中心，組織揭榜掛帥攻關(guān)，推進(jìn)關(guān)鍵軟硬件的適配。
展望未來(lái)，記者獲悉，我國將進(jìn)一步加大政策支持力度，夯實(shí)技術(shù)底座，推動(dòng)重點(diǎn)行業(yè)應用落地，助推人形機器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
工信部表示，將推動(dòng)出臺人形機器人創(chuàng )新發(fā)展指導意見(jiàn)，明確產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標和重點(diǎn)任務(wù)。以通用人工智能的技術(shù)突破為引擎，用好工業(yè)機器人零部件產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎，提升關(guān)鍵共性技術(shù)的供給能力。面向安防、制造、公共服務(wù)等場(chǎng)景的需求，推動(dòng)重點(diǎn)行業(yè)應用落地。此外，北京、上海、深圳等地也紛紛出臺支持舉措，圍繞關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng )新、行業(yè)示范應用等加快布局。
在朱秋國看來(lái)，人形機器人是衡量科技創(chuàng )新和高端制造業(yè)水平的重要標識，隨著(zhù)基礎核心技術(shù)持續取得突破，人工智能技術(shù)帶來(lái)新的機遇，生產(chǎn)線(xiàn)機器人、服務(wù)類(lèi)機器人甚至是家用陪伴類(lèi)機器人等都是人形機器人具有廣闊前景的應用未來(lái)。（記者郭倩 實(shí)習記者陳涵旸）
