人形機器人離我們還有多遠?

2024-01-12     東方網

原標題:人形機器人離我們還有多遠?

近日,電影《非誠勿擾3》引發熱議。在這部電影中,主角之一的梁笑笑竟然是機器人。通用人形機器人究竟離我們的生活還有多遠?

2023年以來,人形機器人發展進入快車道,自特斯拉人形機器人「擎天柱2代」(Optimus Gen2)誕生以來,科大訊飛、小鵬汽車、傅利葉智能、智元機器人等多家國內企業也發布了自主研發的人形機器人。業內人士預測,未來人形機器人的需求量有望超過智能汽車。不過,人形機器人要真正走向市場,仍須不斷完善電機、驅動器等硬體設備,並克服人形機器人運動控制等問題。

人形機器人和傳統服務機器人,區別在哪兒?

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「一路走來披荊斬棘,終於要到驗證的時刻了,項目團隊的每一位成員既緊張又興奮。」中國電科第二十一研究所(以下簡稱「中國電科21所」)人形機器人項目團隊負責人蔣志勇在接受東方網記者採訪時透露,2024年一季度,該所日前發布的第一代人形機器人「電科機器人1號」將投入智慧物流生產場景中做應用驗證。

東方網記者在中國電科21所內看到了這台人形機器人。從外觀上看,「電科機器人1號」人形機器人設計充滿科技感,整體以銀灰色為主,身型上以黑色為底色並標有「21」所。據介紹,該款人形機器人身高162厘米,體重60千克,擁有39個自由度(包括手指關節),單臂最大負載5千克,雙臂最大負載10千克,最快行走速度可達5千米/時。

人形機器人和傳統的工業、服務機器人究竟有何區別?蔣志勇對此給出解釋:「傳統機器人大多基於特定的規劃執行特定的操作,比如運輸、分揀,不具備感知和決策能力。人形機器人不僅能與物理世界交互,還有感知和理解能力。」他還舉了一個例子,送餐機器人執行「把外賣送到A房間」這個任務時,並不理解什麼是「外賣」和「A房間」,只是根據軟體系統既定的指令和路線規劃完成任務。而人形機器人可以藉由智能化,理解物理世界各種物體、語言和文字的含義,並自主規劃和決策。「歸根結底,兩者的最大區別就在於通用性,一個只能完成預先規劃的任務,一個理論上什麼都能幹。」

為了讓人形機器人更「聰明」,研發團隊在機器人體內部署了視覺識別與感知系統、運動規划算法,使它具備了識別物體、動態避障等能力,今後可適用於智慧物流、工業製造、安防巡邏、應急救援等場景。蔣志勇介紹,目前,研發團隊已完成計算機算法仿真工作,語音模塊則在開發中。今後,它可以聽懂人類發出的語音指令,並完成相關任務。比如用戶說「請給我倒杯水」,它就會前往取水處,再把盛滿水的杯子端到用戶面前。

成為顛覆性產品之前,這些技術難點亟待突破

2023年10月,工信部等部委印發了《「十四五」機器人產業發展規劃》《人形機器人創新發展指導意見》等文件。其中提出,到2025年,中國人形機器人創新體系初步建立;整機產品達到國際先進水平,並實現批量生產;其中還提出,提高人形機器人的人-機-環境共融交互能力,支撐全場景落地應用。

蔣志勇介紹,中國電科21所目前並沒有將「電科機器人1號」大規模生產投入到市場的計劃,而是選擇今年一季度先投入到智慧物流生產場景中做應用驗證,包括智慧物流的搬運、分揀、配送等功能,「團隊目前正在攻關應用驗證前期的各項技術工作,也希望能通過在驗證中發現更多實際應用中的問題,從而更好地通過技術疊代進一步去解決」。

談及發展難點時,蔣志勇直言是「運動控制」和「感知能力」。人形機器人的運動控制涵蓋了多個方面,包括行走以及整體操作中的各種運動。另一方面就是人形機器人對周邊環境的感知能力。設想未來某一天,人形機器人走上街頭,怎麼有效地識別紅綠燈?如何準確判斷周邊環境,避開干擾物?

「事實上,機器人要在各種環境和條件下走得穩,難度就很高。」蔣志勇舉例稱,比如,在斜坡等不平整的路面上行走,要保持平衡;在搬運物品等負重條件下行走,其動力學模型會改變,也要保持平衡;在長時間運行後,機器人的關節會發熱,這些都是待攻克的技術難點。

此外,國產人形機器人在滿負載工作條件下的電池續航大都不超過2小時。延長續航時間,並解決隨之而來的關節發熱變性問題,是人形機器人能否商用的重要指標之一。「開發通用AI機器人的基礎,是打造成熟的人形機器人整機平台,否則AI大腦再發達,也沒法完成任務。」蔣志勇說。

「人形機器人有望成為繼計算機、智慧型手機、新能源汽車後的顛覆性產品,將深刻變革人類生產生活方式,重塑全球產業發展格局。」蔣志勇認為,目前,國內企業已發布的多款人形機器人基本處於同一個水平範圍內,彼此差距不大,都離可商用的通用智能服務還有較長距離。未來,國內企業要繼續開展技術積累和人才投入,才能實現「從量變到質量」,讓部署AI大腦的人形機器人成為人們生活的得力助手。

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/c1e062e3c6f900fa34614d643061d0c7.html