3月1日,国务院新闻办公室举行了“权威部门话开局”系列主题新闻发布会,介绍了“加快推进新型工业化 做强做优做大实体经济”的进展情况。会议重点关注5G和人工智能等领域的扩展,并实施“机器人+”应用行动。

工业和信息化部部长金壮龙表示,将积极规划未来产业,制定未来产业发展行动计划,并加快在人形机器人、元宇宙、量子科技等前沿领域的布局。为了培育和扩大新兴产业,这些产业成为未来发展的新支柱和新赛道。将重点关注5G、人工智能、生物制造、工业互联网、智能网联汽车、绿色低碳等领域,并不断丰富和拓展新的应用场景。


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各地政策助推,加快布局人形机器人

各地也相继出台相关政策,人形机器人行业发展成大势所趋。

深圳市于5月31日发布了《深圳市加快推动人工智能高质量发展高水平应用行动方案(2023—2024年)》,计划聚焦通用大模型、智能算力芯片、智能传感器、智能机器人、智能网联汽车等领域,实施人工智能科技重大专项扶持计划。该计划重点支持基于国内外芯片和算法的开源通用大模型的打造,支持重点企业持续研发和迭代商用通用大模型,并且将开展通用型具身智能机器人的研发和应用。

北京市于4月20日发布了《北京市机器人产业创新发展行动方案(2023—2025年)(征求意见稿)》征求意见。该通知指出,要充分发挥人工智能融合创新优势,加快布局人形机器人整机领域。北京市将按照工程化思路,对标国际领先机器人产品,布局北京人形机器人整机及相关核心产品,并组建北京市人形机器人产业创新中心,争创国家级制造业创新中心。

4月29日,山东省发布了《山东省制造业创新能力提升三年行动计划(2023—2025年)》,其中提到加速未来产业的布局。为此,他们将研究并制定山东省未来产业高质量发展计划,专注于人形机器人、元宇宙、量子科技、未来网络、碳基半导体、类脑计算、深海极地、基因技术、深海空天开发等前沿领域,并积极推进6G技术的研发和应用。

各地相继颁布利好政策促进人形机器人发展,预示着人形机器人是未来技术发展的新宠儿,而政策的扶持让人形机器人行业市场前景更加广阔,使其有望成为新一轮产业变革的重要驱动力。


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当前行业概况

人形机器人的发展历程可以追溯到20世纪初。在此过程中,人们逐步探索出了适合机器人体型和特性的机械结构和执行器,例如人形机器人的关节、肌肉等。伴随着人工智能技术的发展,也为人形机器人带来了更加广阔的应用前景。现代人形机器人不仅可以实现高效运动和精准感知,还能通过自然语言处理、图像识别、语音交互等方式与人类进行智能化交互。

当前,人形机器人技术存在一些瓶颈,需要进一步突破。有待提高的地方主要是机械结构和执行器的性能需要进一步提高,以实现更加灵活和高效的运动;控制系统需要提高精确度,以应对复杂任务和环境变化;传感器需要提高实时性和精确性,以更好地感知环境和进行决策。此外,如何实现人机交互的自然性,也是当前研究的重要方向之一。

尽管人形机器人市场上真正意义上的玩家较少,但全球各地都在积极开展相关技术研究和产业布局。已实现推出原型机/产品的公司包括日本本田、美国波士顿动力、美国敏捷机器人、中国优必选、中国小米和美国特斯拉等。未来,人形机器人技术在医疗、教育、服务机器人、智能制造等领域有广泛的应用前景,有望为人类带来更加便捷和高效的工作体验和生活方式。


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让人形机器人变得更加通用

当下全球最先进的人形机器人划分为两种发展方向。一种是高运动性能,另一种是高智能交互。前者以波士顿动力的 Atlas为代表,此类人形机器人已经掌握了机动性和敏捷性动作。后者以英国Engineered Arts的Ameca为代表,此类人形机器人已经在情感表达、交互和认知方面具有优异表现。

(Atlas)

(Ameca)

那如何让此类人形机器人往更加通用的道路上发展,是当下最值得思考的问题。

为了使机器人更加通用,我们应该全面提升它们的感知、思考和决策、行动执行能力。预训练大预言模型和人形机器人的出现是机器人迈向通用人工智能的重要一步。

感知世界的能力是机器人的眼睛,目前主流应用方案是激光和视觉导航技术。计算机视觉经历了传统视觉方法和深度学习技术的发展,通用的视觉大模型目前正处于研究探索阶段。视觉大模型的AllinOne多任务训练方案能够使得机器人更好地适应人类生活场景。通用视觉大模型具有较好的知识完备性,能够提升场景泛化效果,从而在进行目标识别、避障、三维重建、语义分割等任务时具备更高的精确度。

思考和决策的能力是机器人的大脑。目前的机器人只能在限定场景中应用,如何让机器人拥有常识并具备通用性去完成各种任务?大模型的出现让机器人可以拥有常识,从而改变了通用机器人实现的模式。

执行能力是机器人的四肢,包括行动能力和精细操作能力。为了让机器人的执行能力更加通用,我们将其设计成人形。人形机器人的执行任务时所处的环境是按照人类的体型建造起来的,这使得机器人更容易适应人类工具和环境。人形机器人的出现也让人类更容易与之交流,并对其产生正面情感。因此,选择人形机器人作为分身可以提高机器人的通用性。

因此可以预见,AI大模型的出现为人形机器人的发展提供了更加广阔的空间和更加强大的技术支持,我们有理由相信,未来人形机器人必将会在各个领域发挥出更加重要的作用。


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结语

除了技术和成本方面的限制,人形机器人的实际应用还存在许多风险和挑战。一方面,机器人需要处理大量个人和敏感信息,如何确保数据的安全和个人隐私不受到侵犯是一个紧迫的问题。

企业和研究机构需要采取有效的数据保护措施,遵守相关法律法规,以保护用户的隐私安全。另一方面,人形机器人进入人类日常生活不可避免地需要面临伦理和道德问题也不容忽视,例如机器人的权利与责任、人工智能的道德底线、对人类社会的影响等等。政府和社会需要对这些问题进行广泛的讨论,并制定相应的法规和道德准则,以促进行业健康发展。