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人形机器人不仅在运动场上翻腾跳跃,还在工厂车间精准作业。一个现实问题引发广泛关注:人形机器人,离日常生活还有多远?
从实验室迈向产业化应用,机器人还需在技术突破、伦理规范、成本控制等方面爬坡过坎。
这个月,北京迎来两场世界级机器人盛会。8月8日,2025世界机器人大会召开,国内外200余家机器人企业参会,其间百余款新品发布。8月14日,全球首个人形机器人运动会启幕,吸引了来自16个国家和地区的280支队伍。从会场到赛场,人形机器人各显身手、各展其能。
处于从实验室技术突破向产业化应用跨越的关键阶段
跑步、跳舞、翻跟头、穿越障碍……2025世界人形机器人运动会上,500余名钢铁“健将”走上国家速滑馆的赛场。最后一个比赛日的5V5足球赛中,“清华火神队”用自主研发的算法和策略以1∶0击败德国队夺冠。
“足球项目共有海内外48支队伍参赛,使用的全部是我们的机器人。”北京加速进化科技有限公司技术副总裁董浩介绍,皮实耐摔、开发者友好,是加速进化机器人的显著特点,“参赛队在我们的框架基础上,再进行决策程序的开发。”
33.71秒、394.40秒,这是人形机器人运动会上,宇树科技的G1机器人和H1机器人分别在100米障碍赛、1500米比赛夺冠的成绩。尽管与人类专业选手比起来,机器人的成绩还有差距,但在宇树科技创始人王兴兴看来,这也意味着机器人还有很大的潜力,“用不了多久,机器人一定会比人类跑得快。”
人形机器人何时能“跑”进我们的日常生活?
北京通用人工智能研究院具身机器人中心研究员贾宝雄认为,在跑步、跳舞等特定任务中,人形机器人在极限状态下的运动能力已达到较高水平,但要让人形机器人真正进入日常生活,还需在多个方面取得突破,“其在通用场景中的自主性、运动与操作的准确性和稳定性,以及与人交互时的安全性,都需要进一步提升。”
“全球范围内,硬件物理性能持续突破、人工智能实现决策能力代际跃升、数据集与虚拟仿真等支撑技术不断夯实。”2025世界机器人大会上,中国电子学会理事长徐晓兰表示,当前,人形机器人技术呈现多点突破与协同跃升态势,正处于从实验室技术突破向产业化应用跨越的关键阶段。
“大脑”开发是关键
人形机器人的研究起点,可以追溯至上世纪70年代。如今人形机器人的“爆火”,很大程度上有赖于具身智能技术的发展。因此,许多人对人形机器人的关注不只在其运动能力,也在其智能程度。
2025世界人形机器人运动会中获得自由体操比赛冠军的“松延动力小顽童”,赛场上的空翻动作非常惊艳。松延动力(北京)科技有限公司创始人姜哲源说,在硬件和运动能力上,我国人形机器人位于全球前列,“但在人形机器人‘大脑’的开发上,目前全球范围内的突破并不多。”
为什么有的机器人跑步时会偏离跑道?为什么拳击比赛中机器人有时找不到、瞄不准对手?这样的情况时有发生,观众笑过之后,也会好奇背后的原因。部分原因在于,很多机器人选手都是由人来遥控的,人的操作熟练程度、周围电磁环境对遥控信号的干扰等因素都会影响机器人的表现。
为了鼓励智能化,2025世界人形机器人运动会在规则制定上做了设计。许多人可能不知道,获得100米“飞人大战”冠军的天工Ultra机器人,实际上并非第一个冲线,但由于其是全场所有选手中唯一采用全自主导航系统的机器人,全程无人遥控,根据比赛规则,天工Ultra机器人的用时被乘以0.8的系数,因此名次最高。
“依托通用具身智能平台‘慧思开物’,机器人还能在工业生产、商业服务、物流、特种作业、家庭服务等场景完成任务,实现一脑多机、一脑多能。”北京人形机器人创新中心总经理熊友军说,人形机器人的智能化是一个渐进突破的过程,“不断提升智能水平,才能更好地帮助和服务我们。”
“现有硬件虽然仍需持续优化,但已经具备了基础可用性。当下,真正的瓶颈在于具身智能还未完全成熟,这是制约人形机器人大规模应用的关键。”在王兴兴看来,要让人形机器人真正走进普通人的日常生活,还需要一定时间。
机器人广泛应用还有几道关
人形机器人的类人外形,让它们可以代替人完成各种工作。物料搬运、药品分拣、酒店服务……与通常的运动会不同,人形机器人运动会在不同应用场景中专门设置了比赛项目。这些场景是业内认为人形机器人最有可能实现大规模应用的场景,是人形机器人进入大众日常生活的“前站”。
“现在,人形机器人已能在表演、娱乐等场景中较好地为我们提供情绪价值。结合轮式等形态,它们也能承担起仓库、超市、药店等场所的分拣和搬运工作,减轻人力负担。”贾宝雄说,但是让人形机器人真正走进大众生活,除了技术层面的突破,还面临伦理、成本等问题。
人形机器人走进千家万户,价格是一道大关。熊友军举例,目前具身智能大模型的训练,需要大量机器人的运行轨迹数据,“高质量数据不仅稀缺,且成本高昂,成为制约具身大模型发展的主要原因,也提高了人形机器人的训练成本。”
不仅需要攻克技术的耐心,更需要保持对伦理的敬畏。“人形机器人进入家庭后,如何保证我们的隐私?”“我们应该如何与机器人共处?”这些问题,都是2025世界机器人大会热议的焦点。
国际机器人协会预测,2021年到2030年,全球人形机器人市场规模年复合增长率将高达71%。中国电子学会预测,到2030年,我国的人形机器人市场规模有望达到约8700亿元。
人形机器人还在加速进化中,我们期待它们“跑”进千家万户、融入日常生活的那一天。
趣科普
看!机器人的“特异功能”
电子鼻
电子鼻(见图⑤,资料图片)的基础是气体敏感单元,将环境中的各种气体浓度通过半导体、电化学、光学等原理转换为电学信号;再使用微机电系统技术将敏感单元微型化,将对不同气体有着不同响应特性的敏感单元阵列化;最后结合AI算法,根据敏感单元阵列的信号对环境气体做定性或定量的检测。电子鼻可以识别生活中常见的饮料、酒、醋等液体。未来,随着材料、集成技术等发展,电子鼻将更为灵敏、智能,应用范围也会更广泛。
灵巧手
不同类型的Casia Hand灵巧手(见图⑥,资料图片)各有侧重。类人自由度灵巧手由21个驱动控制25个自由度,十分灵活,可完成穿针引线、调制咖啡等精细操作。高速自适应灵巧手的亮点在于最大720度/秒的超高手指关节速度,确保了作业效率,让它在快节奏的生产线上游刃有余。三指灵巧手则采用4个主动自由度配合被动自适应结构,能够负载5公斤,手指关节速度超过180度/秒。
外骨骼
外骨骼护膝机器人(见图⑦,资料图片)主要面向登山徒步及日常助行场景,其核心特点是基于AI自适应算法的运动识别系统,能够通过传感器实时采集步态、关节角度与地形信息,构建用户的行走意图模型,并在起步、加速及上下坡等状态下动态调整助力模式,实现贴合个人节奏的人机协同。在结构设计上,膝关节受力点采用仿生减震机制,用于分散冲击和降低关节压力,从而兼顾户外运动与康养辅助的需求。
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2024-05-31 18:36:38回复
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🤔(思考表情)
2024-05-31 18:54:05回复