人形机器人火爆背后,“拐点时刻”已近

银发网 2024-07-09

来源:2024年7月5日《文汇报》  本报记者 张懿

  

  随着技术进步,机器人行业正呈现出前所未有的活力,特别是与之相关的人形机器人和具身智能领域,不仅是当前火热的细分赛道,也是2024世界人工智能大会的一个焦点话题。记者日前采访上海交通大学博士生导师、上海人工智能研究院首席科学家闫维新,他就人形机器人的发展状况、内在逻辑以及应用趋势作了详细解读。

  

  在闫维新看来,在相关技术和产业的全球竞争中,我国在许多方面具备优势,完全有机会推动人形机器人率先规模化落地。

  

  多一个“大脑”的优势

  

  波士顿动力推出会空翻的机器人Atlas,马克“带火”机器人Optimus,不少本土初创公司也在陆续推出人形机器人新品……从大众角度看,样貌、能力包括亲和力都足够拟人、仿人的人形机器人,距离大规模走进工作和生活已越来越近。

  

  闫维新表示,人形机器人的确火爆,而且这并非偶然。几十年来,工业机器人与协作机器人的发展,一方面夯实了人形机器人核心零部件技术,也培育出一条成熟的产业链;加上如今人工智能、具身智能的快速进步,人形机器人正在接近全面突破的“拐点时刻”。

  

  和传统机器人相比,人形机器人有着独到优势。闫维新认为,工业机器人和协作机器人在执行任务时,非常依赖事先编好的程序;人形机器人相对“前辈”,自主决策能力特别强,可以根据任务自行设计动作。这种能力的差别,主要源于控制部分。如果用人脑作类比,那么人形机器人的“脑”,可分成“脑干”“小脑”“大脑”三部分。其中“脑干”控制机器人关节,“小脑”掌管运动,“大脑”负责思考。相形之下,工业机器人和协作机器人侧重于“脑干”和“小脑”,其思考能力逊于人形机器人。

  

  当前,随着大模型、具身智能的发展,人形机器人“脑力”的提升还在进一步加速。闫维新说,具身智能可以提升机器人对环境的感知能力,同时让机器人具备更强的“理解力”。在大算力和多传感器的支撑下,人形机器人可以更灵活地应对柔性工作场景,进而成为链接人、人工智能和物理世界的枢纽桥梁。

  

  头号“落点”并非家庭

  

  不远的将来,人形机器人将如何改变我们的生活和工作?在闫维新眼中,最有机会的“落点”在工业制造、特种替代、物流分拣、服务娱乐、教育等领域,相形之下,大规模进入家庭可能还有一段距离。

  

  如此判断,闫维新主要考虑的是安全。别看人形机器人常常是一副憨憨可爱的样子,实际上,它们的膝、髋等大关节的瞬间爆发力非常强;加上电气安全方面的考虑,闫维新认为,假如要允许机器人和人近距离、高频度接触,有必要借鉴医疗器械的监管方法,构建一套强制认证标准和体系并严格执行,这并非短时间可以完成的。

  

  相比之下,人形机器人进入工厂车间或是一些有一定危险性的特殊场景,安全风险会小很多。而且,工厂对人形机器人的加盟抱有很高期待。在装配等许多劳动密集型岗位,传统机器人一直难以胜任,有了具身智能的加持,人形机器人未来很有机会站在流水线旁,接过那些日复一日的单调而枯燥的任务。

  

  无论如何,人形机器人要想落地,必须结合场景,花时间进行训练、积累样本、优化算法。闫维新强调,和人相比,机器人的学习效率要高得多,训练成果更是可以远程迁移;因此只要安排足够多的机器人同时训练,就能以极高的速度和“带宽”完成知识和数据的积累。长期来看,机器人能力的增长一旦迈过一定门槛,将会以指数级上升。

  

  正视中国的机遇与挑战

  

  在人形机器人领域,中国实际上拥有很强的竞争力。闫维新认为,过去我们的确在电机、减速器、运动控制器等机器人核心“三大件”上存在一定短板,但现在情况早已发生变化。除了极少数极端场景之外,比如追求极限负载、极限节拍,国内产业界正逐步摆脱关键技术受制于人的局面,甚至在一些细分领域已处于世界领先。

  

  当然,我们在一些重要技术环节仍然落后于一些发达国家,但这种差距并非不可追赶。更何况,中国拥有完备的产业链、丰富的应用场景,以及非常擅长从激烈竞争中“杀出一条血路”的企业,对发展人形机器人产业来说,这是非常明显的优势,为其广泛落地提供了绝佳土壤。

  

  着眼于进一步提升本土产业界的竞争力,在接受采访时,闫维新给出了4条政策建议。首先,企业与高等学校、科研院所需要加强合作,各施所长,联手攻克关键核心技术。其次,上海应加强与长三角三省的联动,以丰富的机器人应用场景,牵引带动周边关键零部件技术和产业化突破。第三,上海应面向机器人训练需求,发展智能算力平台,特别是要想办法降低初创企业使用算力的成本。第四,可以考虑借鉴新能源汽车的做法,通过用户侧补贴,降低人形机器人进入市场的门槛。