“具身智能”“智能機(jī)器人”今年首次被寫入《政府工作報(bào)告》,人形機(jī)器人成為當(dāng)下熱門的科技話題。作為人工智能領(lǐng)域的前沿方向,具身智能正成為我國(guó)培育未來(lái)產(chǎn)業(yè)的重要方向。當(dāng)前具身智能產(chǎn)業(yè)有哪些前沿成果?將給生產(chǎn)生活帶來(lái)什么變化?作為具身智能的理想載體,人形機(jī)器人又處在什么發(fā)展階段?產(chǎn)業(yè)發(fā)展還面臨哪些堵點(diǎn)難點(diǎn)?帶著這些問(wèn)題,記者走訪了多家企業(yè),探索產(chǎn)業(yè)發(fā)展新動(dòng)向。

4月19日,全球首場(chǎng)人形機(jī)器人半程馬拉松在北京鳴槍開跑,看著以往科幻電影中的場(chǎng)景照進(jìn)現(xiàn)實(shí),圍觀網(wǎng)友們不住發(fā)出贊嘆。這些身姿靈活、步伐敏捷的“參賽選手”,正是當(dāng)下備受關(guān)注的具身智能領(lǐng)域的前沿成果。

對(duì)許多人來(lái)說(shuō),具身智能或許并不陌生,從走入千家萬(wàn)戶的掃地機(jī)器人,到餐廳、酒店常見的配送機(jī)器人,再到“進(jìn)廠打工”的工業(yè)機(jī)器人,具身智能產(chǎn)品正加速滲透進(jìn)生產(chǎn)生活的各個(gè)場(chǎng)景。廣闊的應(yīng)用空間和發(fā)展前景,讓具身智能產(chǎn)業(yè)越發(fā)受到重視。

多元場(chǎng)景顯身手

通俗來(lái)講,具身智能就是賦予AI一具物理“身體”。有了“身體”的AI能夠與物理世界進(jìn)行互動(dòng),并在互動(dòng)過(guò)程中學(xué)習(xí)進(jìn)化,不斷增長(zhǎng)智能。

近年來(lái),隨著多模態(tài)大模型的應(yīng)用,具身智能在視覺、觸覺、語(yǔ)音等多類型信息的處理上實(shí)現(xiàn)了極大進(jìn)步,應(yīng)用場(chǎng)景也不斷拓展。

在五八智能科技(杭州)有限公司,工作人員向記者展示了一段視頻:濃煙滾滾的大樓中,一只四足機(jī)器狗敏捷地爬上樓梯,穿梭在樓道的各個(gè)房間進(jìn)行“搜索”。利用先進(jìn)的傳感系統(tǒng),這只機(jī)器狗能將火場(chǎng)中探測(cè)到的著火點(diǎn)、煙霧毒性、被困人員位置等信息及時(shí)傳送給后方指揮中心,幫助消防員制定和調(diào)整救援策略。此外,它還能運(yùn)送救援保障物資,幫助被困人員自救。

“我們積極布局仿生機(jī)器人領(lǐng)域,面向市場(chǎng)推出了多款四足機(jī)器人?!蔽灏酥悄芸萍迹ê贾荩┯邢薰究偨?jīng)理陳鵬介紹,公司研發(fā)的警用系列機(jī)器狗多次參與各地公安實(shí)戰(zhàn),應(yīng)用在街面警務(wù)巡邏、重大活動(dòng)安保、無(wú)人裝備協(xié)同等場(chǎng)景中。

四足機(jī)器人是具身智能產(chǎn)品中應(yīng)用較為成熟的一種形態(tài),按照具體用途和使用場(chǎng)景,具身智能還有人形機(jī)器人、無(wú)人車、無(wú)人機(jī)等多種形態(tài)。目前具身智能產(chǎn)品的商業(yè)化進(jìn)程不一,一些非人形具身智能產(chǎn)品已在餐飲服務(wù)、工業(yè)制造、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)比較成熟的商業(yè)應(yīng)用。

身高1米左右,柱形“身體”上分出4層空間,頂端的橢圓形電子屏上眨著一雙大眼睛,像一張可愛的娃娃臉。這是擎朗智能開發(fā)的配送機(jī)器人,可以在餐廳、酒店等場(chǎng)景完成餐品配送,不僅能自主規(guī)劃配送路徑,還能及時(shí)避障?!拔覀冞€擁有清潔機(jī)器人、消殺機(jī)器人等多個(gè)品類,目前公司商用服務(wù)機(jī)器人已累計(jì)出貨10萬(wàn)余臺(tái)。”擎朗智能創(chuàng)始人李通說(shuō)。

在工業(yè)制造領(lǐng)域,具身智能的應(yīng)用不僅能提高生產(chǎn)效率,而且讓安全生產(chǎn)更有保障。走進(jìn)節(jié)卡機(jī)器人的展廳,只見一群協(xié)作機(jī)器人正在演示工業(yè)制造場(chǎng)景的作業(yè)情況:組裝、焊接、搬運(yùn)……一個(gè)個(gè)動(dòng)作流暢精準(zhǔn)、有條不紊。其中,一臺(tái)k-1人形雙臂機(jī)器人吸引了記者的目光。“這臺(tái)機(jī)器人能實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃、精準(zhǔn)控制及雙臂協(xié)同避障等功能,可以在零部件高精度裝配及線纜接插等柔性化程度較高的生產(chǎn)環(huán)節(jié)與工人實(shí)現(xiàn)協(xié)同作業(yè)?!惫?jié)卡機(jī)器人產(chǎn)品線總經(jīng)理劉博峰介紹。

憑借優(yōu)異的認(rèn)知規(guī)劃能力和高精度的運(yùn)動(dòng)控制能力,具身智能還可以為醫(yī)療行業(yè)賦能。在浙江伽奈維醫(yī)療科技有限公司,記者見到了一臺(tái)名為“CT介入手術(shù)導(dǎo)航定位系統(tǒng)”的智能醫(yī)療設(shè)備。這臺(tái)設(shè)備不僅配備了靈活精準(zhǔn)的醫(yī)用機(jī)械臂和高精度光學(xué)雙目導(dǎo)航相機(jī),還搭載了一套智能軟件系統(tǒng),可以在醫(yī)生進(jìn)行穿刺介入手術(shù)時(shí)精準(zhǔn)識(shí)別目標(biāo)病灶并規(guī)劃最佳穿刺路徑,從而提高手術(shù)精準(zhǔn)度和效率。

“在這套設(shè)備的輔助下,醫(yī)生可以高質(zhì)量完成手術(shù)操作,大幅提升手術(shù)效果?!闭憬つ尉S醫(yī)療科技有限公司總經(jīng)理陳強(qiáng)說(shuō)。

這些身懷絕技的機(jī)器人充分展示了具身智能的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):具身智能不僅是一件機(jī)械品,更是一個(gè)智慧體;不但能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械操作的高效率和高精準(zhǔn)度,還能憑借智慧去認(rèn)識(shí)環(huán)境、作出決策并執(zhí)行任務(wù)。將這兩點(diǎn)特性結(jié)合起來(lái),具身智能應(yīng)用前景可謂廣泛:在工廠里當(dāng)“打工仔”、餐廳里做“服務(wù)員”、家庭中當(dāng)“保姆”……隨著技術(shù)成熟度日益提升,具身智能的應(yīng)用空間正不斷被打開。

人形產(chǎn)品落地可期

在所有具身智能產(chǎn)品類別中,人形機(jī)器人格外受關(guān)注。因?yàn)榫哂蓄惾说耐庑危诵螜C(jī)器人能更好適應(yīng)生產(chǎn)生活環(huán)境,被認(rèn)為是具身智能最理想的載體之一。

從便利店的貨架上取商品、在廚房做三明治、到奶茶店刷洗杯子、進(jìn)臥室疊衣服……在智元機(jī)器人的數(shù)據(jù)采集中心,一幕幕尋常生活景象里的主角通通換成了人形機(jī)器人。雖然它們的動(dòng)作看上去生澀遲緩,但如幼兒蹣跚學(xué)步一樣,人形機(jī)器人也需要在一次次練習(xí)中,采集大量真實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)掌握一個(gè)動(dòng)作、學(xué)習(xí)一項(xiàng)技能。這是它們走向應(yīng)用的必經(jīng)之路。

從學(xué)習(xí)技能到實(shí)際應(yīng)用,人形機(jī)器人還有多遠(yuǎn)的路要走?

記者調(diào)查了解到,人形機(jī)器人實(shí)現(xiàn)規(guī)?;瘧?yīng)用還需要跨過(guò)三道門檻:技術(shù)難度、高制造成本和安全風(fēng)險(xiǎn)擔(dān)憂。

具體來(lái)看,在一些開放式場(chǎng)景中,需要人形機(jī)器人具備更強(qiáng)的環(huán)境感知、運(yùn)動(dòng)控制和人機(jī)交互能力,并有足夠的續(xù)航能力,但目前相關(guān)軟硬件技術(shù)仍需進(jìn)一步突破。人形機(jī)器人對(duì)靈活度要求更高,需要更多關(guān)節(jié)和高精度部件,所以無(wú)形中增加了生產(chǎn)成本。此外,如何確保人形機(jī)器人應(yīng)用時(shí)的安全性和可靠性,也是影響其商業(yè)化落地的關(guān)鍵。

雖然面臨重重難關(guān),但人形機(jī)器人商業(yè)化落地的腳步?jīng)]有停歇。業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為,工業(yè)制造有望成為人形機(jī)器人最先規(guī)?;瘧?yīng)用和商業(yè)化落地的場(chǎng)景。

“人形機(jī)器人可能在工業(yè)場(chǎng)景率先落地,一方面是因?yàn)橹圃鞓I(yè)勞動(dòng)力缺口不斷擴(kuò)大,有很強(qiáng)的需求驅(qū)動(dòng);另一方面是因?yàn)楣I(yè)制造場(chǎng)景相對(duì)結(jié)構(gòu)化,更便于人形機(jī)器人融入環(huán)境。”優(yōu)必選科技首席品牌官譚旻說(shuō)。

據(jù)了解,當(dāng)前人形機(jī)器人在工業(yè)制造場(chǎng)景的應(yīng)用已處于商業(yè)化落地前期,一些企業(yè)的產(chǎn)品已進(jìn)入制造業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行實(shí)訓(xùn)和檢測(cè)。

在優(yōu)必選發(fā)布的一段視頻中,人形機(jī)器人Walker S站在工廠操作臺(tái)前,用一只靈巧手穩(wěn)穩(wěn)握持電動(dòng)螺絲刀,將手臂旋轉(zhuǎn)到合適角度,從一塊面板上取下一顆螺絲釘,隨后調(diào)整動(dòng)作,對(duì)準(zhǔn)另一塊面板的孔位,按動(dòng)螺絲刀開關(guān),將螺絲釘釘入其中。此外,它還展示了雙臂協(xié)同進(jìn)行膠水涂抹作業(yè)。

“雖然一些工廠已實(shí)現(xiàn)高程度自動(dòng)化,但有些工作柔性化程度更高,機(jī)械臂難以完成,人形機(jī)器人則可以進(jìn)行協(xié)同作業(yè)?!弊T旻介紹,目前優(yōu)必選的人形機(jī)器人在工廠實(shí)訓(xùn)中主要負(fù)責(zé)智能搬運(yùn)、智能分揀、智能質(zhì)檢和一些精細(xì)化操作。

智元機(jī)器人合伙人、具身業(yè)務(wù)部總裁姚卯青介紹,公司從數(shù)百種場(chǎng)景中篩選出具有規(guī)?;瘧?yīng)用價(jià)值和潛力的少量場(chǎng)景開展產(chǎn)品應(yīng)用的早期驗(yàn)證,目前重點(diǎn)布局在3C電子和汽車制造兩個(gè)場(chǎng)景。

與工業(yè)制造場(chǎng)景相比,人形機(jī)器人進(jìn)入家庭服務(wù)場(chǎng)景則需要更多突破。

“家庭是開放式場(chǎng)景,特點(diǎn)是需求多樣化、個(gè)性化。人形機(jī)器人只有足夠通用、足夠類人才有可能進(jìn)入家庭?!币γ嗾J(rèn)為,技術(shù)發(fā)展需要循序漸進(jìn)的過(guò)程。在進(jìn)入開放式場(chǎng)景之前,要通過(guò)結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景、半結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景的訓(xùn)練,不斷積累數(shù)據(jù)來(lái)提升人形機(jī)器人的智能水平。此外,還要不斷提升人形機(jī)器人的通用能力,最終才能具備進(jìn)入家庭的技術(shù)條件。

在浙江理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副院長(zhǎng)向忠看來(lái),人形機(jī)器人要進(jìn)入家庭場(chǎng)景,還需要在法律法規(guī)、保險(xiǎn)服務(wù)、售后維修等方面建立完善的應(yīng)用生態(tài)?!皬拈L(zhǎng)期來(lái)看,家庭服務(wù)場(chǎng)景更具有增長(zhǎng)潛力。未來(lái),當(dāng)人形機(jī)器人走入千家萬(wàn)戶,將給我們的生產(chǎn)生活方式帶來(lái)巨大變革。”向忠說(shuō)。

產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展

在我國(guó)大力推進(jìn)新型工業(yè)化的背景下,作為新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表,具身智能因蘊(yùn)含巨大的變革潛力和經(jīng)濟(jì)價(jià)值而被廣泛看好。

一系列利好政策加速出臺(tái)。今年的《政府工作報(bào)告》首次提及具身智能和智能機(jī)器人,并鼓勵(lì)發(fā)展相關(guān)產(chǎn)業(yè)。北京、上海、深圳、杭州等地紛紛出臺(tái)有關(guān)具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的行動(dòng)計(jì)劃、成立產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供政策助力、資金支持等。

水質(zhì)好不好,魚兒最知道?!捌髽I(yè)無(wú)事時(shí)不打擾,有需求時(shí)立刻上門。”這是杭州君辰機(jī)器人有限公司總經(jīng)理邵碧璐對(duì)當(dāng)?shù)貭I(yíng)商環(huán)境的評(píng)價(jià)。浙江省杭州市通過(guò)精細(xì)化的政策和服務(wù)厚植創(chuàng)新沃土,扶持人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。除了市級(jí)統(tǒng)一規(guī)劃外,各個(gè)區(qū)也根據(jù)實(shí)際情況在政策和服務(wù)上加碼助力。比如,西湖區(qū)發(fā)布了《西湖區(qū)進(jìn)一步推動(dòng)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干舉措》,為產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造良好環(huán)境;錢塘區(qū)大創(chuàng)小鎮(zhèn)在優(yōu)化服務(wù)上下足功夫,2024年企業(yè)服務(wù)專員累計(jì)走訪企業(yè)超5000家次,助力企業(yè)破解融資、人才、技術(shù)等難題160余項(xiàng)。

努力改善營(yíng)商環(huán)境、積極提供配套服務(wù)、強(qiáng)化資源供需對(duì)接,在各地共同營(yíng)造的良好創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)氛圍中,我國(guó)具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來(lái)春天。宇樹科技、智元機(jī)器人、優(yōu)必選等具身智能頭部企業(yè)發(fā)展提速,華為、小米等大型科技企業(yè)抓緊布局,擎朗智能、節(jié)卡機(jī)器人等專注垂直領(lǐng)域的機(jī)器人企業(yè)不斷拓展業(yè)務(wù)范圍,一些新技術(shù)、新成果競(jìng)相涌現(xiàn)。

僅今年3月份,國(guó)內(nèi)具身智能企業(yè)就傳來(lái)不少好消息——

針對(duì)大模型泛化能力不足的技術(shù)痛點(diǎn),智元機(jī)器人發(fā)布首個(gè)通用具身基座模型——智元啟元大模型。據(jù)了解,這款大模型能利用人類視頻進(jìn)行學(xué)習(xí),且泛化能力更上一層樓,可以部署到智元多款機(jī)器人本體上。

在推動(dòng)人形機(jī)器人應(yīng)用落地方面,優(yōu)必選在極氪5G智慧工廠開展全球首例多臺(tái)、多場(chǎng)景、多任務(wù)的人形機(jī)器人協(xié)同實(shí)訓(xùn),推動(dòng)人形機(jī)器人從單機(jī)自主向群體智能進(jìn)化。

在人形機(jī)器人培訓(xùn)思路方面,擎朗智能提出“機(jī)器人崗位化”概念,并發(fā)布首款人形具身服務(wù)機(jī)器人XMAN-R1,希望將其廣泛部署到垂直場(chǎng)景進(jìn)行應(yīng)用,從而積累海量數(shù)據(jù),不斷優(yōu)化算法,提升產(chǎn)品通用能力。

行業(yè)火熱的發(fā)展局面也帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)走上發(fā)展快車道。上海傲意信息科技有限公司是機(jī)器人核心零部件——靈巧手的供應(yīng)商,在國(guó)內(nèi)擁有70余家客戶?!拔覀冋伙w速發(fā)展的行業(yè)推著向前走。目前靈巧手訂單已經(jīng)排到3個(gè)月之后,今年我們還準(zhǔn)備擴(kuò)建廠房,將月產(chǎn)能從200臺(tái)增加到500臺(tái)?!惫緞?chuàng)始人倪華良說(shuō)。

“從電機(jī)、電子元器件到芯片、傳感器,再到云服務(wù)、語(yǔ)音交互解決方案等,一家鏈主企業(yè)的供應(yīng)商輻射范圍非常廣?!币γ嘟榻B,不久前,智元在上海舉辦了首屆供應(yīng)商大會(huì),共有來(lái)自全國(guó)各地的100多家供應(yīng)商參加。強(qiáng)大高效的供應(yīng)鏈體系為智元快速發(fā)展提供了有力保障。

“具身智能不僅賦能千行百業(yè),也能帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展,催生規(guī)模龐大的新興產(chǎn)業(yè)?!毕蛑艺f(shuō)。頭豹研究院發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,具身智能市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。2023年,我國(guó)具身智能市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到4186億元。隨著大模型技術(shù)不斷突破,2027年市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到6328億元。

發(fā)展短板待補(bǔ)齊

具身智能產(chǎn)業(yè)雖然前景廣闊,但目前也面臨不少挑戰(zhàn)。如果對(duì)制約發(fā)展的弱項(xiàng)進(jìn)行一番梳理,技術(shù)問(wèn)題會(huì)首先浮出水面,比如算法成熟度不足、硬件耐用性不高、軟硬件解耦難題等。

“具身智能領(lǐng)域可能也有自己的‘摩爾定律’,未來(lái)具身智能的能力可能會(huì)以指數(shù)級(jí)速度增長(zhǎng)?!崩钔ㄕf(shuō)。

像李通一樣,不少業(yè)內(nèi)人士對(duì)具身智能的技術(shù)發(fā)展持樂(lè)觀態(tài)度。他們認(rèn)為,回顧人工智能的發(fā)展歷程,雖然技術(shù)進(jìn)步經(jīng)歷過(guò)一輪輪波峰波谷,但即使在每一次技術(shù)瓶頸期和行業(yè)低谷期,與之前的發(fā)展階段相比也能看到顯著進(jìn)步。未來(lái)具身智能技術(shù)體系也必將在摸索中逐步完善。

解決技術(shù)問(wèn)題可以交給時(shí)間,但在一些外部規(guī)則、生態(tài)和關(guān)鍵變量的構(gòu)建上,則需要各參與主體充分發(fā)揮能動(dòng)性,積極作為。

——行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定待提速。當(dāng)前,具身智能產(chǎn)業(yè)的技術(shù)、安全、倫理、監(jiān)管等標(biāo)準(zhǔn)缺位?!巴晟茦?biāo)準(zhǔn)建設(shè)對(duì)行業(yè)發(fā)展意義重大。比如,零部件若有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),不同廠商生產(chǎn)的零部件便具有互換性,可以顯著降低產(chǎn)品生產(chǎn)和維護(hù)成本。”向忠認(rèn)為,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,需要以統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)推動(dòng)基礎(chǔ)共性技術(shù)通用化、零部件模塊化、接口統(tǒng)一化。需要制定安全倫理標(biāo)準(zhǔn),明確機(jī)器人的行為邊界、規(guī)范倫理和隱私保護(hù)等,打消用戶顧慮,提高市場(chǎng)接受度。還要以監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)合法合規(guī),確保市場(chǎng)秩序平穩(wěn)。

——基礎(chǔ)生態(tài)尚待完善。具身智能產(chǎn)品投入使用后,一方面可能會(huì)發(fā)生安全事故、隱私泄露等問(wèn)題;另一方面產(chǎn)品本身也可能會(huì)出現(xiàn)故障、損壞等情況。對(duì)這些問(wèn)題做好預(yù)案,是推動(dòng)具身智能產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用的前提,這就需要從法律法規(guī)、保險(xiǎn)服務(wù)、操作培訓(xùn)、維修維護(hù)等方面搭建完善的基礎(chǔ)生態(tài)環(huán)境?!爱?dāng)發(fā)生損害人身財(cái)產(chǎn)安全事故時(shí),責(zé)任如何界定、如何賠付補(bǔ)償?shù)纫幌盗袉?wèn)題都需要有相關(guān)的政策法規(guī)和配套服務(wù)來(lái)保障?!币γ嗾f(shuō)。

——行業(yè)人才缺口待補(bǔ)足。人才是具身智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵支撐。多位業(yè)內(nèi)人士反映,具身智能是典型的人才密集型行業(yè),但目前我國(guó)專業(yè)人才供給不足,從算法工程師到后期維護(hù)人員都有較大缺口。“從產(chǎn)品全生命周期的角度看,研發(fā)、生產(chǎn)、技術(shù)維護(hù)和售后服務(wù)都需要大量人才。尤其是隨著產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,機(jī)器人的投放數(shù)量不斷增多,售后維修維護(hù)人才短缺是一個(gè)可以預(yù)見的問(wèn)題。”陳鵬認(rèn)為,除了要注重對(duì)研發(fā)人才的引進(jìn)和培養(yǎng)外,也要完善職業(yè)教育體系,培養(yǎng)更多產(chǎn)業(yè)所需的高技術(shù)人才和產(chǎn)業(yè)工人。(經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)記者 王明昊)