在2025環(huán)夢AI智能機器人科普展(蘇州站)上,一個小女孩與宇樹機器人握手,相互自我介紹。
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名詞解釋
具身智能(Embodied Intelligence)
是人工智能與機器人學交叉的前沿領域,強調智能體通過身體與環(huán)境的動態(tài)交互實現(xiàn)自主學習和進化,其核心在于將感知、行動與認知深度融合。有專家將具身智能概括為“有物理載體的智能體”。
今年的《政府工作報告》指出,建立未來產(chǎn)業(yè)投入增長機制,培育生物制造、量子科技、具身智能、6G等未來產(chǎn)業(yè)。
日前,全國多地已經(jīng)開始布局具身智能等人工智能技術產(chǎn)業(yè)發(fā)展,比如北京市將加快實現(xiàn)具身智能科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合,培育人工智能發(fā)展新賽道;廣東省深圳市將構建具身智能基座及垂直領域大模型等。
首次進入《政府工作報告》的“具身智能”是什么?與我們此前了解的人工智能、人形機器人,有什么區(qū)別?具身智能產(chǎn)業(yè)有哪些特點,適用于哪些應用場景,又展現(xiàn)出哪些發(fā)展新趨勢?對此,中國城市報記者采訪多位業(yè)內人士進行解讀。
從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化
天津大學智能與計算學部教授、博士生導師魏建國接受中國城市報記者專訪時表示,具身智能并非全新概念,其思想淵源可以追溯到20世紀50年代。如今,具身智能的研究主要分為兩大方向:第一類研究聚焦于智能體內在的物理智能,探索如何通過智能體的身體結構、感知系統(tǒng)和運動能力實現(xiàn)行動生成、環(huán)境感知和自主學習;第二類研究則致力于結合機器學習、計算機視覺和大模型等領域的最新進展,推動視覺語言導航、開放環(huán)境無邊探索等復雜任務的實現(xiàn)。
2024世界機器人大會上發(fā)布的《人形機器人十大趨勢展望》指出,具身智能是可以在高變化下做出迅猛、精準反應的高質量、高性能智能系統(tǒng)。它既不是單純的虛擬環(huán)境下的計算機仿真,也不是完全偏于物理空間的機電系統(tǒng),與人形機器人系統(tǒng)緊密相關。
多位專家一致認為,具身智能作為人工智能與物理實體深度融合的前沿領域,正加速從實驗室向產(chǎn)業(yè)化躍遷,而人形機器人是具身智能最重要的載體。
小鵬汽車董事長何小鵬認為,人形機器人是人工智能、高端制造和新材料的融合載體,其被視為新質生產(chǎn)力的重要抓手,而關注并布局人形機器人領域,可以搶占未來產(chǎn)業(yè)的制高點。
中國城市報記者了解到,具身智能的潛力與多個產(chǎn)業(yè)的深度融合正在推動智能化升級。比如,“面向家庭場景的服務機器人產(chǎn)業(yè)具有重大意義,既是經(jīng)濟逆周期調控的新支柱,也是發(fā)展新質生產(chǎn)力的核心路徑,更是維護社會穩(wěn)定的重要保障。”今年全國兩會期間,中國移動通信集團湖南有限公司黨委書記、董事長、總經(jīng)理程偉對養(yǎng)老提出了自己的建議:“加快家庭服務具身智能機器人研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。”
在天津大學校長助理肖松山博士看來,具身智能有望在家庭服務、工業(yè)制造、醫(yī)療康養(yǎng)等領域形成突破性應用,比如家庭服務機器人可實現(xiàn)獨居老人的健康監(jiān)測與生活協(xié)助,醫(yī)療康復機器人通過力反饋技術實現(xiàn)精準康復訓練,智能物流系統(tǒng)在化工、核污染等高危場景完成物資運輸任務。
“在農(nóng)業(yè)領域中,農(nóng)業(yè)機器人和智能灌溉系統(tǒng)通過環(huán)境感知和自主決策,優(yōu)化資源利用,提高產(chǎn)量并減少外部環(huán)境所帶來的影響。”魏建國表示。
電力機器人應用前景廣闊
近年來,我國多個行業(yè)面臨著智能化轉型。比如,電力能源系統(tǒng)正面臨新能源占比提升、電網(wǎng)結構復雜化、極端氣候頻發(fā)等多重挑戰(zhàn);傳統(tǒng)人工巡檢、故障搶修模式存在效率低、風險高、響應慢等痛點。
日前,中科碳中和ESG數(shù)字研究院院長李建接受中國城市報記者專訪時談道:“電力能源行業(yè)亟待通過智能化手段實現(xiàn)‘無人化、精準化、預防性’運維,具身智能機器人的引入,為電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)智能化提供了新的解決方案。”
中國城市報記者了解到,具身智能在電力能源的核心應用場景包括自主化設備巡檢、人機協(xié)同高危作業(yè)、極端環(huán)境應急響應方面。
“搭載多模態(tài)傳感器的具身機器人可突破傳統(tǒng)軌道式巡檢機器人的空間限制。例如在變電站場景,人形機器人可自主開啟柜門、讀取儀表數(shù)據(jù),通過觸覺反饋識別設備異常振動;在輸電線路上,具備攀爬能力的機器人可攜帶紅外熱像儀檢測導線接頭過熱,結合視覺算法識別絕緣子破損。”李建表示。
據(jù)悉,國家電網(wǎng)浙江電力公司電力科學研究院顏擁團隊開展已試點應用“AR眼鏡+數(shù)字孿生+智能體+遠程輔助”的新型電力設備檢修模式,可使檢修效率提高2倍以上,使設備缺陷識別準確率提升至98%。
不僅如此,在帶電作業(yè)、高空設備維修等場景,具身機器人可通過遠程操控系統(tǒng)與人類操作員形成“數(shù)字孿生”協(xié)作。操作員在控制室通過力反饋手套與AR眼鏡,指揮機器人完成導線包裹修復、斷路器操作等精細作業(yè)。南方電網(wǎng)開展的無人機—機器人協(xié)同作業(yè)中,無人機負責空中線路掃描定位,地面機器人精準抵達故障點,使搶修效率提升3倍以上。
李建表示,隨著數(shù)字孿生電網(wǎng)建設加速,具身智能機器人將深度融入電力系統(tǒng)智能化生態(tài)。預計到2030—2035年,我國電力機器人市場進入爆發(fā)期,規(guī)模將突破千億元,形成涵蓋“感知—決策—執(zhí)行—運維”的全產(chǎn)業(yè)鏈;技術演進將呈現(xiàn)三大趨勢:群體智能協(xié)作、認知智能升級以及能源自維持設計。
李建建議,接下來,政策層面需加快制定電力機器人安全操作標準,設立特種場景測試驗證基地;企業(yè)應聯(lián)合攻關精密傳動、抗干擾通信等“卡脖子”技術;行業(yè)需建立開放共享的故障數(shù)據(jù)庫,加速算法迭代。只有實現(xiàn)“硬科技突破+場景深耕+生態(tài)協(xié)同”的三維共振,才能讓具身智能真正成為新型電力系統(tǒng)建設的核心驅動力。
“具身智能在電力能源領域的應用,不僅將重塑行業(yè)作業(yè)模式,更將推動能源基礎設施向‘自適應、自修復、自進化’的智慧生命體演進;這場由具身化人工智能引發(fā)的能源革命,正在重新定義人類與電力系統(tǒng)的交互方式。”李建表示。
聚焦性能極限突破、
跨場景通用性和經(jīng)濟性
近年來,我國高度重視人工智能發(fā)展,積極推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實體經(jīng)濟深度融合,培育壯大智能產(chǎn)業(yè),加快發(fā)展新質生產(chǎn)力,為高質量發(fā)展提供新動能。
中國城市報記者了解到,作為我國人形機器人產(chǎn)業(yè)的先行者,深圳優(yōu)必選科技自主研發(fā)的優(yōu)必選人形機器人已率先從實驗室走到了真實場景,在汽車、3C等制造業(yè)重點領域拓展場景應用。
近日,優(yōu)必選數(shù)十臺工業(yè)人形機器人WalkerS1應用群體智能技術,在極氪5G智慧工廠完成全球首例多臺、多場景、多任務的人形機器人協(xié)同實訓,推動人形機器人從單機自主向群體智能進化。
在總裝車間、SPS儀表區(qū)、質檢區(qū)及車門裝配區(qū)等多個復雜場景,數(shù)十臺工業(yè)人形機器人WalkerS1實現(xiàn)了協(xié)同分揀、協(xié)同搬運和精密裝配等多任務協(xié)同作業(yè)。在此次實訓中,優(yōu)必選首次將群體智能技術引入人形機器人,創(chuàng)新提出了人形機器人群腦網(wǎng)絡軟件架構,并設計人形智能網(wǎng)聯(lián)中樞,為群體智能的軟硬件實現(xiàn)提供了可借鑒的路徑。
優(yōu)必選人形機器人群體智能在智能制造產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化部署正有力詮釋著發(fā)展新質生產(chǎn)力的信心與決心……
科技企業(yè)如何搶占具身智能科技競爭的新高地?
聯(lián)想“火種計劃”首批核心合作企業(yè)靈寶CASBOT聯(lián)合創(chuàng)始人、COO張淼接受中國城市報記者專訪時表示,靈寶CASBOT的具身智能機器人采用“手—眼—腦”的高效協(xié)同控制技術,實現(xiàn)多品類目標的高效定位與穩(wěn)定抓取,通過“視—觸—力”多源信息融合的機械臂柔順控制技術,實現(xiàn)柔性裝配過程的精密柔順裝配;人形機器人在柔性產(chǎn)線上的應用,將為智能制造升級帶來突破性助力。
今年2月,靈寶CASBOT與中信重工攜手打造全國產(chǎn)化特種人形機器人和具有國際競爭力的人形機器人產(chǎn)品。“雙方將率先在特種作業(yè)、安全應急等領域開展試點驗證合作,驗證全國產(chǎn)化特種人形機器人在場景的實際應用能力。”張淼表示。
以人形機器人硬核科技作為新質生產(chǎn)力,推進新型工業(yè)化征程,我國多家科技企業(yè)在行動。據(jù)了解,從泛化性到通用性的突破,成為我國人形機器人行業(yè)亟待解決的問題之一,張淼認為,目前人形機器人和具身智能還處于“基礎教育”的階段,并沒有像大模型那樣出現(xiàn)一個明顯的質變;比如,上層大模型如何與多個小模型進行真正的融合,仍然需要攻克。
同時,海量數(shù)據(jù)的積累也是關鍵。人形機器人大模型訓練則需要更多來自物理世界即真實世界動態(tài)環(huán)境中的交互數(shù)據(jù),然而,人形機器人與物理世界的交互數(shù)據(jù)還很匱乏。
張淼以靈寶的第一代產(chǎn)品CASBOT01為例,介紹了該產(chǎn)品采用自主研發(fā)的行星、諧波、直線三大系列一體化關節(jié),峰值扭矩密度最高可達每千克207牛頓米,關節(jié)效率超80%,并通過高強度輕量化設計實現(xiàn)了減重,但整體而言,雙足機器人的動態(tài)平衡與續(xù)航能力仍需優(yōu)化,以適應高強度連續(xù)作業(yè)。他坦言,硬件可靠性也是落地工業(yè)場景的前提,直接關乎故障率的高低以及商用成本的控制。因此,軟硬件協(xié)同優(yōu)化是關鍵。
此外,供應鏈的穩(wěn)定性也決定著機器人規(guī)模化商用的進程。多家科技企業(yè)負責人認為,未來競爭將聚焦性能極限突破、跨場景通用性和經(jīng)濟性三大方向,唯有技術與產(chǎn)業(yè)雙輪驅動者方能勝出。
《中國城市報》(2025年03月17日第11版)