學(xué)會專家丁寧：海量數(shù)據(jù)與完備工業(yè)體系賦能我國具身智能發(fā)展
發(fā)布日期：2025-02-21 來源： 閱讀： 10
近日，號稱“地表最強(qiáng)”人形機(jī)器人Figure02問世，并已在寶馬工廠上班。近年來，中美等國人形機(jī)器人競相落地，產(chǎn)品迭代加快。盡管目前各家都還處于小批量生產(chǎn)階段，但多家投行和智庫機(jī)構(gòu)預(yù)測，2035年，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將達(dá)到萬億級。那么，誰最有機(jī)會領(lǐng)跑這個萬億級產(chǎn)業(yè)？人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈條、消費(fèi)場景、數(shù)據(jù)庫加快構(gòu)建的中國，正成長為一支不容忽視的活躍力量。人形機(jī)器人進(jìn)入“爆發(fā)期”。傳統(tǒng)機(jī)器人具有專屬性，更多時候一種機(jī)器人只能干一件事情。人工智能驅(qū)動的人形機(jī)器人更加智能，能夠在多種場景中執(zhí)行任務(wù)，極大地提高了通用性。打造與人別無二致的機(jī)器人，幾乎是人類科技的“終極夢想”。人工智能加速了人形機(jī)器人“爆發(fā)”，其背后是長期技術(shù)積累的“水到渠成”?！叭诵螜C(jī)器人不是一個新系統(tǒng)、新概念，自20世紀(jì)60年代世界上第一款人形機(jī)器人在日本誕生后，它一直被認(rèn)為是機(jī)器人領(lǐng)域中的技術(shù)競爭制高點(diǎn)，是國與國之間科技競爭的聚焦點(diǎn)。”浙江人形機(jī)器人創(chuàng)新中心主任、浙江大學(xué)教授熊蓉說。在2022年及之前較長時期，中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)持續(xù)處于基礎(chǔ)研究和技術(shù)積累階段，主導(dǎo)產(chǎn)品多為用于教育的小型人形機(jī)器人，以及少量用于實(shí)驗(yàn)、展覽、演出等場景的全尺寸人形機(jī)器人。賽迪研究院報(bào)告顯示，在2000年至2009年，人形機(jī)器人領(lǐng)域中文論文發(fā)表數(shù)量持續(xù)增長，研究熱度持續(xù)提升。在2010年至2019年，人形機(jī)器人領(lǐng)域研究持續(xù)保持較高熱度，為后續(xù)產(chǎn)業(yè)爆發(fā)增長打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。熊蓉團(tuán)隊(duì)從2006年開始人形機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)積累。在國家863計(jì)劃項(xiàng)目的支持下，她的團(tuán)隊(duì)在2011年發(fā)布了能打乒乓球的仿人機(jī)器人“悟”和“空”，至今已迭代至第四代。今年3月，浙江人形機(jī)器人創(chuàng)新中心啟動，發(fā)布了全域自研的首臺人形機(jī)器人整機(jī)“領(lǐng)航者1號”，這是一款商業(yè)化的初代產(chǎn)品。根據(jù)企查查數(shù)據(jù)，目前我國現(xiàn)存機(jī)器人相關(guān)企業(yè)達(dá)到71.67萬家，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出蓬勃發(fā)展態(tài)勢，優(yōu)必選Walker、小米CyberOne、達(dá)闥Ginger、傅利葉GR-1等一批國產(chǎn)人形機(jī)器人陸續(xù)面市，展現(xiàn)了中國在全球人形機(jī)器人市場中的競爭力和影響力。熊蓉說，從技術(shù)布局上看，中國研究團(tuán)隊(duì)的技術(shù)儲備覆蓋了人形機(jī)器人運(yùn)動控制、人機(jī)映射、機(jī)器智能等技術(shù)路線，在部分領(lǐng)域達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。“現(xiàn)階段人形機(jī)器人的火爆，一是由于大模型形成的人工智能優(yōu)勢，能夠在人形機(jī)器人上實(shí)現(xiàn)‘落地’，二是人工智能芯片的算力，已經(jīng)能夠支撐人形機(jī)器人的復(fù)雜應(yīng)用。”均普人工智能與人形機(jī)器人研究院院長郭繼舜說。中國能做出最具性價(jià)比的產(chǎn)品。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，從開啟商業(yè)化的角度看，實(shí)用、性價(jià)比以及智能水平，將是一款機(jī)器人能不能走遠(yuǎn)的關(guān)鍵，這正是中國目前的最大優(yōu)勢。
豐富的產(chǎn)業(yè)生態(tài)和消費(fèi)場景
提供廣闊試驗(yàn)田
中國已成長為全球最大機(jī)器人應(yīng)用市場
數(shù)據(jù)顯示，中國已連續(xù)10年成為全球最大工業(yè)機(jī)器人市場，2022年，中國工業(yè)機(jī)器人裝機(jī)量占全球比重超過50%，雖然裝配線上不少流程環(huán)節(jié)已經(jīng)由工業(yè)機(jī)械臂完成，但仍有不少特殊環(huán)節(jié)需要人工完成。人形機(jī)器人有望率先在工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)示范應(yīng)用，在特種領(lǐng)域?qū)⒅鸩教娲祟悾⒂诔墒於容^高后在民生領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。“人形機(jī)器人能夠補(bǔ)充勞動力供給，另一方面，惡劣環(huán)境或內(nèi)容重復(fù)、繁重、危險(xiǎn)的工作，都有對人形機(jī)器人的需求?！痹粕钐幙萍脊緞?chuàng)始人、浙江大學(xué)副教授朱秋國說。“未來3年到5年時間里面，我們預(yù)測智能制造、智能倉儲、情感陪伴這三個領(lǐng)域?qū)⒙氏葘?shí)現(xiàn)人形機(jī)器人的落地應(yīng)用?！惫^舜說。
高效、龐大的供應(yīng)鏈體系
具有先天制造優(yōu)勢
人形機(jī)器人研發(fā)企業(yè)帕西尼感知科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人聶相如分析認(rèn)為，新能源汽車制造的供應(yīng)鏈，與人形機(jī)器人的供應(yīng)鏈，存在較大程度的重合，如傳感器、激光雷達(dá)等，中國在人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展和供應(yīng)鏈建設(shè)上具有先天優(yōu)勢。浙江人形機(jī)器人創(chuàng)新中心評估認(rèn)為，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈已基本完善?！皬墓?yīng)鏈上看，我們要突破核心的零部件制造，然后做到低成本，還是要依靠中國的制造基礎(chǔ)。”熊蓉說，浙江人形機(jī)器人創(chuàng)新中心與產(chǎn)業(yè)鏈上游130余家企業(yè)進(jìn)行了需求對接，其中50多家企業(yè)都位于中心所在地、中國制造業(yè)重要基地寧波。深圳一家人形機(jī)器人公司負(fù)責(zé)人表示，現(xiàn)在做創(chuàng)新，很多時候上下樓就能夠找到供應(yīng)鏈上的創(chuàng)業(yè)公司或者協(xié)作公司?！盁o論是在珠三角或者長三角，在半小時的范圍內(nèi)就能夠找到兩三家的創(chuàng)新體?！?/section>在制造成本方面，中國已經(jīng)顯現(xiàn)出優(yōu)勢。銀河通用的雙臂輪式人形機(jī)器人，成本僅需谷歌單臂輪式機(jī)器人的約1/10；在數(shù)據(jù)回收方面，中國也有巨大的人力成本優(yōu)勢。“當(dāng)買一臺人形機(jī)器人的價(jià)錢，和一個工人年薪差不多的時候，這一應(yīng)用場景一定會得到推廣。這也將推動人形機(jī)器人的泛化能力。”賽迪智庫未來產(chǎn)業(yè)研究中心人工智能研究室主任鐘新龍說。
技術(shù)研究厚積薄發(fā)
推動成果轉(zhuǎn)化
數(shù)據(jù)顯示，目前中國在人形機(jī)器人技術(shù)專利申請數(shù)量和有效專利數(shù)量上均位居全球第一。一名高校科研人員對記者表示，以往，高校和研究機(jī)構(gòu)從學(xué)術(shù)研究的角度，追求人形機(jī)器人單項(xiàng)技術(shù)的極致性能，但集成度不高。近段時間以來，北京、上海、廣東、浙江等地的人形機(jī)器人相關(guān)新型研發(fā)機(jī)構(gòu)根據(jù)行業(yè)需求加快攻關(guān)共性技術(shù)，一批具有較強(qiáng)研究積累的高校院所持續(xù)加力研發(fā)創(chuàng)新，并積極推動創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化。不久前，針對養(yǎng)老、護(hù)理場景的人形機(jī)器人“光華一號”在2024世界人工智能大會亮相。這款機(jī)器人的獨(dú)特之處在于能夠“讀懂”人的表情，并在面部顯示屏上做出喜、怒、哀、樂四種表情來回應(yīng)。“在機(jī)器人AI算法邏輯設(shè)計(jì)過程中學(xué)習(xí)融合了人類多巴胺和內(nèi)啡肽產(chǎn)生的生物機(jī)制，使得感知和行為更加擬人化和精細(xì)化?！睆?fù)旦大學(xué)智能機(jī)器人研究院院長甘中學(xué)說，“光華一號”背后是一支由機(jī)械、生物、工程、計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)等多學(xué)科背景成員組成的團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)要將在學(xué)校研發(fā)出來的技術(shù)轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品，為解決國家重大需求作貢獻(xiàn)。從人才儲備來看，中國STEM（科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)教育）高端人才數(shù)量等于發(fā)達(dá)國家總和。尤其機(jī)器人相關(guān)學(xué)科成熟度逐漸提升，核心算法和產(chǎn)業(yè)研究人才涌現(xiàn)，清華、哈工大、浙大、華科等高校培養(yǎng)孵化了多個人形機(jī)器人創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)，研發(fā)實(shí)力雄厚。
海量真實(shí)世界的數(shù)據(jù)
助力具身智能升級
廣東省具身智能機(jī)器人創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人、深圳市人工智能與機(jī)器人研究院常務(wù)副院長、深圳市綠色與智能建造學(xué)會專家丁寧說，人工智能和機(jī)器人結(jié)合，就是具身智能。我國擁有完備的工業(yè)體系以及由此產(chǎn)生的海量真實(shí)世界的數(shù)據(jù)，將成為我們的優(yōu)勢之一。“照片拍得再高清，也拍不出重力場、電磁波，讓小孩看再多蘋果的圖片，都不如讓他自己拿著蘋果啃一口?！倍幷f，具身智能要求機(jī)器人理解物理世界的運(yùn)作規(guī)則以及各個物理量之間的耦合關(guān)系，這種能力僅通過文生圖、文生視頻是理解不了的，只能通過機(jī)器人的“身體”與物理世界交互。“我們的制造業(yè)和全工業(yè)體系產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，是不同的物理對象進(jìn)行交互的物理過程，以實(shí)體產(chǎn)業(yè)作為支撐，是最真實(shí)最有價(jià)值的數(shù)據(jù)，比網(wǎng)上的數(shù)據(jù)更有價(jià)值?！倍幷f，這會是人工智能生根發(fā)芽的肥沃土壤。
政策引領(lǐng)搶占發(fā)展先機(jī)
為產(chǎn)業(yè)躍升奠定基礎(chǔ)
業(yè)內(nèi)人士表示，2022年以來，中國對人形機(jī)器人的支撐條件、發(fā)展前景有過深入的分析和論證，眼下，推動人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，高水平賦能新型工業(yè)化，有力支撐現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)，已經(jīng)形成共識。2023年11月，工業(yè)和信息化部印發(fā)《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，通過完善頂層設(shè)計(jì)全面推進(jìn)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)布局，提出到2025年初步建立人形機(jī)器人創(chuàng)新體系，整機(jī)產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，孕育開拓一批新業(yè)務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)，到2027年產(chǎn)業(yè)綜合實(shí)力達(dá)到世界先進(jìn)水平、成為重要的經(jīng)濟(jì)增長新引擎等發(fā)展目標(biāo)。北京提出對標(biāo)國際領(lǐng)先人形機(jī)器人產(chǎn)品，支持企業(yè)和高校院所開展人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品、關(guān)鍵零部件攻關(guān)和工程化；上海提出采用“制造業(yè)創(chuàng)新中心+重點(diǎn)企業(yè)”方式布局人形機(jī)器人制造業(yè)創(chuàng)新中心，加快打造具有國際影響力的人形機(jī)器人產(chǎn)品和通用人工智能大模型；浙江提出因地制宜建設(shè)人工智能特色產(chǎn)業(yè)園區(qū)，發(fā)展人形機(jī)器人等未來產(chǎn)業(yè)。多地推出人形機(jī)器人補(bǔ)助政策，包括稅收優(yōu)惠、資金扶持、人才引進(jìn)等，如杭州提出，對于人形機(jī)器人“首臺套”產(chǎn)品，將給予不同比例的補(bǔ)助，單個產(chǎn)品最高可達(dá)1000萬元。鐘新龍說：“關(guān)鍵是中國能夠把產(chǎn)品的性價(jià)比做得非常高，在競爭中，能以較低成本實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和快速迭代，這一點(diǎn)非常重要?！贝送?，中國還能在巨大的國內(nèi)市場中測試和優(yōu)化人形機(jī)器人產(chǎn)品。“這也讓我國在全球人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中扮演著日益重要的角色，并有潛力引領(lǐng)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展趨勢?！?/section>在20世紀(jì)20年代，“機(jī)器人”（Robot）這個詞，由捷克劇作家卡雷爾·恰佩克首先提出。之后，“機(jī)器人”成為流行文化中的重要角色，小說《我，機(jī)器人》、電影《星球大戰(zhàn)》以及電視劇《星際迷航》等科幻作品廣受歡迎，基于機(jī)器人的科學(xué)幻想層出不窮。賽迪智庫報(bào)告認(rèn)為，在政府引導(dǎo)和投資驅(qū)動下，2024和2025年人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將持續(xù)高速增長，一批領(lǐng)先產(chǎn)品將開始小規(guī)模量產(chǎn)，同時也將有更多其他行業(yè)企業(yè)跨界入局。業(yè)內(nèi)人士預(yù)測，中國很可能迎來一個人形機(jī)器人的“百機(jī)爭霸”時代?！霸S多高科技領(lǐng)域都會經(jīng)歷這樣的發(fā)展過程?！惫^舜說，相較于智能汽車，人形機(jī)器人面對的市場容量會更大。“在人形機(jī)器人領(lǐng)域，沒有絕對的‘甲方’，誰能夠更快找到市場需求，誰就能‘上’?！?/section>人形機(jī)器人走向商業(yè)化落地應(yīng)用所面臨的諸多挑戰(zhàn)也不容忽視。與工業(yè)制造相比，家庭場景和商業(yè)場景具有更復(fù)雜的環(huán)境和靈活多元的人機(jī)交互需求，人形機(jī)器人大規(guī)模落地應(yīng)用還有明顯的不確定性。吉林大學(xué)工程仿生教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授任雷說，當(dāng)前人形機(jī)器人還做不到“神形兼?zhèn)洹保瑑H僅只是模擬了人的形態(tài)，還做不到“神似”，其敏捷性、靈巧性、精確性都無法跟人相比，也正是受功能所限，目前很多人形機(jī)器人還沒有實(shí)際的應(yīng)用場景，離落地還有不小的距離。熊蓉認(rèn)為，人形機(jī)器人走向消費(fèi)側(cè)，安全是必不可少的考量因素?！叭绾伪ＷC人機(jī)交互的安全、機(jī)器人自身的安全、信息的安全，在解決這些問題的基礎(chǔ)上，才能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；牧慨a(chǎn)?！?/section>多名業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，人形機(jī)器人的終極目標(biāo)是成為通用型機(jī)器人，可以適應(yīng)不同環(huán)境，執(zhí)行不同任務(wù)，且不需要單獨(dú)為它搭建場地和工具。在未來一段時間內(nèi)，這仍然需要人工智能、高端制造、新材料等技術(shù)的共同進(jìn)步，學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界上下游共同的努力來達(dá)成。
全球機(jī)器人看中國
中國機(jī)器人看深圳
目前，中國不僅是機(jī)器人最大的生產(chǎn)國，也是最大的消費(fèi)國。由于智能機(jī)器人制造與智能新能源車制造的供應(yīng)鏈高度重疊，過去 10 年蓬勃發(fā)展的智能新能源車，培育了完整且全球領(lǐng)先的供應(yīng)鏈體系，也惠及了智能機(jī)器人行業(yè)。有相關(guān)研究文章指出，以深圳為核心的中國粵港澳大灣區(qū)在具身智能供應(yīng)鏈中占據(jù)了55%以上的份額。這充分表明，深圳對中國在全球具身智能競爭中保持優(yōu)勢地位起到了關(guān)鍵作用。丁寧表示“深圳在工業(yè)制造、非標(biāo)自動化以及工業(yè)機(jī)器人和協(xié)作機(jī)器人方面都有一定的生產(chǎn)基礎(chǔ)，與省內(nèi)以及全國的產(chǎn)業(yè)鏈資源也鏈接的很好。深圳的主要優(yōu)勢還體現(xiàn)在深圳在大模型以及算力方面的投入，比如鵬城實(shí)驗(yàn)室、華為盤古，前期的投入巨大。在這個基礎(chǔ)之外，深圳的制造業(yè)和實(shí)體產(chǎn)業(yè)分布也相對穩(wěn)定，制造業(yè)能夠產(chǎn)生的數(shù)據(jù)也會比其他地方更加完善。有了來源于制造業(yè)和實(shí)體產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)，再借助現(xiàn)有的算力大模型基礎(chǔ)生成的具身模型就更有優(yōu)勢?！?/section>深圳市人工智能與機(jī)器人研究院在具身智能機(jī)器人領(lǐng)域取得了顯著成果。研究院不僅研發(fā)了多款特種機(jī)器人裝備，如橋梁纜索檢測、橋底軌道式檢測、電力輸電線路檢測、安防巡檢、水庫巡檢等，還積極推動這些技術(shù)在實(shí)際場景中的應(yīng)用。丁寧表示，研究院將不拘泥于機(jī)器人的形態(tài)，而是從專業(yè)特種、工業(yè)制造、家用服務(wù)三類需求入手，循序漸進(jìn)地提高機(jī)器人的“智能”水平。深圳人工智能研究院與相關(guān)企業(yè)合作緊密，通過舉辦高規(guī)格大會、建設(shè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室、推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、培養(yǎng)專業(yè)人才及開展交流活動，深化產(chǎn)學(xué)研合作。例如，2024年深圳（國際）通用人工智能大會吸引華為、騰訊、百度、科大訊飛、優(yōu)必選等頭部企業(yè)參與，達(dá)成超10億元合作意向；與華為共建大灣區(qū)昇騰算力應(yīng)用創(chuàng)新研究院，與騰訊合作成立福田實(shí)驗(yàn)室；助力思謀科技與近300家制造業(yè)企業(yè)合作提升產(chǎn)線效率，與云天勵飛、優(yōu)必選等企業(yè)共同推動AI技術(shù)在多領(lǐng)域的應(yīng)用。今年2月17日，招商局集團(tuán)董事長、黨委書記繆建民帶隊(duì)調(diào)研香港中文大學(xué)（深圳）和深圳市人工智能與機(jī)器人研究院（AIRS）。此次訪問，旨在進(jìn)一步加強(qiáng)招商局集團(tuán)與AIRS在醫(yī)療等領(lǐng)域的合作，共同加速人工智能與機(jī)器人技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化落地進(jìn)程。繆建民表示，招商局集團(tuán)正積極拓展醫(yī)療健康產(chǎn)業(yè)，通過與AIRS的合作，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于疾病早篩、診斷與治療等領(lǐng)域，以提高醫(yī)療服務(wù)的效率和質(zhì)量。丁寧表示，AIRS作為深圳市十大基礎(chǔ)研究機(jī)構(gòu)之一，致力于通過廣泛的合作與校企聯(lián)動，推動技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。雙方一致認(rèn)為，人工智能與機(jī)器人技術(shù)在醫(yī)療、城市管理等領(lǐng)域前景廣闊，未來雙方將繼續(xù)推動相關(guān)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，攜手探索創(chuàng)新應(yīng)用，為社會經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入新動能、貢獻(xiàn)新力量。內(nèi)容來源：深圳市人工智能與機(jī)器人研究院
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