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具身智能机器人:从想象到现实,未来三至十年将改变我们的生活

   2024-09-26 网络整理佚名1120
核心提示:头图 | AI生成作者 | 黄思语在高温熔炉旁,具身智能机器人用传感器精准地感知着周围的温度变化,井然有序地工作着,灵巧的手臂将通红的金属材料从熔炉中小心取出

标题图片 | AI 生成

作者:黄思宇

高温熔炉旁,化身智能机器人利用传感器精准感知周边温度变化,有条不紊地工作,灵巧的手臂小心翼翼地将烧红的金属材料从熔炉中取出,每一个动作都极为精准。

家中,人形机器人正熟练地操作着咖啡机,精准计量咖啡粉的分量,缓缓倒入热水,随着蒸汽升腾,为你冲泡一杯浓郁的咖啡。

在养老院里,当老人需要吃饭时,机器人会轻轻端起碗,用勺子舀出适量的食物,小心翼翼地送到老人嘴边;散步时,机器人会稳稳地扶着老人的手臂,以合适的速度陪伴着他。

以上这些,都将在三到十年内逐渐变成现实。目前,要迈出具身智能从想象走向现实的第一步,实现具身智能在具体场景的落地,还有大量的技术和商业问题需要解决。比如,人形机器人是不是具身智能的最佳实现形态?在技术层面,如何解决数据的问题?如何更好地实现商业化?

对此,9月20日虎嗅智库鲸AI闭门会议·具身智能专场,汇聚了不同领域的专家、企业代表,给出了一些深入的思考和建议。

应用场景:虽然具身智能将首先在工业领域实现,但服务业潜力更大

具身智能作为科技领域的新兴力量,未来在工业、服务业、养老等领域将拥有丰富的应用场景和适应性。

在工业领域,人形机器人与机械臂等传统设备并非互相取代,而是共存发展。阿里巴巴研究院AI产业研究中心主任周波指出,人形机器人引入工厂并不是为了称霸制造业,而是为了获取数据,打破发展困境。

由于人形机器人尚未像上一代那样证明其实用性,因此未能大规模被市场接受,形成恶性循环。工业制造等领域可以为人形机器人提供获取初始数据的环境。

阿里巴巴研究院AI产业研究中心主任周波

琼车智能副总裁王静帆在圆桌讨论中提到,虽然目前人形机器人在工业领域还存在精度、刚度、频率响应、数据融合算法等方面的局限性,但具身智能产品可以在高温、高压、毒性等挑战人类生理极限的特殊环境下发挥重要作用。

在为人类服务的交互场景中,未来人形机器人的使用率会最高。网易灵动科技负责人陈英锋博士认为,人形机器人最终适合服务于人类,因为社交环境是基于人形设置的,其拟人结构可以复用现有设备,带给人更好的情感感受。它们可以在餐饮、按电梯、居家等场景为人类提供便利。

千寻智能联合创始人郑凌银也指出,具身智能可以在商业和服务领域拓展出很多新场景,比如小米汽车抛光、餐饮生产、健康医疗等。过去这些因为机器人环境要求固定,缺乏通用能力,无法大批量落地,而现在,借助人形机器人的交互性,可以改变这种现状。

郑令银 千寻智能联合创始人

养老场景是具身智能的重要应用方向,欧美及中国老龄化问题日趋严重,劳动力短缺导致养老护理机器人市场需求巨大,而老人的扶老、喂食需求为人形机器人在养老场景的应用开辟了广阔的空间。

郑玲音在演讲中提到,关于成本,价格从来都不是影响人形机器人大规模部署的核心因素,主要还是看新技术解决了哪些核心痛点,给人类进步带来了哪些改变。而且随着技术的发展和产业链的成熟,价格也会逐渐达到预期。机器人行业未来的发展道路是曲折的,但前景是光明的,千寻智能未来会以更低的价格、更快的速度,打造具有身临其境感的轮式机器人。未来机器人走进千家万户,成为人类的伙伴,一定会成为现实。

人形机器人是具身智能的最佳载体,但不是唯一的载体

在此次圆桌讨论中,三位嘉宾从技术、应用场景、成本商业化三个维度深入探讨了人形机器人是否是具身智能落地的最佳载体形式。

(从左至右)虎嗅智库分析师梁子博、穷车智能副总裁王静帆、网易灵动科技负责人陈英锋、保时捷管理咨询合伙人董俊天

技术层面,王敬凡强调,具身智能的产品形态可以按需组装软件和硬件。陈英锋博士认为,人形机器人是具身智能验证的最佳载体之一,但不是唯一的载体,具身智能可以根据不同的场景选择不同的载体验证技术,人形机器人在特定场景下有优势但不是最佳选择。

在应用场景方面,王敬帆指出,人形机器人在工业领域有局限性,但在挑战人的生理极限方面有意义,在商业和民用领域都有应用潜力。陈英锋博士认为,人形机器人适合服务于人的场景,在工业场景有局限性,但有些还是需要人形结构。

保时捷管理咨询合伙人董俊田女士从企业需求侧出发,强调没有最好的形态,只有最适合的形态。具身智能可以突破人的生理和社会限制,在高温、严寒等恶劣环境下完成高风险作业,或通过替代可重复的标准化操作来释放劳动力。具身智能的出现,并不是要取代人,更不是要消灭人,而是通过人机协作不断提升人的生活质量和工作效率。

在成本商业化层面,王静帆提到,人形机器人价格昂贵,需要降低成本推动产业发展,成本问题是制约其大规模应用的重要因素。董俊田女士指出,企业在实施智能化时,要考虑成本、可靠性、灵活性、可持续性等多重因素。目前投资回报率较低,但长期来看,中国的供需螺旋可以降低成本。企业需要综合考虑具身智能的应用,平衡技术先进性和成本效益。

突破技术难题的关键在于:数据、控制、感知

数据是具身智能发展的关键问题,三维人工智能进展缓慢,数据采集、标注与解耦困难,同时类人机器人运动控制、空间感知、任务理解与推理等也面临挑战。

互联维智能联合创始人杰锐在主题演讲中提到,自然语言和大图像模型已经比较成熟,但三维AI进展缓慢。具身智能需要从三维感知到与物体交互的能力,但数据采集、标注、组合解耦都成为难题。

捷锐 跨维智能联合创始人

三维数据采集与标注复杂,通过互联网等采集渠道获取大量数据较为困难,相比自动驾驶,机器人对三维感知精度和高效的手眼协调能力要求更高。

为了解决这一问题,跨维智能提出了Sim 2 Real解决方案,基于自研3D物理引擎,跨维智能利用生成式AI快速生产海量3D资产,高效完成数据自动标注与合成处理,即时导入自主设计的神经网络进行模型训练,保证数据生产与模型数据需求的协同,在领域适配算法的支持下,实现虚拟空间能力到现实场景的有效迁移。

在应用场景方面,在工业领域结构化场景中,已经利用一天内即可训练完成的小模型来解决机器人引导与控制的需求。具象智能引擎2.0阶段将加入多模态概念,完善仿真系统,实现多种形态通用机器人的任务模拟与能力训练。

人形机器人的运动控制也是目前的一大挑战。周波在演讲中提到,业界在人形机器人的运动控制方面仍需多加努力。比如弯腰系鞋带这样的动作,现在还没有人能做到。除了数据和运动控制问题,人形机器人在空间感知、任务理解与推理等方面也处于探索阶段。

莫蕾 纸坊坊战略副总裁

智方智能战略副总裁莫磊指出,要提升智能机器人的空间感知和任务理解推理能力,需要不断探索新技术、新方法。智方智能着力解决这一问题,是一家围绕空间感知基础模型进行全栈自研并有系统性投入的公司。

基于多源数据融合引擎AI2R Data,智方独创了模型结构和训练方法,并在多元操作泛化等关键问题上取得重大技术突破,系统升级可100%由数据驱动。

同时通过系统化软硬件垂直整合技术与智能硬件的深度融合,进一步解决现实场景大规模交付难题,智方坊已获得多家国际领先汽车公司、互联网公司等行业头部客户的技术认证,成为国内最早进行商业化推广的智能机器人公司。

商业化的成本考量和发展前景

目前,具身智能在成本商业化方面面临诸多挑战,人形机器人价格昂贵,投资回报率可能较低,但随着中国供需螺旋上升和技术进步,其未来商业化前景值得期待。

在圆桌讨论中,嘉宾们提到人形机器人的成本结构严峻,比如最便宜的一只手臂售价也要上万元,而人形机器人就需要两只手臂,更别提其他零部件了。同时,无论是硬件成本还是软件能力都需要提升,才能降低人形机器人的成本。

企业智能的落地需要考虑成本优势、可靠性、灵活性、可持续发展等因素,目前的投资回报率可能较低。峰瑞资本执行董事刘鹏起在主题演讲中提到,目前的情况是估值高的公司不一定商业化程度高,真正商业化好的公司估值也不一定高。

以自动驾驶为例,L2和L4面临着成功率与多功能性的权衡。具体到具身智能方向,早期的工业机器人往往以牺牲多功能性来实现商业化,而人形机器人则需要在成功率与多功能性上都得到提升。

峰瑞资本执行董事刘鹏起

投资策略上,峰瑞资本认为,未来落地体现智能,会围绕为人类提供服务,团队要有全栈能力,以数据为核心,前期要自己收集数据,尽快进入场景数据算法的迭代闭环。因此,除了在本体、核心部件、关键传感器、场景应用、脑机接口方向布局,峰瑞资本也在积极寻找体现数据相关的创业团队。中国市场适合体现智能发展,有供应链优势、产业需求拉动、政策鼓励。

整个活动过程中,现场观众参与热烈讨论,提出一些问题,嘉宾们也在现场给予了相应的解答。其中,来自中石油、理想汽车、蔚来汽车、机械工业信息研究院、上海电气等企业的高管来到现场,与会人员深入对话,交流实践经验,探讨商业合作,为本次鲸鱼AI闭门会议画上了圆满的句号。

结论:

从工业领域到服务场景,再到养老领域,具身智能展现出广阔的应用前景,但也暴露出技术和成本上的问题。人形机器人是否是具身智能实现的最佳载体形式尚不明确。数据问题、运动控制和感知任务推理的挑战、成本商业化的困境等都亟待解决。未来,具身智能有望真正融入我们的生活,为人类带来更多便利和福祉。

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