蛇年春晚舞台上,16个人形机器人惊艳亮相。它们身着秧歌服,手持红手帕,扭动着身体,转手帕抛手帕,跳起了东北大秧歌。这一创新表演迅速在互联网上引发国内外公众对人形机器人的热烈讨论和新一轮的密切关注。早在2024年初,国内人形机器人Walker S已经开始在新能源汽车工厂中实训。一年来,越来越多人形机器人已经“进厂打工”。多家机构预测,2025年人形机器人将进入量产元年,商业化落地可期。
工信部发布《人形机器人创新发展指导意见》指出,“人形机器人有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品,将深刻变革人类生产生活方式。”随着科技的飞速进步和人工智能技术的不断成熟,人形机器人正逐渐从科幻电影中的想象变为现实生活中的重要角色。未来几年,人形机器人的应用场景将更加广泛,发展趋势也将更加明显。
人形机器人概念
人形机器人是一种建立在多学科基础之上,集成人工智能、高端制造、新材料等先进技术的仿生机器人,是形状及尺寸与人体相似,能够模仿人类运动、表情、互动及动作的机器人,并具有一定程度的认知和决策智能。
相比其他机器人,人形机器人对智能感知、运动控制、智能决策、人机交互的综合能力要求更高。智能感知方面需要配备多种传感器,感知非结构化场景并根据不同情况做出反馈。运动控制方面需要人形机器人具备高度的精确性和灵敏度、良好的稳定性和平衡控制能力,精确模仿人类行走、跑步、抓取等动作,实时响应各种传感器的输入和环境变化。智能决策方面需要通过人工智能技术,凭借高效的算法和强大的计算能力来处理大量的信息和数据,根据环境、任务和目标等信息,自主做出最优决策,实现自主导航、任务执行、人机交互等功能。人机交互方面需要识别和处理自然语言,以便机器人能够理解用户的指令、问题或指导,需要具备情感识别技术,识别用户情感状态,提供更人性化的互动体验。此外,识别手势与动作、多模态交互等方面也有着较高的要求。
人形机器人是“人工智能+机器人”的产物,拥有聪慧的“大脑”、敏捷的“小脑”、灵活的“肢体”,是通用人工智能的理想载体,是一个国家高科技实力和发展水平的重要标志。
人形机器人的应用场景
人形机器人在工业制造、特种服务、医疗、家庭服务等领域广泛应用,极大提高效率和安全性。
工业制造:在工业制造领域,人形机器人将发挥巨大潜力。它们能替代人类从事装配线上的组装、搬运、质量检测等重复性高、劳动强度大的工作,不仅提高了生产效率,还显著降低了工伤事故风险。在缺氧或强辐射等危险环境下,人形机器人可以长时间工作,确保生产活动的安全进行。此外,通过高度灵活的四肢和精准的操作能力,人形机器人还可以执行芯片封装、微小零件组装等精密制造任务。特斯拉的Optimus系列机器人已经展示了人形机器人在提高生产线自动化水平和优化工作流程方面的巨大潜力,能够进行实训、搬运和电池分拣等工作。
特种服务:在特种服务领域,人形机器人将成为执行危险任务的重要力量。在火灾现场,人形机器人可以深入灾区搜救受困人员,减少人类在危险环境中的风险。在核电站维护、深海探测等极端条件下,人形机器人还能执行任务,保障人类安全。在军事应用中,人形机器人可以执行战场侦察、爆炸物处理、伤员救援等任务,它们的灵活性和适应性有利于在复杂多变的战场环境中发挥重要作用。随着技术的不断进步,人形机器人将在未来战争中扮演更加关键的角色。
医疗健康:在医疗健康领域,人形机器人也将发挥重要作用。人形机器人的精准操作能力和高度灵活性能够在手术过程中为医生提供精确支持,辅助医生顺利完成手术。在患者康复过程中,它们还能为患者提供个性化康复训练,加速患者的康复进程。此外,随着人口老龄化加剧,医疗资源紧张将愈发凸显,人形机器人的应用将有效缓解这一矛盾。人形机器人可以用于病房护理、药品递送等日常工作,提高医疗服务的效率和质量。
家庭服务:在家庭服务领域,人形机器人也将逐渐融入人们的日常生活。清洁、烹饪、洗衣等日常家务劳动完全可以交给人形机器人来完成,让人们从繁琐的家务中解脱出来,有更多时间享受生活。同时,人形机器人还能陪伴老人和儿童,提供情感上的支持和慰藉。对于老年人来说,人形机器人可以监测他们的身体状况,及时提醒家庭成员或医护人员,保障老人的安全健康。对于儿童来说,人形机器人可以成为他们的玩伴和教育者,提供有趣的互动体验和学习机会。
人工智能、机械工程、电子工程等多学科领域的交叉融合将推动人形机器人技术的不断突破。人形机器人的落地应用,第一步是走进千行百业,这已经是现在进行时,在不久的未来,有望走进千家万户。
人形机器人的政策指引
国家战略层面的重视是引领我国人形机器人产业加速发展的强劲动力。2023年10月,工信部印发《人形机器人创新发展指导意见》提出,加快推动我国人形机器人产业创新发展,为建设制造强国、网络强国和数字中国提供支撑。到2025年,人形机器人创新体系初步建立,“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破,确保核心部组件安全有效供给。到2027年,人形机器人技术创新能力显著提升,形成安全可靠的产业链供应链体系,构建具有国际竞争力的产业生态,综合实力达到世界先进水平。
北京、上海、广东等地方政府积极跟进,相继推出了人形机器人发展相关政策,制定了发展路径及相应保障措施,以推动人形机器人产业创新发展,实现产业聚集,抢占人形机器人产业化机遇。《上海市促进智能机器人产业高质量创新发展行动方案(2023-2025年)》出台,其中指出,到2025年,明确一个总体目标,即打造具有全球影响力的机器人产业创新高地;促进三个突破,在品牌、应用场景和产业规模方面实现“十百千”突破;建设三个公共服务平台,智能机器人检测与中试验证创新中心、人形机器人制造业创新中心、通用机器人产业研究院等。《北京市机器人产业创新发展行动方案(2023-2025年)》发布,其中提到加紧布局人形机器人,对标国际领先人形机器人产品,支持企业和高校院所开展人形机器人整机产品、关键零部件攻关和工程化,加快建设北京市人形机器人产业创新中心。《广东省建设现代化产业体系2025年行动计划》重磅发布,将大力发展人形机器人等具身智能机器人,加快突破机器脑、机器肢、机器体和关键核心部件,积极推动智能机器人应用场景创新。
2024年1月,工信部等7部门发布《关于推动未来产业创新发展的实施意见》,在部署重点任务时提到,要打造标志性产品、做强未来高端装备。其中,人形机器人排在第一位。2024年10月,国家地方共建人形机器人创新中心发布了全国首批人形机器人具身智能标准,包括《人形机器人分类分级应用指南》《具身智能智能化发展阶段分级指南》。同时,《共建具身智能语料数据生态》倡议也正式发布。
麦肯锡报告指出,到2030年,全球将有约4亿个工作岗位被机器人取代。马斯克宣称,他们研发的人形机器人有望取代70%的工作岗位。英伟达创始人黄仁勋也预测,未来十年,机器人将成为生活中的常态。人形机器人是当今世界科技领域最具潜力和前景的产业之一。随着科技的不断进步和人工智能技术的快速发展,人形机器人作为未来产业的新赛道和经济增长的新引擎,将深刻变革人类生产生活方式,重塑全球产业发展格局。
值得一提的是,近期,国内人工智能公司研发的大语言模型DeepSeek震动全球AI圈,基于改进优化的算法,其新模型DeepSeek-R1以十分之一的算力成本达到了GPT-01级别的表现,展示出中国在人工智能领域的巨大潜力,这也将助力人形机器人商业化更快实现爆发式增长。
光明网:https://epaper.gmw.cn/zhdsb/html/2025-02/12/nw.D110000zhdsb_20250212_1-18.htm?div=-1