它們分布在工業(yè)流水線上,讓生產(chǎn)制造高效有序;它們遍布于多種生活場景中,讓智慧生活變得觸手可及。當(dāng)人類賦予機(jī)器人智慧,機(jī)器人將回饋人類無盡可能。近日,2024世界機(jī)器人大會在京舉行,大會聚焦技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用成效,169家企業(yè)600余件創(chuàng)新產(chǎn)品參展,其中首發(fā)新品60余款,另有27款人形機(jī)器人集中亮相,展示了機(jī)器人領(lǐng)域的最新技術(shù)與成果。
在這里,各類機(jī)器人同臺競技——讓天馬行空的想象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),科技產(chǎn)品被注入更多應(yīng)用場景,可以預(yù)見,機(jī)器人將為人類創(chuàng)造更多美好。
機(jī)器人“天工1.2MAX”很抓眼球——它身高173厘米,體重60公斤,通體銀灰色,四肢強(qiáng)健。這款由北京具身智能機(jī)器人創(chuàng)新中心研發(fā)的具身智能機(jī)器人,能雙手穩(wěn)穩(wěn)抱起大會會徽走上舞臺,并精準(zhǔn)放置在啟動臺上。
人形機(jī)器人正是本屆大會的一大亮點(diǎn)。大會期間,世界機(jī)器人合作組織理事長、中國科學(xué)院院士喬紅發(fā)布了《人形機(jī)器人十大趨勢展望》報告。從人形機(jī)器人專屬部組件與材料、人工智能賦能人形機(jī)器人設(shè)計、人形機(jī)器人運(yùn)動智能、人形機(jī)器人多模態(tài)大模型、人形機(jī)器人大規(guī)模數(shù)據(jù)集、人形機(jī)器人具身智能、受人體結(jié)構(gòu)和神經(jīng)機(jī)制啟發(fā)的人形機(jī)器人、人形機(jī)器人開源社區(qū)、人形機(jī)器人大工廠、人形機(jī)器人的道德倫理與安全性十個方向?qū)θ诵螜C(jī)器人的未來進(jìn)行了前瞻性布局。
有專家表示,作為通用人工智能的重要載體,未來人形機(jī)器人蘊(yùn)含著很大的市場空間和發(fā)展機(jī)遇。記者觀察到,此次參展的人形機(jī)器人數(shù)量也比以往更多,類型更豐富。
在一個機(jī)器人展臺,仿生人形機(jī)器人“蘇軾”身著古裝長袍,正在高聲吟誦詩句,參觀者可以通過話筒與它交流,正在說話的“蘇軾”雙手還能配合地做出動作,和人類十分相像。
除了以語言和人形機(jī)器人互動,不遠(yuǎn)處,一些參觀者正通過面部表情操控著另一款機(jī)器人。“這款交互機(jī)器人名為hobbs,具有仿生的面部。”NOETIX董事長姜哲源走到機(jī)器人前方,為記者做起了示范。此時,hobbs機(jī)器人迅速捕捉到了姜哲源的面部表情,并開始模仿,甚至連眉頭細(xì)微的顫動也惟妙惟肖。“除了能聽得懂使用者說的話,我們還希望它可以模仿人類的表情,讓使用者有更好的交流體驗(yàn)。為此,我們著重增強(qiáng)了這款機(jī)器人的面部自由度。”
可以預(yù)見,“蘇軾”、hobbs,將來可以走進(jìn)科技館、博物館等文旅場所,作為講解員、引導(dǎo)員與公眾見面。
機(jī)器人還可以在商超內(nèi)智能分揀商品。眼前,腰部可折疊、底盤為輪式的人形機(jī)器人Galbot吸引了記者的注意,它正在零食、藥品等貨架前上貨、取貨。
盡管是一款人形機(jī)器人,但它沒有腿?“Galbot的底部輪盤就是它的‘腿’。我們通過調(diào)研與試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),機(jī)器人在彎腰撿東西或抓取東西時,傳統(tǒng)的腿部設(shè)計會遇到很多挑戰(zhàn)。”工作人員講解說,“輪式設(shè)計可以更快應(yīng)用于多種場景,讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)360度自轉(zhuǎn),全方位移動,更高效地滿足商超、工業(yè)、家庭等場景的需求。”同時,折疊腰部的設(shè)計還可以幫助機(jī)器人伸縮自如,既能彎腰撿拾起地面上的東西,也能向上伸展至2.4米的高度。
Galbot瞄準(zhǔn)的是無人場景。例如,某家店鋪原本需要較多人力完成取貨、補(bǔ)貨、盤點(diǎn)、收納等任務(wù),如果這些技能賦予機(jī)器人,只需要少量的它們相互配合,就能完成大量重復(fù)性勞動,店鋪的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需較少人工即可。
據(jù)專家介紹,在人形機(jī)器人研發(fā)過程中,能力訓(xùn)練是最難的一步。當(dāng)前,Galbot對任意放置的透明反光物體抓取成功率已達(dá)95%,但這還不是能力的極限,仍需不斷迭代。“在人形機(jī)器人的能力訓(xùn)練中,真實(shí)場景的數(shù)據(jù)相對稀少。我們希望讓機(jī)器人盡快應(yīng)用到真實(shí)場景中采集數(shù)據(jù)。我們要做的,是讓Galbot抓取成功率無限接近100%。”工作人員說。
“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”,這是人類對機(jī)器人的贊譽(yù)。作為人工智能技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合的重要領(lǐng)域,當(dāng)前,全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新密集活躍。新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入演進(jìn),機(jī)器人與新興技術(shù)融合程度不斷深入,配置效率顯著提升,應(yīng)用邊界不斷拓展,正以空前的廣度和深度融入人們的生活,推動人類社會加速進(jìn)入智能時代。
其實(shí),機(jī)器人不僅被廣泛應(yīng)用在工業(yè)和服務(wù)業(yè)領(lǐng)域,更有特種行業(yè)機(jī)器人成為人類好幫手。當(dāng)危險情況發(fā)生時,應(yīng)急等特種機(jī)器人就能夠進(jìn)入火場、事故地,幫助救援人員完成救援任務(wù)。
在中國兵器裝備集團(tuán)自動化研究所的展臺前方,應(yīng)急消防機(jī)器人、巡邏四足機(jī)器人等排列整齊,十分惹眼。名為“機(jī)器人”,應(yīng)急消防機(jī)器人更像是縮小的“消防車”“警車”。“在緊急情況下,如果消防員自身攜帶的物資不足,應(yīng)急消防機(jī)器人可以輔助攜帶物資。”中國兵器裝備集團(tuán)自動化研究所巡檢巡邏產(chǎn)品負(fù)責(zé)人明洋洋說,“有時候,消防員需要爬很多層樓,體力消耗比較大。有了這種機(jī)器人,消防員的負(fù)重會減輕很多。”
巡邏四足機(jī)器人則可以在一定程度上為警力不足的地區(qū)提供支援。“警察完成巡邏任務(wù)交接班,或者警情較多、人員來不及趕到現(xiàn)場,就可以派遣這種機(jī)器人先行到達(dá)現(xiàn)場。”明洋洋說。
和應(yīng)急消防機(jī)器人不同的是,巡邏機(jī)器人并不用來運(yùn)送物資,而是搭載連接網(wǎng)絡(luò)的探測設(shè)備、擴(kuò)音喇叭以及應(yīng)用在危急時刻的催淚瓦斯與網(wǎng)槍等,用以保證現(xiàn)場人員安全。
調(diào)研發(fā)現(xiàn),不同場景對于應(yīng)急機(jī)器人的需求不同。例如在地震救援場景下,可能需要機(jī)器人搭載生命探測設(shè)備,當(dāng)救援人員行動不便時,機(jī)器人可輔助前往特殊區(qū)域探測生命體征。
除此之外,大會現(xiàn)場還展出了用于井下作業(yè)的軌道巡檢機(jī)器人、雙足機(jī)器人和手術(shù)機(jī)器人等。其中,軌道巡檢機(jī)器人可以深入變電所、絞車房等井下重點(diǎn)區(qū)域,幾乎能夠代替巡檢工,并搭載紅外熱像儀、攝像頭和傳感器,采集圖像、探測氣體。
憑借強(qiáng)大的腿部運(yùn)動能力,雙足機(jī)器人可以在復(fù)雜地形中運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)“進(jìn)深山”的需求。手術(shù)機(jī)器人的操作極為精細(xì),令人驚訝。例如,能夠輔助完成截骨手術(shù)的機(jī)器人,可以將術(shù)前檢測結(jié)果轉(zhuǎn)化為3D模型,制定手術(shù)方案,術(shù)中快速準(zhǔn)確地找到操作位置實(shí)施手術(shù),幫助醫(yī)生節(jié)省操作時間。
當(dāng)前,我國特種機(jī)器人在空海探索、應(yīng)急救援等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。數(shù)據(jù)顯示,截至2024年7月,我國持有的機(jī)器人相關(guān)有效專利超過19萬項(xiàng),占全球比重約2/3。機(jī)器人產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入年均增長約15%。我國已連續(xù)11年成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場,近3年新增裝機(jī)量占全球一半以上。
此次大會期間,2024世界機(jī)器人大賽北京錦標(biāo)賽也同期開展,包含共融機(jī)器人挑戰(zhàn)賽、腦控機(jī)器人大賽、太空機(jī)器人大賽、青少年機(jī)器人設(shè)計大賽4項(xiàng)賽事。來自全國各地的青少年參賽隊(duì)伍同臺競技,上演著趣味性與觀賞性并存的“機(jī)器人對決”。
在“MakeXChallenge乘勝追機(jī)”的比賽現(xiàn)場,剛結(jié)束一輪比賽,來自江蘇鎮(zhèn)江的高一學(xué)生許書銘和隊(duì)友席地而坐,對上一輪表現(xiàn)進(jìn)行復(fù)盤。
“我們盡力了,但在配合上還不夠默契,很多細(xì)節(jié)也需要再打磨。”雖然輸了比賽,但許書銘和隊(duì)友并沒有氣餒,“看到其他優(yōu)秀的作品、流暢的操作手法,也學(xué)到了很多。下次比賽,肯定能做出更好的機(jī)器人。”
“MakeXChallenge乘勝追機(jī)”是此次大賽的重要競技項(xiàng)目。4支隊(duì)伍兩兩結(jié)為一組,同時操控自己的機(jī)器人,在場內(nèi)拾取餅狀“子彈”擊打既定目標(biāo)。現(xiàn)場“戰(zhàn)況”激烈、人聲鼎沸,場外觀眾也被牢牢抓住眼球,不時爆發(fā)出陣陣歡呼。
比賽還增加了與陌生隊(duì)伍“結(jié)對”作戰(zhàn)的規(guī)則,更增添了不確定性。作為多次參賽的老將,來自深圳的初中生陳晉軒和唐子燁還是有些緊張。“我們對‘盟友’水平并不了解,比賽過程中會有一些意外發(fā)生,比如機(jī)器人之間的碰撞,或是‘子彈’擊中機(jī)器人。”對于賽場情況,陳晉軒有些擔(dān)心。
“通過學(xué)習(xí),孩子們要自己動手搭建機(jī)器人,并完成調(diào)試測試、編寫程序、操作練習(xí)等一系列環(huán)節(jié)。作為教練,雖然我不能在比賽時上場給予技術(shù)指導(dǎo),但賽后要及時總結(jié),幫助他們調(diào)整心情和狀態(tài)。”多次帶隊(duì)參加世界機(jī)器人大賽的何教練說,最大的感受就是參賽隊(duì)伍的水平越來越強(qiáng),“這是我們極其重視的賽項(xiàng)。歷年來,各地教練、參賽隊(duì)都非常期待在這場高水平比賽中和強(qiáng)隊(duì)高手過招”。
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在裁判長王躍看來,大會引入青少年活動,搭建了一個“讓孩子們看見未來的平臺”——“他們看到了各地強(qiáng)隊(duì)的水平,看到了各大科創(chuàng)企業(yè)的高精尖產(chǎn)品,看到了未來機(jī)器人的發(fā)展方向,或許可以在心中種下一粒小小的種子,讓自己成為未來的參與者、建造者。”