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在(zai)科技日新月异的今天,人形机(ji)器人正逐渐从科幻(huan)电(dian)影中走进现实生活。
近日,“天工”人形机(ji)器人展现了其卓越的运动能力,能轻松登(deng)上百(bai)级台阶,行走奔跑时速(su)更是提升至每小时12公里。同(tong)时,其他人形机(ji)器人也纷纷进入制造工厂“实习(xi)”,预(yu)示着这一领域正迎来前(qian)所未有(you)的发展热潮。
目前(qian)市(shi)场上的人形机(ji)器人究竟什么样?它们主要(yao)在(zai)哪些(xie)行业发挥作用?距离“人机(ji)难辨”的完(wan)全拟(ni)真机(ji)器人,还有(you)多远?
种类繁多,价格跨度大(da)
电(dian)商平台上搜索“人形机(ji)器人”一词,已经能找到琳(lin)琅(lang)满目的机(ji)器人产(chan)品。人形机(ji)器人的类型(xing)丰富(fu)多样,价格区间也极为广泛(fan),从千元左右的玩具(ju)类机(ji)器人到数十万元的专(zhuan)业级机(ji)器人,应(ying)有(you)尽有(you)。
例如,宇树科技的Unitree H1机(ji)器人,这款身高一米八的机(ji)器人能够跑步、单脚跳以及(ji)360度旋转跳,在(zai)2025年春(chun)晚舞台上大(da)放异彩(cai)。它在(zai)京东平台上的定价约为65万元,消费者也可通过联系宇树官网销(xiao)售人员进行预(yu)订。
优必选(xuan)的Walker X人形机(ji)器人则适用于(yu)家庭(ting)服务、教育科研等领域,价格同(tong)样高达数十万元。而特斯拉的Optimus(擎(qing)天柱)预(yu)计售价也在(zai)2万美元左右。
当然,市(shi)场上也不乏一些(xie)初级阶段的产(chan)品,它们以满足简单的娱乐和教育需求为主。
如树莓派AI视觉大(da)模型(xing)人形机(ji)器人5699元,优必选(xuan)的悟空AI智能机(ji)器人则售价2999元。尽管这些(xie)产(chan)品与人们理想中的高度智能化(hua)、多功能化(hua)人形机(ji)器人还有(you)一定差距,但无疑为人形机(ji)器人的普(pu)及(ji)奠(dian)定了坚(jian)实的基础(chu)。
北(bei)京航空航天大(da)学人工智能学院(人工智能研究院)副教授、博士生导师王田在(zai)接受中新社国是直通车采访时指出,人形机(ji)器人价格差异的主要(yao)原因在(zai)于(yu)传感器的数量、承重能力以及(ji)算法的智能程度。这些(xie)因素共同(tong)决定了机(ji)器人的性能和应(ying)用范围。
人形机(ji)器人渗透多个行业
人形机(ji)器人凭借其高通用适配能力,已在(zai)多个行业得到了广泛(fan)应(ying)用。这些(xie)机(ji)器人的买家都是谁?
人工智能专(zhuan)家、和耘科技有(you)限公司创始人兼总工程师宋晓(xiao)帆在(zai)接受采访时表(biao)示,机(ji)器人可以分(fen)为工业机(ji)器人和人形机(ji)器人两大(da)类。工业机(ji)器人在(zai)制造业中得到了广泛(fan)应(ying)用,如汽车生产(chan)线(xian)上的机(ji)械臂。而人形机(ji)器人则更加强调通用适配能力,因此(ci)其应(ying)用范围更为广泛(fan)。
在(zai)教育领域,人形机(ji)器人可用于(yu)教学辅(fu)助、特殊教育支持以及(ji)技能培训等。通过互动教学,它们能够帮助孩子们学习(xi)外语、编程等知(zhi)识(shi)。例如,优必选(xuan)的Alpha Ebot机(ji)器人不仅能歌善舞,还能锻炼孩子的逻辑思维能力,并陪伴(ban)孩子成长。
服务行业也是人形机(ji)器人的重要(yao)应(ying)用领域之一。餐(can)厅、商场、酒店等场所纷纷引入人形机(ji)器人作为“接待员”或(huo)“服务员”,帮助客人点餐(can)、送餐(can)以及(ji)进行简单的清洁工作。此(ci)外,人形机(ji)器人在(zai)医疗服务领域也得到了广泛(fan)应(ying)用。
△工程师在(zai)训练人形机(ji)器人采集信息。(资料图)中新社记者 汤彦俊 摄
在(zai)工业制造行业中,人形机(ji)器人能够进行生产(chan)制造、质量检测以及(ji)物料搬运等工作。优必选(xuan)推出的Walker S机(ji)器人就能够将员工从危险、重复且价值低的工作中解放出来。
人形机(ji)器人还在(zai)不断向家庭(ting)服务场景渗透。它们可以根据家庭(ting)的不同(tong)需求提供个性化(hua)、专(zhuan)业化(hua)的服务,如陪伴(ban)老人、辅(fu)助上厕所、协助吃(chi)饭以及(ji)打扫房间、做饭等。
宋晓(xiao)帆表(biao)示,人形机(ji)器人的广泛(fan)应(ying)用意味着其通用适配度高。人形机(ji)器人的“人”不仅指其外形像人,更是指其通用适配能力和劳动能力像人。因此(ci),机(ji)器人形态(tai)并非(fei)关键,未来可能会出现更多种形态(tai)的机(ji)器人结构,像哪吒一样“三头六臂,脚踩风火轮”也不无可能。研发与生产(chan)将更聚焦于(yu)提高机(ji)器人的生产(chan)力以及(ji)为人类提供更多服务,而不会过于(yu)单纯追求与人相似的外形。
何时实现“人机(ji)难辨”?
尽管人形机(ji)器人在(zai)外形和功能上已经取得了显(xian)著进步,但何时才能真正实现“人机(ji)难辨”?
宋晓(xiao)帆指出,人形机(ji)器人由(you)“硬件”和“软件”两部分(fen)构成。硬件包括动力驱动系统、关节、材料以及(ji)传感器等关键部分(fen)。不同(tong)技术的突破将促进人形机(ji)器人不同(tong)部位(wei)的升级,使它们更像人类。要(yao)实现“人机(ji)难辨”的机(ji)器人形式,主要(yao)是在(zai)动力驱动环节,从现有(you)的电(dian)气化(hua)驱动的机(ji)器人结构发展到人工肌(ji)肉等仿生技术驱动的机(ji)器人结构,再配合类皮肤质感上材料领域的技术突破,让(rang)机(ji)器人皮肤看起来完(wan)全如真人一般自然,并获得真实的触感。
2022年日本(ben)已经利用人类皮肤的细胞研制出了一种拥有(you)“活体皮肤”的机(ji)器手(shou)指,这种手(shou)指既能防水又能自愈(yu)伤口(kou),标志着仿生技术的再次升级。
除了皮肤质感外,关节活动也要(yao)像人类一样灵活自如。这涉及(ji)动力驱动系统的升级以及(ji)关节连接装置的改进。2月21日,波兰发布的世(shi)界上首个双足肌(ji)肉骨骼机(ji)器人在(zai)这方面实现了一定进步。它不同(tong)于(yu)以往的齿轮驱动关节方式,而是装置了被称为“人工肌(ji)肉”的纤(xian)维结构化(hua)学物质。通过在(zai)特定位(wei)置给予“人工肌(ji)肉”特定电(dian)流刺激(ji)其弹性收缩,从而实现关节活动。
然而,目前(qian)中国的动力驱动和关节连接装置仍然依靠传统的电(dian)驱动方式,尚未达到高度灵活性和适应(ying)性。在(zai)这方面还需要(yao)继续(xu)深入研发。
在(zai)软件方面,人形机(ji)器人主要(yao)包括运动控制单元“小脑”和基于(yu)人工智能技术的“大(da)脑”。与他国技术相比,中国在(zai)这两方面没(mei)有(you)明显(xian)短板,甚至在(zai)运动控制方面还处于(yu)世(shi)界先进水平。但芯片问题仍是需要(yao)继续(xu)加大(da)努力的方向。
关于(yu)人形机(ji)器人的发展前(qian)景,中国信通院在(zai)2024年发布的《人形机(ji)器人产(chan)业发展研究报告》中将其划分(fen)为五个层(ceng)级。报告预(yu)测到2028年人形机(ji)器人将具(ju)备稳定地走、跑、跳功能和初步的交互能力;到2035年能执行结构化(hua)任务;到2040年在(zai)特定场景下能够完(wan)成大(da)部分(fen)非(fei)结构化(hua)任务并具(ju)备一定的泛(fan)化(hua)能力;到2045年能够扩大(da)到多个场景;而到2045年后人形机(ji)器人将实现真正的具(ju)身智能,通过简单的学习(xi)即可完(wan)成各类任务。
那么,真正能满足多项需求的机(ji)器人何时才能进入“寻常百(bai)姓家”呢?
宋晓(xiao)帆预(yu)计,综(zong)合考虑现在(zai)所处的发展阶段和科技发展的规律,预(yu)计将需要(yao)大(da)约10年的时间人形机(ji)器人才能基本(ben)达到具(ju)身智能的阶段。
他认为,下一步新能源汽车厂商因其强大(da)的工业制造生产(chan)能力,还有(you)在(zai)电(dian)控、电(dian)驱以及(ji)无人驾(jia)驶(shi)领域的技术储备,因而很(hen)有(you)可能成为未来批量生产(chan)机(ji)器人的主力军。而机(ji)器人的价格也很(hen)可能类比现在(zai)的汽车价格,会像现在(zai)的汽车一样根据不同(tong)的功能和品牌售价不同(tong),但很(hen)快(kuai)会为广大(da)普(pu)通用户所接受。
此(ci)外,中国人口(kou)老龄化(hua)加剧、劳动力结构变(bian)化(hua),以及(ji)人们对机(ji)器人需求的日益增(zeng)长,都将促使市(shi)场向机(ji)器人产(chan)业倾斜。这将进一步推动机(ji)器人技术的发展和市(shi)场普(pu)及(ji)。
作者:赵斌 李博
来源:国是直通车