今天(17日),第二十六屆中國機(jī)器人及人工智能大賽人形機(jī)器人創(chuàng)新挑戰(zhàn)賽在江蘇蘇州開幕。來自全國30多所高校代表隊(duì)同臺(tái)競技,展示人形機(jī)器人、人工智能等領(lǐng)域前沿技術(shù)和創(chuàng)新應(yīng)用。
本次大賽設(shè)置了虛擬仿真賽和實(shí)體賽兩大類別,針對(duì)人形機(jī)器人在未來服務(wù)、生產(chǎn)場景中面臨的技術(shù)難題進(jìn)行集智攻關(guān)。在現(xiàn)場,機(jī)器人不僅需要設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)閥門,還要完成通過石子路面、按按鈕、開門、室內(nèi)任務(wù)規(guī)劃等五大場景任務(wù)。而這些都需要機(jī)器人對(duì)環(huán)境進(jìn)行自主判斷并采取應(yīng)對(duì)措施。在人形標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)虛擬仿真賽中,選手通過設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)視覺、運(yùn)動(dòng)控制等算法,使機(jī)器人具備運(yùn)動(dòng)和感知能力。作為聚焦當(dāng)前技術(shù)熱點(diǎn)的比賽,這些賽項(xiàng)為選手們提供展示成果、切磋技術(shù)平臺(tái),也考察了選手算法開發(fā)、路徑規(guī)劃與導(dǎo)航、運(yùn)動(dòng)控制等多方面能力。
中國機(jī)器人及人工智能大賽專家委員會(huì)主席 孫立寧:這也是第一個(gè)國家白名單賽事的人形機(jī)器人大賽。通過它的帶動(dòng)使得各個(gè)高校和學(xué)校,能夠開設(shè)人形機(jī)器人的課程、方向、實(shí)驗(yàn)。會(huì)帶動(dòng)一批的創(chuàng)新人才,為我國高端機(jī)器人研發(fā)提供創(chuàng)新人才。
作為國內(nèi)影響力最大、綜合技術(shù)水平最高的機(jī)器人學(xué)科競賽之一,本次大賽首次從模擬場景跨入真實(shí)家庭服務(wù)場景,真實(shí)再現(xiàn)智能家居、智慧康養(yǎng)、特種服務(wù)等場景中的技術(shù)難題,推動(dòng)人形機(jī)器人技術(shù)在工程和產(chǎn)業(yè)化方面的應(yīng)用,加速實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室邁向?qū)嶋H生活。
國家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心技術(shù)負(fù)責(zé)人 劉宇飛:和工業(yè)機(jī)器人相比,人形機(jī)器人更強(qiáng)調(diào)強(qiáng)對(duì)標(biāo)人的這種體系。是完全根據(jù)人的數(shù)據(jù)或者人的一些采集來實(shí)現(xiàn)一些技術(shù)的驅(qū)動(dòng),特別是在工業(yè)、服務(wù)、康養(yǎng)這些領(lǐng)域,很多場景都是為人設(shè)計(jì)的,所以人形機(jī)器人更適合在這種場景下做大規(guī)模的應(yīng)用。未來人工智能大模型和人形機(jī)器人的結(jié)合會(huì)成為未來發(fā)展的一個(gè)重要趨勢。
賽前探訪 感受人形機(jī)器人不同應(yīng)用場景
在這場人形機(jī)器人的全國賽事開始前,總臺(tái)央視記者提前探訪賽場,近距離感受了人形機(jī)器人在不同場景下的應(yīng)用。
總臺(tái)央視記者 古峻嶺:在賽場上,我看到許多參賽選手正抓住最后的時(shí)間進(jìn)行緊張的調(diào)試。整個(gè)我所在的這個(gè)廠區(qū),是模擬普通住宅的一個(gè)房間的大小,這里有桌子,還有沙發(fā),我現(xiàn)在對(duì)一個(gè)家用的機(jī)器人發(fā)出指令:你好,我口渴了。
雖然剛才指令里并沒有提到水,但是經(jīng)過人工智能大模型的分析之后,判定是我需要喝水,所以它會(huì)從桌上拿一瓶礦泉水給我。工作人員告訴我,它全身一共有38個(gè)電機(jī),僅手上就有6個(gè)電機(jī),10個(gè)關(guān)節(jié),非常接近于真人的手了。
對(duì)于雙足人形機(jī)器人來說,它的行進(jìn)過程要適應(yīng)不同的應(yīng)用場景,特別是路面,像農(nóng)田、草地有不同的軟硬程度,也有不同的起伏程度。特別是石子路面,它腳踩下去的時(shí)候,石子會(huì)向兩邊擠壓,有的時(shí)候還會(huì)發(fā)生打滑的現(xiàn)象。別看這小小的一步,但是機(jī)器人每秒鐘就要進(jìn)行一兩千次的運(yùn)算,并用這些運(yùn)算出來的數(shù)據(jù),來驅(qū)動(dòng)身上的幾十個(gè)電機(jī)關(guān)節(jié),進(jìn)行動(dòng)態(tài)的平衡。同時(shí)還要保證平穩(wěn)地前進(jìn)。
除了家用的應(yīng)用場景,人形機(jī)器人同樣可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn),甚至是高危的救援排險(xiǎn)的場景。有個(gè)測試階段人形機(jī)器人,面罩還沒有戴上,它頭部有一個(gè)激光雷達(dá),是用來對(duì)其周圍的環(huán)境進(jìn)行感知和定位,它的任務(wù)是模擬將一個(gè)火災(zāi)或者是高?;瘜W(xué)品泄漏的閥門關(guān)閉掉。
還有機(jī)器人在進(jìn)行推門的動(dòng)作,由于涉及從一個(gè)房間到另外一個(gè)房間,完成一個(gè)空間的轉(zhuǎn)換,所以對(duì)于機(jī)器人的空間感要求更高。還有手部動(dòng)作,需要用手壓下門把手,然后另外一只手去把門推開。由于這樣推的過程中,會(huì)產(chǎn)生一個(gè)反作用力,所以機(jī)器人還要維持自己的平衡。雙足機(jī)器人在真實(shí)場景下的模擬,對(duì)于它的普及和走入人們的生活又更進(jìn)了一步。
人形機(jī)器人成為科技競爭和經(jīng)濟(jì)發(fā)展新引擎
根據(jù)《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將聚焦核心技術(shù)突破和產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)向中高端邁進(jìn)。集成了人工智能、高端制造、新材料等先進(jìn)技術(shù)的人形機(jī)器人,正逐步從實(shí)驗(yàn)室走向生產(chǎn)線,成為科技競爭和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎。
人形機(jī)器人擁有豐富的應(yīng)用場景,在工業(yè)場景中,人形機(jī)器人適合在易燃易爆等危險(xiǎn)作業(yè)環(huán)境中協(xié)同或代替人類工作;在生產(chǎn)環(huán)節(jié),人形機(jī)器人可應(yīng)用于礦井作業(yè)、電力巡檢、安防邊檢等場景,將人類從單調(diào)、危險(xiǎn)的工作中解放出來;在家政服務(wù)領(lǐng)域,人形機(jī)器人既能陪老人聊天、陪小朋友玩耍,又能打理家務(wù)、照顧病人。
中國機(jī)器人及人工智能大賽專家委員會(huì)主席 孫立寧:人形機(jī)器人是一個(gè)比較典型的機(jī)器人。一方面外形像人,一方面智能像人,另一方面功能像人?,F(xiàn)在隨著機(jī)器人進(jìn)入家庭,和人類共同生活,更希望它跟人更為接近,更容易融合。因此在人形這方面提高,更容易跟人結(jié)合。再一個(gè)隨著大模型技術(shù)的發(fā)展、AI技術(shù)的發(fā)展,希望機(jī)器人智能化程度也像人一樣。
相關(guān)研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示,2023年人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入爆發(fā)期,預(yù)計(jì)到2026年,中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模將突破200億元,未來功能型整機(jī)將逐步占據(jù)主流、發(fā)展?jié)摿薮?。預(yù)計(jì),2029年我國人形機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)750億元,到2035年將快速增長到3000億元左右。當(dāng)前,多地正在布局人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,預(yù)計(jì)到2025年,我國將初步建立一個(gè)有能力進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)的人形機(jī)器人創(chuàng)新體系。
國家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心技術(shù)負(fù)責(zé)人 劉宇飛:現(xiàn)在在2024年初步的統(tǒng)計(jì),包括人形機(jī)器人初創(chuàng)的整機(jī)公司,包括一些科研機(jī)構(gòu),還有一些核心零部件配套的企業(yè)。其實(shí)已經(jīng)達(dá)到了數(shù)百家這樣的規(guī)模,因此現(xiàn)在人形機(jī)器人的確不管在技術(shù)領(lǐng)域,在智能領(lǐng)域、在核心的零部件領(lǐng)域,其實(shí)都達(dá)到了一個(gè)很好的發(fā)展態(tài)勢。