從實驗室走向真實的工業(yè)場景 具身智能加速“進廠”

　　近日，新能源汽車廠商小鵬打造的AI機器人IRON憑借酷似人類的外形和絲滑的“貓步”賺足了眼球，不僅引發(fā)了一場“是機器人不是真人”的自證風波，還帶動小鵬汽車港股暴漲，市值超越吉利。

　　作為具身智能的物理形態(tài)之一，人形機器人賽道吸引著越來越多的廠商競相入局，同時也讓具身智能概念持續(xù)升溫?？梢钥吹剑呱碇悄苷龔膶嶒炇易呦蛘鎸嵉墓I(yè)場景，推動制造業(yè)向智能化、柔性化、人機協(xié)同方向加速演進。

　　從“實驗室”加速走進“實體生產(chǎn)線”

　　“不同于傳統(tǒng)工業(yè)機器人只能按照控制程序去完成固定動作，今天的具身智能機器人具備環(huán)境感知、人機交互和自主推理、決策的能力?！敝袊?lián)通大數(shù)據(jù)首席科學家范濟安說道。

　　從具體來看，傳統(tǒng)工業(yè)機器人就像是依賴預設程序的“機械執(zhí)行者”，比如流水線上重復固定動作的機械臂，只能在結(jié)構(gòu)化環(huán)境中完成既定任務，一旦環(huán)境變化或任務調(diào)整，就需要重新編程，通常不具備自主決策能力；而具身智能機器人就像是“會思考的合作伙伴”，它能夠在開放、動態(tài)的工業(yè)場景工作，通過視覺、觸覺、聽覺等多模態(tài)感知技術獲取環(huán)境信息，并通過自主決策與柔性執(zhí)行形成閉環(huán)，真正實現(xiàn)從“被動工具”到“主動智能體”的跨越。

　　在全國各地的工廠中，具身智能機器人逐漸嶄露頭角。浪潮正在其自有智能制造工廠率先部署越疆具身智能機器人，通過部署工業(yè)具身智能機器人，實現(xiàn)多崗位柔性聯(lián)動部署和多工序聯(lián)動協(xié)同作業(yè)，推動柔性抓取、多工位協(xié)同、產(chǎn)線數(shù)據(jù)聯(lián)動等關鍵環(huán)節(jié)的工業(yè)化落地。新時達人形機器人新達“入職”海爾工廠，不僅能給冰箱門軸刷潤滑油，還能做更復雜的物料搬運和智能巡檢工作，無縫融入產(chǎn)線。中國聯(lián)通的工業(yè)具身智能機器人也在走進電力機房智能巡檢場景，依托格物具身智能平臺，自主學習并完成開關機柜、自動巡檢等任務。

　　因時機器人創(chuàng)始人兼CEO蔡穎鵬對具身智能機器人在工業(yè)制造領域的應用前景非常樂觀。他認為，工業(yè)制造領域體量龐大，只要能夠切實解決實際問題，并且成本可控，便能實現(xiàn)批量應用。經(jīng)過工業(yè)場景的應用與檢驗，具身智能機器人的品質(zhì)、成本控制以及產(chǎn)業(yè)鏈將趨于成熟。

　　“大小腦”協(xié)同實現(xiàn)感知、決策、執(zhí)行閉環(huán)

　　具身智能機器人的泛化能力主要依賴于其“大腦”（大模型）和“小腦”（小模型）的協(xié)同作用，實現(xiàn)復雜任務的自主完成，并根據(jù)動態(tài)變化的環(huán)境自動調(diào)整工作方式，這是檢驗機器人實用性的重要標準。大模型作為“大腦”，負責感知環(huán)境、理解指令并進行高層決策，例如通過自然語言處理將抽象指令轉(zhuǎn)化為具體任務規(guī)劃。小模型作為“小腦”，負責分解任務、快速響應和執(zhí)行具體動作，例如通過強化學習或模仿學習優(yōu)化末端執(zhí)行器的軌跡。簡單來說，就是大模型處理全局規(guī)劃，小模型執(zhí)行局部動作，從而形成“感知、決策、執(zhí)行”閉環(huán)。

　　中國聯(lián)通在工業(yè)具身智能領域通過“大小腦協(xié)同”模式推動技術落地，核心便是通過大模型（大腦）與小模型（小腦）的分工協(xié)作？，解決工業(yè)場景中實時性、精度與復雜任務處理的矛盾。據(jù)中國聯(lián)通（江西）新型工業(yè)化研究院院長馬劍光介紹，中國聯(lián)通的格物具身智能平臺已形成“多模態(tài)感知→具身大腦訓練→具身小腦推理→本體執(zhí)行反饋”的完整閉環(huán)，能夠為機器人提供端云訓推協(xié)同、設備智能升級的軟硬一體化支撐?；谠撈脚_，中國聯(lián)通聯(lián)合頭部機器人廠家打造的“格物小智”機器人品牌已在汽車、電子等行業(yè)實現(xiàn)5G+AI全連接智能工廠的規(guī)?；炞C。

　　不過，從技術層面看，具身智能機器人要真正實現(xiàn)“大小腦”協(xié)同仍存在挑戰(zhàn)。南昌大學教授李春泉指出，工業(yè)視覺檢測在光照變化、小樣本缺陷識別等方面仍依賴小模型與專用算法，大模型雖在交互層面表現(xiàn)優(yōu)異，但在高精度執(zhí)行環(huán)節(jié)仍需與傳統(tǒng)控制方法結(jié)合。北京航空航天大學教授徐坤表示，機器人在動態(tài)非結(jié)構(gòu)化環(huán)境中的感知與控制仍是難點，尤其在視覺失效時，必須依賴力覺、觸覺等多模態(tài)感知。

　　“VR+具身智能”重塑機器人訓練方式

　　虛擬現(xiàn)實（VR）與具身智能的融合，正在重塑機器人的訓練方式。傳統(tǒng)工業(yè)機器人訓練依賴實體環(huán)境和人工示教，成本高、周期長，尤其在高溫、高危環(huán)境下難以實施?！巴ㄟ^構(gòu)建高保真的虛擬訓練場，我們可以在數(shù)字孿生環(huán)境中對機器人進行大規(guī)模仿真訓練，再將其能力遷移到實體生產(chǎn)線上，”范濟安表示，“這當中不光是凝聚了具身智能技術，同樣也使虛擬現(xiàn)實技術找到了一個新的落地場景。”

　　浙江人形機器人創(chuàng)新中心在寧波啟用的“具身智能驗證場”，1∶1還原了工業(yè)制造、智慧家庭、商超零售等多個細分場景，通過VR遙操作技術模擬真實工作場景，幫助機器人完成復雜任務訓練，如樣品傳遞、儀器操作等，加速機器人從“學習”到“上崗”的進程。該實訓場有效解決了行業(yè)數(shù)據(jù)短缺痛點，降低了物理測試成本，同時提升了機器人在動態(tài)環(huán)境中的自主決策能力。

　　“當下，人形機器人正從概念走向?qū)嵺`，我們希望通過打造這一具身智能驗證場，通過產(chǎn)學研的深度協(xié)同，構(gòu)建起打通技術研發(fā)、產(chǎn)業(yè)應用與人才培養(yǎng)的全新平臺，推動人形機器人產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展。”浙江人形機器人創(chuàng)新中心首席科學家熊蓉表示。

　　在江西立訊智造工廠內(nèi)，中國聯(lián)通基于AI大模型開發(fā)的“數(shù)字人教官”，通過虛擬現(xiàn)實技術和動作識別算法，為5萬名員工提供實時操作指導和糾錯服務，覆蓋精密制造流程培訓，使培訓效率提升了50%，培訓成本節(jié)省了2000多萬元。與此同時，中國聯(lián)通還聯(lián)合立訊精密聚焦設備巡檢、高危作業(yè)替代等場景，共同研發(fā)工業(yè)級人形機器人，并在虛擬仿真場景中對機器人進行訓練，實現(xiàn)了機器人技術開發(fā)到產(chǎn)業(yè)應用的全鏈路閉環(huán)。類似的場景同樣在昆山、云南等地的工廠中上演。

　　從真人教官到“數(shù)字人”教官，從制造到“智造”，虛擬現(xiàn)實與具身智能的深度融合不僅能夠幫助工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)降本增效、品質(zhì)提升的顯著成果，還為整個制造行業(yè)向“新”而行、“智”造未來提供了新思路。“在這些已經(jīng)落地或者正在落地的這些案例當中，我們看到的不僅僅是多種技術融合的縮影，更是未來工業(yè)變革的序章?！狈稘哺锌f道。（記者 宋婧）

　　轉(zhuǎn)自：中國電子報

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