新质生产力在中国｜我国人形机器人进化到什么程度了？

  党的二十届三中全会中精确指出：加强新领域新赛道制度供给，建立未来产业投入增长机制。什么是“未来产业”呢？它是指由前沿技术驱动，当前处于孕育萌发阶段或产业化初期，具有非常明显战略性、引领性、颠覆性和不确定性的前瞻性新兴产业。

  2024年被称为人形机器人商业化元年。据首届中国人形机器人产业大会发布的报告预测，2024年中国人形机器人市场规模将达到27.6亿元，2030年有望成长为千亿元市场。在八月底北京举办的世界机器人大会上，有27款来自国内外的整机人形机器人亮相。

  2024年，人形机器人进化到了什么程度？人形机器人离真正进入我们的生活还有多远？

  写毛笔字、打咏春拳、弹扬琴、泡工夫茶，琴棋书画，十八般武艺，无所不能。上得了厅堂，下得了库房，搬得了重物，还能走进工厂。机器人有超越人类的大脑，可以秒变行业专家。

  他们也可以有和人一样的皮肤、表情，喜怒哀乐随时表达。机器人能像人类一样，行走、奔跑，克服地形障碍，它还可以比人更灵活，360度转身，翻腾、卷腹站立，扛住击打。随着AI算法、核心零部件、智能制造等技术的持续不断的发展，人行机器人将逐步走入人们的生活。

  人形机器人是一个技术高度集成的产业，从所有的环节的单点突破到整机的系统化迭代，可以说每一步都充满挑战。比如，在不依靠提前建模或编程的情况下，如何让机器人“自己”学会在各种地形上稳定行走就非常不简单。

  这是首个登上长城的人形机器人，在凹凸不平的城砖上，实现了自主行走。机器人的自主行走并不像看起来那么轻松，尤其是在不同地面，不同的环境中，能适应多种地形。

  总台央视记者 张春玲：我身旁的这个多面手机器人名叫小星，它是全球首个实现了AI驱动无编程算法，率先实现可以在各种地面行走的人形机器人。

  北京星动纪元科技有限公司创始人 陈建宇：我们目前的小星是用全AI数据驱动的方法，没有一点的提前的建模或者是编程。我们在仿真里面模拟出来了，千奇百怪各种各样的可能复杂的环境和地形，然后让它训练在这样所有的环境里面，都能够很稳定地去行走。

  在虚拟世界的不断训练为小星提供了丰富的行走经验，但让它在外力面前保持稳定，还需要算法的提升。团队设计了全球首个去噪世界模型。让机器人在仿真训练基础上，可以预测并提取环境的关键信息，减少真实世界对机器人本体任务的干扰，他们还自主研发了机器人的核心关节和零部件，帮助他更好行走。

  陈建宇：我们是完全自主地研发了具备高功率密度的这样一套关节电机，我们使得它能够同时具备很高的力量。它能够支撑起很重的身体，甚至它能够在负重上100千克，大概200多斤的情况下，也可以有效的进行深蹲。同时它还能够具备很高的速度，所以说我们能看到，在遇到一些干扰或者不确定，或者打滑的情况下，它的腿能非常迅速地做调整和迈步。

  人形机器人的迭代涉及许多核心部件的突破，比如一双能像人类一样可以感知真实世界的灵巧手，或者一个会做各种表情、可以惟妙惟肖表达各种人类情绪的机器人脸。这里面每一个环节的创新突破，其实都是复杂而精密的，戳视频我们大家一起去看一个叫小胡的仿生机器人，它的特点是：不仅有自己的“个性”，表情还特别丰富。

  您现在看到的这个机器人，是一款由我国创业团队自主研发的仿生机器人，它可以实时地通过视觉分析和动作模拟，完成对人类表情的精准复刻。

  松研动力（北京）科技有限公司创始人 张世璞：在硬件层面上，我们在他的头部集成了三十多个机械的自由度，它能够呈现出来很丰富的表情，我们在算法上用AI和大模型所融合的一个技术，能够让机器人理解人类的语言，它就能够体现出来自己的人格和性格。

  丰富的表情，能够让人类看到它细腻的情绪表达。而一双灵巧的双手，让它能更丰富地理解世界。

  您现在看到的是一双国产自主设计的灵巧手，它们像人类的手部肌肉一样敏感，在极小的面积上集合了数百个触觉感知单元，可以感知到压力、物体的摩擦力、温度、材质等，也能感知到力的方向。现在记者手中按压的就是一个布满传感器的小巧指尖，经过力学、几何学等3D触觉阵列数据的分析，能够实时灵敏地反馈出操作的力度和按压面积的大小。

  帕西尼感知科技 首席技术官 张恒第：人的手上有一种细胞它是可以感知到200到400赫兹左右的震动，我们的机器人把这样一个频率提到1000赫兹左右，说明我们的传感器实际上它采样率以及所有的数据量，是可以大于我们人类的一个水平的。

  复杂的传感器设计与AI算法相结合，灵敏的“机器手”可以像一个老裁缝一样，通过触摸判断出不同面料的材质，同时在力控方面，它可以感受到羽毛拂过，又能承受5公斤超高负载，收放自如。触觉与机器人视觉相融合设计的视触觉机器人，可以更轻松地判断与执行各类任务。

  帕西尼感知科技联合发起人 聂相如：这是我们一个瓶身的抓取演示，像你们可以看到这只瓶子是空的，另一只瓶子我们装了些水，在机器人它拥有过触觉传感器之后，它可以对我们的瓶身以及瓶子的重量，各种维度的这一些信息赋予它一个感知能力。那它拥有这些感知能力之后，它就可以轻轻松松完成对一些目标物的成功夹持。

  触觉，是一种非常难以被量化的感知能力，触觉传感器作为机器人产业高质量发展的关键零部件，是一个高度集成的卡脖子技术。这个以90后为主的初创团队在一个指尖实现了技术突破，目前他们的传感器已经服务国内30多家人机一体化智能系统头部企业，同时远销欧美市场。

  聂相如：我们的使命希望是为更多的行业，为尤其是我们现在国家全力发展的人形机器人行业，去提供一个更好的技术赋能。

  有专家预测，人工智能的下一个风口就是“具身智能”，它是指将人工智能融入机器人等物理实体，赋予它们感知、学习和与环境动态交互的能力。人形机器人就是这样一个软硬件精密结合的载体。我们大家可以想象一下，若机器人不依靠事先的编程，而是拥有自主的学习、感知、判断以及反应能力，未来在我们的生活中会有哪些应用场景呢？

  您现在所看到的机器人刮胡子的视频，全部是由机器臂自主规划并完成的。手脚麻利、力度适中，又没有死角，不仅是刮胡子，叠衣服、削黄瓜，这些精细活现在全都能靠机器人来实现。这些极为精细和柔性的机器人操作，背后的核心，是具身智能大模型。

  上海交大人工智能学院教授 卢策吾：语言模型是文本进文本出，我们是机器的操作进去，然后机器的操作出来，或者更直接一点是视觉的进去，然后机器的操作出来，我们应该做到决策层面的，那么面临的难度是跟语言模型它面临的难度是完全不一样的。

  机器人具身智能，需要大量数据来进行训练。上海交大卢策吾团队一方面，创新搭建了一个以真实世界物理原理为基础的世界模型仿真数据库，让机器人在虚拟世界与各类场景进行学习和交互；

  另一方面，他们还通过自主研发的便携式模仿学习装备，让机器人跟随模仿人类的动作，进行一对一的学习。

  上海交通大学计算机科学与工程系博士生 方鸿杰：这套外骨骼是我们创新自研的机械臂数据采集装置，我们同时会采集图像、机械臂的轨迹信息，以及力和力矩等多种数据，这一些数据将被用于后续“穹彻”具身大脑的力位混合大模型的训练。

  现在，我们只需要给机器人一段文字、语音或者动作等指令，机器人就可以自动化地达成目标。为了更精准执行任务，团队又构建了全球唯一的具有力反馈的数据采集平台，创新地设计了力位混合算法，让机器人在力和位置控制等方面做精准计算。

  您看这个盘子里均匀晃动的球，就为我们展示出了机器人超强的动作控制能力。如今卢策吾团队通过成果转化将具身智能大脑快速赋能机器人本体，已经应用在了汽车、数码产品、航空、科研等多个领域。

  工信部、科技部等七部门在2024年发布的未来产业十大标志性产品中，第一个就是人形机器人。推动人形机器人产业化，国家和地方多个层面都在整合资源和加紧布局。

  粤港澳大湾区是目前世界人形机器人供应链的重要集聚区。据统计，全球人形机器人约38%的供应链企业在中国，而中国约57%的供应链企业就在大湾区。

  在北京的亦庄，已有二十多个以机器人和人机一体化智能系统为特色的产业园区，同时，目标规模100亿元的北京机器人产业高质量发展投资基金已经成立。

  此外，目前在北京、上海、广东、浙江、四川等地都成立了具身智能机器人创新中心，攻关关键核心技术，打造公共服务平台。