机器人产业大步迈向高质量发展
2024-9-5 来源：- 作者：-
2024世界机器人大会上，机器人正在进行汽车四机点焊作业展示。 陈晓根摄
宇树科技人形机器人G1不仅能灵活蹲下、起立，还能灵巧地用双手砸核桃；星尘智能服务机器人S1现场表演折叠衣物、分解物品、颠锅炒菜；测试机器人模仿人类语态测试汽车智能座舱……日前，2024世界机器人大会在京举办，同期进行的2024世界机器人博览会上，近170家国内外机器人企业参展，600余项机器人创新产品亮相，其中人形机器人达27款。
2015年，习近平总书记致信祝贺世界机器人大会开幕，指出“随着信息化、工业化不断融合，以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现时代科技创新的一个重要标志”。一路前行，我国机器人产业从小到大、从大到强，以空前的广度和深度融入人们的生产生活。如今，我国已经成为全球最大的机器人市场和生产国。
工业机器人加快推广，近3年新增装机量占全球一半以上
智能搬运、智能分拣、智能质检、螺丝拧紧、零件安装、过程材料操作等，多种复杂任务都能胜任——在位于北京的世界机器人大会现场，Walker S系列人形机器人精彩亮相，吸引了众多观众驻足观看。
精准识别到达装卸区的AGV小车，双手搬起最大负载15公斤的货箱，将其稳稳放置到物料架上……千里之外，“入职”宁波极氪5G智慧工厂3周的优必选人形机器人Walker S Lite前不久圆满完成了实训。
“此次人形机器人实训的科目，是在上料工位协同员工执行搬运任务，这是国内首次全流程执行和对外展示料箱搬运任务的人形机器人，作业完成度和执行难度处于业内前列。”极氪5G智慧工厂厂长赵春林说，为满足日益增长的个性化需求，制造业正逐步从高度自动化向全面智能化转型，“有人工智能加持的人形机器人具备多模态感知和自主决策能力，面对复杂多变工作环境时更具优势，在智能制造领域潜力巨大、前景广阔。”
相较于人形机器人，工业机器人早已在汽车制造业广泛使用，并且向更多行业延伸。
可自动定位导航，自动规划喷浆作业路径，一键全自动喷浆作业，井下喷浆速度大大提升……2024世界机器人博览会中信重工煤矿智能装备展区，体积小巧的喷浆机器人展示了高强本领。
“我们此次参展的履带式辅助运输机器人和喷浆机器人采用纯电设计，可应用于巷道狭小空间、井下矿车运行环境恶劣、人工操作难度大以及易发生安全事故等场景，减轻井下作业人员劳动强度的同时，还将大大提升作业的效率和稳定性。”中信重工技术支持工程师马铭洋说。
工业和信息化部最新统计显示，近3年，我国新增工业机器人装机量占全球一半以上，制造业机器人密度达到每万名工人470台，10年间增长近19倍。服务机器人在家庭服务、医疗康养等领域实现规模化应用。特种机器人在空海探索、应急救援等领域发挥重要作用。
体量规模持续扩大，技术实力也在稳步提升：多元信息融合感知，人机自然交互等前沿技术不断取得突破；减速器、控制器、伺服系统等关键部件日益完善；焊接、喷涂等工业机器人，手术、物流等服务机器人，整机性能和安全水平持续提升。截至2024年7月，我国持有的机器人相关有效专利超过19万项，占全球比重约2/3。
与此同时，治理监管日趋完善。有关部门相继出台机器人产业发展规划、“机器人+”应用行动方案、工业机器人行业规范条件等政策举措，参与制修订26项机器人国际标准，成立世界机器人合作组织，发表《人工智能全球治理上海宣言》，推动机器人伦理研究和监管治理等国际合作。
人形机器人加速“进化”，大模型助推，有望形成万亿级大市场
身高173厘米，体重60公斤，具有42个自由度……大会开幕式上，外形炫酷、全新升级的天工1.2MAX双手抱起大会徽章，走向舞台中央，精准地将会徽放在启动台上，这是人形机器人首次现场展示长程任务能力。
“天工1.2MAX内置多个视觉感知传感器及六维力传感器，配备惯性测量单元和3D视觉传感器，每秒可进行550万亿次计算。”北京具身智能机器人创新中心总经理熊友军介绍，相比上一代产品，天工1.2MAX的负载能力更大、速度更快、续航更长，具有更强的智能交互和任务执行能力。
目前，“天工”已经实现了全链路具身智能能力闭环，涵盖从感知指令到执行任务的全流程，能完成语音交互、无序抓取等复杂动作。接下来，“天工”将持续进行技术迭代和功能升级，以适应更多复杂场景。
从7月初世界人工智能大会的“十八罗汉”阵列，到8月底27款人形机器人登台亮相世界机器人大会，人形机器人吸引了不少关注。那么，这些产品何时能实现批量商业化，又何时能走入寻常百姓家呢？
“今年5月份发布、售价9.9万元起的人形机器人G1，已接近完成量产化设计改造，年底可大规模量产。”宇树科技创始人、首席执行官兼首席技术官王兴兴说，大语言模型、多模态模型的应用，推动人形机器人加速“进化”，但要等到做出通用型机器人大模型，工业和服务业领域才有可能出现人形机器人终端产品，“我个人比较乐观，认为这个时间不会超过5年。”
身高1.68米、全身自由度超过50个、搭载robotGPT云端大脑的达闼人形机器人XR4，已经在7月初世界人工智能大会上开启了预售，一台价格39.9万元起。“XR4适用于科研、工业、物流、养老和家庭服务等多领域。”达闼机器人创始人兼首席执行官黄晓庆说，目前产品主要面向科研教育用户，旨在依托科研力量共同促进产学研用，预计明年实现小规模量产，并开始在工业服务等领域推广应用。
“如果按照先后排序，人形机器人最先可能落地的场景是生产线以及巡检、维修等特殊岗位，随后再进入家务、养老护理等服务场景。”月泉仿生公司联合创始人任雷说。
北大银河通用具身智能联合实验室主任王鹤预测，人形机器人抓取、放置、搬运能力，在工厂、零售、服务等场景均可应用，今明两年有望实现百台级到千台级的快速增长，“未来15年，人形机器人一定能成长为万亿级大市场。”
高质量发展前景可期，大力开展基础研究、关键核心技术攻关
清华大学、中科大与埃夫特、启智机器人成立联合实验室，共同开展具身智能领域感知、决策、规划和控制相关前瞻技术和共性技术平台研究和探索；优必选与奥迪一汽、北京具身智能机器人创新中心签署合作协议，共同研发人形机器人智能化解决方案，推动其在汽车工厂大规模应用……2024世界机器人大会上，许多参会企业和专家都表示看好行业发展的广阔前景，多项合作相继达成。
“除了制定人形机器人技术路线、加强基础技术攻关，我们还在产业生态构建上做了大量工作。”人形机器人(上海)有限公司总经理许彬介绍，作为国家地方共建的人形机器人创新中心，他们先后上线运营了OpenLoong开源社区，发布了全球首款全尺寸的通用人形机器人开源公版机“青龙”，还设立了孵化平台，启动了人形机器人产业园建设。“总规模100亿元的产业基金也已设立，年底前将完成前期20亿元基金的募集。”许彬说。
迈向高质量发展，机器人产业仍有不少难题待解。
“站在产业角度，人形机器人仍然面临诸多挑战：一是硬件成本过高，短期内制约规模化应用；二是模型参数增加和任务级应用对端侧硬件算力、操作数据集提出了更高要求，需要协同降本。”科大讯飞股份有限公司副总裁、研究院院长刘聪认为。
全国政协常委、致公党中央副主席、中国电子学会理事长徐晓兰认为，发展机器人产业需要从几方面协同发力——
突破核心技术。加强人形机器人、通用大模型、动力学模型以及控制、多模态感知与环境建模智能的人机交互，多智能体的协作等“根技术”领域的研究，积极探索人形机器人人体动力学特征的基础理论、类脑感知与认知的基础理论，以及新材料、新工艺、新结构、电子皮肤等领域。
坚持应用牵引。聚焦汽车等制造业重点领域，建设人形机器人的示范产线和工厂，在典型的制造场景实现深度应用，拓展人形机器人在矿井作业、电力巡检、抢险救灾、安防边检等场景的应用，推动人形机器人进入家政服务领域。
优化产业生态。支持人形机器人重点实验室、制造业创新中心、开源社区建设，建立健全产业标准体系，加强人才培养力度以及治理体系完善，打造以应用需求为牵引，以构建新业态、新模式为导向的机器人产业生态。
“我们要进一步推动机器人科技创新与产业创新深度融合，大力开展机器人基础研究、关键核心技术攻关，积极完善‘机器人+’应用体系，推动我国机器人产业高质量发展。”工业和信息化部副部长辛国斌表示。
《 人民日报 》( 2024年09月04日 18 版)
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