在2024世界机器人大会开幕式上,中国科学院院士乔红发布了人形机器人十大趋势展望。
趋势一:人形机器人专属部组件与材料
高爆发电机、高算力芯片、精密减速器、高精度传感器、长续航电池等核心零部件,将构筑起更加稳定、高性能的人形机器人硬件系统。
趋势二:人工智能赋能人形机器人设计
基于神经网络、图语法、进化算法等人工智能技术,将根据场景和任务需求,自动构建人形机器人的腿足、手臂、躯干等模块,实现形态和控制的协同优化。
趋势三:人形机器人运动智能
复杂地形行走,有望适应为人类搭建的斜坡、阶梯、门槛等复杂地形和狭窄环境,实现稳定、自适应、抗干扰的行走;双臂协同操作,在下半身抖动的情况下,将通过双臂协作,使用人类的工具和装备,完成高性能操作任务;“软补硬”技术,在硬件性能欠佳和传感信息匮乏时,将通过“软补硬”技术系统寻找和充分利用环境与信息约束,弥补硬件的不足,实现高水准的任务执行。
趋势四:人形机器人多模态大模型
将通过融合语音、图像、文本、传感信号、3D点云等多模态信息,为人形机器人的认知和决策规划提供更强的多模态理解、生成和关联能力,提升在复杂场景任务中的泛化能力。
趋势五:人形机器人大规模数据集
基于仿真合成或实体机器人采集,构建大规模、标准化的人形机器人数据集,有利于提高人形机器人本体设计、仿真训练和算法迁移的能力。
趋势六:人形机器人具身智能
具身智能是可以在高变化下做出迅猛、精准反应的高质量、高性能智能系统;既不是单纯的虚拟环境下的计算机仿真,也不是完全偏于物理空间的机电系统,与人形机器人系统紧密相关。
趋势七:受人体结构和神经机制启发的人形机器人
不同于现有人形机器人研究中从外向内地模拟人的功能,从内向外地模拟人的肌肉骨骼系统和神经机理,探索人类实现高灵巧、高柔顺、高智能行为的本质机理。作为人形机器人研究的新途径,有望搭建更接近人的高效稳定系统。
趋势八:人形机器人开源社区
将在全球范围内聚集人形机器人领域专家学者,促进技术研讨、信息交流和多方合作,助力产业链上下游的深度融合与协同发展。
趋势九:人形机器人大工厂
将在软件环境打通基于分析技术和大模型的本体设计—控制—智能算法研发,根据性能需求快速、定制化地设计和加工高质量、智能人形机器人系统,通过软硬一致性和新型零部件研发,完成硬件系统及其验证。
趋势十:人形机器人的道德伦理与安全性
通过制定相关法律法规,确保人形机器人的设计、开发和应用合乎人类道德和伦理价值,持久保障人类使用人形机器人的权益和安全,将为全人类带来更多福祉和便利。