机器人之梦，离不开这俩“能”

更新时间：2024-10-22 18:00  浏览量：13

20世纪以来，人类对机器人一直充满着热切期待，从重工业到轻工业，进入我们生活日常的速度在近几年明显加速。

今年以来，两部口碑极佳的动画电影都是由机器人担当主角。《机器人之梦》聚焦一个机器人和一条狗的情感联系。影片不仅回应了新浪潮科幻肇始文本《仿生人会梦见电子羊吗？》，而且寄托了人类希望机器人能始终陪伴左右的美好愿望。这种陪伴，是像个最理想的好朋友那样，从冰天雪地一直走到海浪沙滩。

机器人提供温暖陪伴的美好/图源《机器人之梦》

同样是以机器人为主角，《荒野机器人》的风格与《机器人之梦》大不相同。影片中服务型机器人萝斯流落荒岛，无意中收养了大雁宝宝小布点，被迫踏上新手妈妈之路。为了完成任务，萝斯不断改写自己程序，在荒野环境里过关斩将。虽然影片风格差异较大，但人们对机器人的期待有增无减。人们对高智能型机器人提出了高要求：不仅可以减轻人类工作量，例如打理果园，而且拥有强大的学习能力，足够适应各种环境。

无论是人类能做到的事情，还是人类想做但做不到的事情，一长串愿望清单通过电影小说的方式，堆叠在未来机器人身上。如今，机器人以各种形态参与当代生活，生成式人工智能正发生飞跃发展，人形机器人的商业化尝试也摩拳擦掌。

美的第二届远见者大会在佛山顺德举办。/受访者供图

这些现象级的讨论将机器人和人工智能等相关话题，一再拉到普通人的关注中。10月16日，美的第二届远见者大会在佛山顺德举办，汇聚了来自机器人、人工智能、能源等领域的顶尖专家学者，探索科技与生活的无限可能。

机器人的“形”，越来越有人的模样

中国科学院院士、华中科技大学教授丁汉对机器人发展趋势做出研判：“机器人技术未来会成为颠覆性技术，有可能会成为第三次工业革命的切入点。”

中国科学院院士、华中科技大学教授丁汉。/受访者供图

近日特斯拉发布人形机器人Optimus（擎天柱）。这些升级版的机器人集体跳舞，还给宾客倒咖啡，以展示关节灵巧程度。除了特斯拉，国内外多家企业也在积极助推人形机器人的商业化发展，应用实验覆盖汽车制造、仓储物流等多个领域。

在丁汉看来，人形机器人是机器人未来发展的重要趋势之一，应用场景广泛，包括危险环境、工业制造、家庭服务等。然而，要想实现量产的话，多项关键技术仍有待突破。

例如，人形机器人想要像人类那样稳步行走，第一要有高性能芯片像大脑那样，进行实时信息收集和处理；其次要配备爆发力强劲的电机，像人类小脑那样控制运动与平衡。另外，机器人机件本体的柔性化设计，也是未来攻克难点。他表示：“人形机器人主要是模仿人的功能，形似不容易，做到神似就更加困难一点。”

现场产品展示。/受访者供图

今年以来，行业里不断传出人形机器人走进普通家庭的预测时间表。在丁汉看来，人形机器人走进家庭是终极目标，也是最难的。他认为：“可能工业（领域应用）相对会稍微快一点，可能最快的是在一些刚需行业。因为对于一个技术而言，强大的市场需求是很重要的。”

丁汉指出，人形机器人是各类技术的集大成者，有可能成为一个颠覆性的产品，它与工业机器人有很大的不同点，最主要的趋势是集成AI。按照他的长期观察，机器人的自主性和适应性正在不断增长，人工智能和机器人的结合更是激发了无限的期待。

丁汉设想：“以前的工业机器人基本上都是靠编程、靠示教，但未来有没有可能自己学习、自己编程、自己进行规划？这是未来的发展方向。”随着人工智能技术的发展，人们对机器人未来的应用拥有越来越多的想象空间。

机器人的“神”，正在对齐三维空间

机器人的“神”要似人类，这件事虽然很难，但科学家们仍在迎难而上。

近年来，人工智能大模型的推理能力不断提高，并在不同的核心领域带来积极的变革。今年10月8日、9日，2024年诺贝尔物理学奖、化学奖都颁给了AI领域共五位学者，被外界认为AI正在变革物理和化学方向。约一周后，Anthropic CEO Dario Amodei发表了万字长文，认为“强人工智能”（Powerful AI，AGI）将于2026年实现，其智力水平将在绝大多数领域超越人类诺奖得主，有望帮助生命科学研究提速。

中山大学教授、鹏城实验室多智能体与具身智能研究所所长林倞。/受访者供图

在远见者大会现场，中山大学计算机学院教授林倞强调：“当讨论AGI（通用人工智能）时，应该更多地考虑数字空间和物理空间的对齐。”在他的观察中，目前的AGI应用大多转化自围绕数字空间的研究，例如图像识别、人脸识别、音频理解等，而人工智能在物理空间上的应用需求正在快速增长，例如机器人在3D空间里完成运动控制。

“在具身智能之前我们谈的人工智能更多是离身智能，区别在于我们认为具身智能具有主动性、强交互性，就如哲学所讲从认识世界走向物理世界。”林倞介绍道。当机器人的应用场景从专业走向通用的时候，人工智能也不得不从2D跃入3D。

人们期许新一代复合机器人可以在家居、养老等领域进行应用。在林倞看来，这些需求实际是要求人工智能研究者“把感知、规划、控制一体化的模型构建出来”。

感知上要走向三维，用于大模型训练的数据集需要把图像、文本与三维点云关联起来；规划上任务变长，不再是像拧螺丝那样的单一步骤，而是由几十个步骤构成的长程任务；控制上更是做到“眼里有活儿”，赋予机器人一定的主动性，使其能够根据环境的反馈自适应修正行为，进行主动交互。

大模型拉近了人与机器人的距离，使得人机协作更紧密，也创造更多潜在的应用可能。以前，人与机器人在协作上缺乏一个好的接口；而现在有了大模型，人机对话或协作变得更加容易，这为人形机器人在宇航、制造等领域的应用衍生出了新的赛道。人工智能大模型牵起机器人的手，摩拳擦掌要变革行业，改变生活。

“形神”兼备的持续动力

俗话说“人是铁，饭是钢”。如果把人形机器人和人工智能比作形神兼备的“人”，那么背后的“饭”则是电能。随着人工智能技术快速发展，人工智能大模型运行中的电能消耗问题受到越来越多关注。

据斯坦福人工智能研究所发布的《2023年AI指数报告》，AI大语言模型GPT-3一次训练的耗电量为1287兆瓦时，大概相当于3000辆电动汽车一同开跑、每辆车跑20万英里所耗电量的总和。报告同时提出，AI大语言模型GPT-3一次训练，相当于排放了552吨二氧化碳。

中国科学院院士、南方科技大学碳中和能源研究院院长赵天寿。/受访者供图

人工智能的可持续发展，不仅需要稳定的能源，更需要清洁低碳的能源。中国科学院院士、南方科技大学碳中和能源研究院院长赵天寿表示：“过去20多年来，中国在新能源技术方面，光伏的技术、风机的技术确实在国际上已经领先了，产能确实是国际上最大的，缺的是储能。” 他认为，和化石能源相比，太阳能、风能等可再生能源存在间歇性和不稳定性，这导致了可再生能源的实际利用率不够高，整体减碳成效与装机增速不相称。

赵天寿介绍，储能技术的提升重点是加大存储时长，基于可流动的能量载体，配有能量转换装置，才能搭建高效、时长灵活的储能体系。他正在攻关的液流电池，有望解决以上储能问题。液流电池，即能量储存在电解液罐中，能量载体为电解液，具有流动性，具有时长灵活、安全、扩容方便、生命周期长等自身优势，并且能在广泛场景中进行应用，覆盖从发电侧、电网侧到用户侧的所有场景。

与此同时，赵天寿也坦言当前液流电池成本较高，但液流电池储能的理想表现，与传统抽水蓄能或锂电池蓄能相比有竞争力，未来有望在我国“碳中和”战略中发挥重要作用。

美的集团副总裁兼工业技术事业群总裁伏拥军表示，美的在新能源业务的发展，不仅布局了光伏集成、工商业储能、复式储能、大型储能等不同业务，而且对电化学储能领域进行了全场景的覆盖。目前新型储能市场其实从产品形态到商业形态还没有真正成熟，美的提前布局参与，是比较好的时机。

创新不停，美的布局人工智能

美的集团副总裁兼CDO张小懿介绍，企业非常重视智能化的推动，前段时间也把AI作为集团的战略方向在内部发文强调。目前企业正在紧锣密鼓地推动AI基础设施建设，其中第一版算力平台已由美的软件工程院发布并上线。张小懿表示，随着员工使用各种AI工具带来的效率提升，今年1到9月份美的在效率上节省了1个多亿元人民币。他期望AI融入到美的每一个业务领域。

美的希望最终企业的产品和服务都能够搭上AI的列车，目前正在推进家庭的智能体战略项目和工厂智能体战略项目，给家用电器和机器人打造“大脑”，这也是美的全集团多个部门共同参与的重大项目。

去年，美的发布了“美言”大模型，并持续不断地进行提升和应用。目前，已有几万台设备搭载了“美言”大模型，走进了千家万户。预计到11月，将有几十万台设备上市，进一步推广“美言”大模型，为用户带来全新的交互体验，让智能家居更加智能化、人性化。

智能家居更智能化、人性化。/受访者供图

美的向港交所发布的公告显示，“保持科技领先地位”是企业计划实施的重要战略之一。为此，美的持续加大研发投入。2023年，美的集团营业总收入3737亿元，同比增长8.10%，净利润337亿元，同比增长14.10%。在这其中，超过145亿元投入到了研发当中，占净利润的43%以上，这证明了美的对科技研发的重视程度。

今年以来，美的科技月已连续举办29届，每一届都见证了美的在研发投入与成果方面的成长，展示了企业在研发投入与成果转化方面的实力。本届科技月对科技创新做出突出贡献的科研个人、项目与单位进行了表彰，整体规模要超越往年。近年来，美的始终保持研发高投入，过去5年投入近600亿元，近10年投入已达1000亿元，在全球设立了33个研发中心。

作者 晓洋