Peng Qian Zhang Manzi, Reporter der Nachrichtenagentur Xinhua
Nach dem großen Vorbild hat sich „Embodied Intelligence“ in diesem Jahr zu einem neuen Hotspot in der Wissenschafts- und Technologiebranche entwickelt und gilt als Schlüsselrichtung in der neuen Welle der künstlichen Intelligenz (KI). Viele Start-ups sind entstanden, die Finanzierung hat immer wieder neue Höchststände erreicht und die Technologie hat sich immer weiter durchgesetzt ... Als repräsentativste Einheit auf diesem Gebiet beschleunigen humanoide Roboter die Industrialisierung unter der Katalyse großer Vorbilder.
Während das große Vorbild als „interessante Seele“ gilt, hat der humanoide Roboter mit „verkörperter Intelligenz“ eine „gut aussehende Haut“ und ist in vielen Bereichen zu einem mächtigen Assistenten des Menschen geworden.
Roboter neu definieren
Als Brücke zwischen virtuellem und realem Raum bezieht sich „verkörperte Intelligenz“ auf die Integration von KI in physische Einheiten wie Roboter, die ihnen die Fähigkeit verleiht, die Umgebung wie Menschen wahrzunehmen, zu lernen und dynamisch mit ihr zu interagieren.
Der Begriff „verkörperte Intelligenz“ selbst hat einen starken philosophischen Bezug zur Technologie. Im Jahr 1945 schlug der französische Philosoph Maurice Merleau-Ponty das Konzept der „Verkörperung“ vor und glaubte, dass Menschen interagieren und die Umgebung über ihren Körper wahrnehmen müssen, um die Welt zu verstehen. Im Jahr 1950 schlug der britische Informatiker Turing, bekannt als „Vater der KI“, in seiner Arbeit „Computing Machinery and Intelligence“ erstmals das Konzept der „verkörperten Intelligenz“ vor.
Tatsächlich werden Industrieroboter (Roboterarme) mit relativ geringer Intelligenz seit langem in der Fertigungsindustrie weit verbreitet eingesetzt, was zu Qualitäts- und Effizienzverbesserungen führt. Traditionelle Industrieroboter sind jedoch eine Kombination aus „festen Programmen + Roboterarmen“, während Roboter mit „verkörperter Intelligenz“ eine Wiederholung von „multimodaler Wahrnehmung + Entscheidungsfindung im Gehirn“ darstellen.
Xu Huazhe, Assistenzprofessor am Institut für interdisziplinäre Informationswissenschaften der Tsinghua-Universität, glaubt, dass Roboter in Zukunft verschiedene Formen annehmen werden: zweibeinige, vierbeinige, fahrbare, mechanische Hunde, intelligente Drohnen und sogar mechanische Bienen, aber auch humanoide Roboter sind am anpassungsfähigsten an die menschliche Gesellschaft und werden zu den Robotern, die den Menschen am besten helfen können.
Humanoide Roboter können das Problem der „letzten Meile“ der Produktionslinie lösen. Viele personalisierte und kundenspezifische Produkte können am Fließband nicht einheitlich zusammengebaut werden, weshalb humanoide Roboter mit Generalisierungsfähigkeiten erforderlich sind, um Massenteile entsprechend den Kundenindividualisierungsanforderungen zu Produkten zusammenzusetzen. In komplexeren und veränderlicheren Szenarien wie häuslichen Diensten und öffentlichen Diensten haben humanoide Roboter auch mehr Vorteile und können sich an unterschiedliche Umgebungen und Bedürfnisse anpassen, um eine Vielzahl von Aufgaben zu erledigen.
Drei große Schwierigkeiten, die es zu überwinden gilt
Die Entwicklung humanoider Roboter beginnt mit dem Lernen und Nachahmen von Menschen. Die Schwierigkeiten bei seiner Entwicklung lassen sich auch durch einen Vergleich mit dem menschlichen Gehirn, Kleinhirn und Körper verstehen. Das „Gehirn“ ist hauptsächlich für das autonome Lern-, Planungs- und Entscheidungszentrum des Roboters verantwortlich; Das „Kleinhirn“ ist für die Bewegungssteuerung verantwortlich, einschließlich Gehen, Laufen und Springen und vom einfachen Greifen bis hin zu komplexen Handbewegungen. und der „Körper“ umfasst die Rumpf- und Gliedmaßenstruktur sowie die geschickte Handgestaltung.
Jiao Jichao, Vizepräsident von UBTECH Robotics und Direktor des Forschungsinstituts, sagte Reportern, dass es in diesen drei Hauptbereichen viele technische Schwierigkeiten zu überwinden gäbe: in Bezug auf das „Gehirn“, Cloud-Edge-End-integrierte Computerarchitektur, multimodal Wahrnehmung und Umweltmodellierung stehen in den letzten Jahren im Fokus der Technologie. „Die größte Schwierigkeit bei der menschlichen Nachahmung liegt in der Nachahmung des menschlichen Gehirns, und die bestehenden wissenschaftlichen Theorien reichen bei weitem nicht aus, um das menschliche Gehirn zu untersuchen“; Im Hinblick auf das „Kleinhirn“ sind Mensch-Computer-Interaktionsfähigkeiten, komplexe Geländepassagen, ganzkörperkoordinierte Feinoperationen usw. wichtige Richtungen; In Bezug auf den „Körper“ sind Schlüsseltechnologien wie der bionische Übertragungsmechanismus mit starr-flexibler Kopplung, die hochkompakte Struktur der Roboterglieder und das geschickte Handdesign wichtige Hardware-Grundlagen, die für die flexible Bewegung humanoider Roboter erforderlich sind.
Das Aufkommen großer Modelle hat das „Gehirn“ des Roboters erheblich „weiterentwickelt“, die Vielseitigkeit und Verallgemeinerung von Robotern erheblich verbessert und dürfte die Entwicklungskosten humanoider Roboter senken und ihren Einzug in Tausende von Haushalten beschleunigen.
Laut Yang Fengyu, Gründer und CEO von Uniqlo Robotics, verwendet die Branche heute hauptsächlich vorab trainierte große Modelle, um Roboter vorab zu trainieren und ihnen so stärkere Lernfähigkeiten zu verleihen; Große Modelle können das Erlernen spezifischer Aufgaben auf Roboteraufgaben übertragen, um deren Anpassungsfähigkeit zu verbessern. Darüber hinaus können die multimodalen Verarbeitungsfähigkeiten großer Modelle genutzt werden, um verschiedene Eingaben wie Sehen, Hören und Berühren zu kombinieren und so das Verständnis des Roboters für komplexe Szenen zu verbessern.
China ist am Anfang nicht im Rückstand
Auf der ganzen Welt sind humanoide Roboter in die Anfangsphase der Industrialisierung eingetreten und haben begonnen, sich in den Bereichen industrielle Fertigung, kommerzielle Dienstleistungen und Familienbegleitung auszuprobieren. Unabhängig davon, ob es sich um technologische Durchbrüche, Fortschritte bei der Umsetzung oder den Umfang der Finanzierung handelt, wird der Forschungs- und Entwicklungswettbewerb für humanoide Roboter im Wesentlichen von China und den Vereinigten Staaten dominiert.
Der humanoide Roboter Walker von UBTECH konzentriert sich in diesem Jahr auf wichtige Fertigungsbereiche wie Automobile und Unterhaltungselektronik und hat viele Automobilfabriken zur praktischen Ausbildung besucht; Die Roboter von Yushu Technology haben ein völlig menschenähnliches natürliches Gehen erreicht; Uliqi Robot schmiedet einen „Heim“-Plan; Die neue Version des Atlas-Roboters von Boston Dynamics ermöglicht eine flexible Bewegung von Teilen zwischen verschiedenen Schließfächern in der Fabrik; Teslas humanoider Roboter „Optimus Prime“ will 2025 mit der Massenproduktion beginnen...
Jiao Jichao sagte: „Wenn man die humanoide Roboterindustrie mit einem Marathon vergleicht, befinden sich China sowie europäische und amerikanische Länder derzeit fast in der Anfangsphase der ersten 1,{1}} Meter.“
Yang Fengyu vertritt die gleiche Ansicht. Die führenden Forschungs- und Entwicklungskapazitäten für große Modelle sowie die Wahrnehmungstechnologie machen amerikanische Unternehmen bei Roboter-Entscheidungssystemen und der Verarbeitung komplexer Aufgaben wettbewerbsfähiger. Chinas Vorteile spiegeln sich eher im Bereich der Industrieroboter wider, insbesondere in der relativ ausgereiften Anwendung der Fertigung. Auch bei Patenten für humanoide Robotertechnologie hat China die Führung übernommen.
Obwohl die Kernalgorithmen und High-End-Chips des „Gehirns“ des Roboters immer noch vor Herausforderungen stehen, verfügt die chinesische Roboterindustrie über eine Fülle von Anwendungsszenarien und eine große potenzielle Benutzerpopulation, und Daten sind einer der größten Wettbewerbsvorteile.
Der Schlüssel besteht darin, große Datenmengen in realen Szenarien zu sammeln und die Verbreitung und Bereitstellung von Daten für die humanoide Roboterindustrie zu koordinieren. Xu Huazhe sagte, dass reale Daten im Allgemeinen von verschiedenen Roboterunternehmen selbst gesammelt würden. Das Beijing Humanoid Robot Innovation Center Co., Ltd. plant die Erstellung eines Open-Source-Datensatzes zur Nutzung durch Wissenschaft und Industrie. In Zukunft werden hochwertige gemeinsame Datensätze die Entwicklung der Branche erheblich unterstützen.