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標題: 5位顶尖大咖联手解读:人機协同的服務機器人离我们有多远? [打印本頁]

作者: admin 時間: 2022-6-28 16:22
標題: 5位顶尖大咖联手解读:人機协同的服務機器人离我们有多远?
呆板人被誉為制造業皇冠顶真個明珠。

2002年，阿西莫呆板人在纽交所敲钟而申明鹊起；2005年，波士顿動力開辟的呆板大狗，和以後公布的跑酷呆板人Atlas，反复登上热搜；2021年，全世界辦事呆板人贩賣额達146亿美元，同比增速32.2%，缔造了近五年的最岑岭值。

消毒呆板人、配送呆板人在疫情中大顯技艺，冬奥會場馆内的炒菜呆板人、送餐呆板人等一跃成為網红。

呆板人技能體系很是繁芜，包含本體、感知、决议计划、履行器、動力和交互，可以類比為人的躯干、感官、大脑、枢纽關头、肌肉和说话。

跟着AI的成长，呆板人不但能“听”會“看”，能“说”會“道”，乃至也有了嗅觉能力，好比呆板狗鼻子就在奥运安保中担當起了伤害品检测的重担，展現了呆板嗅觉的庞大潜能。

同時，辦事呆板人成长仍面對不少挑战：比方，触觉、嗅觉和味觉傳感器缺少同一的尺度，练習数据不足，利用难以普及；呆板人的電池電量有限，機電的成果有待优化，阿西莫呆板人也在本年因電池续航不足、機電本錢過高档問题而被叫停。

呆板人将来注定将成為咱们糊口中的首要成员，但到達人機协同，彷佛另有较长的一段路必要走。

疫情後，辦事呆板人會迎来暴發機會麼？技能“卡”在了哪里？呆板人會不會搶走我的饭碗？

日前，腾讯钻研院司晓院长约请了5位行業大咖，来解答呆板人進化路程上會碰到的各類狐疑，他们是：

中國科學院院士、華中科技大學機器科學與工程學院傳授丁汉院士

清華大學长聘傳授、清華将来实行室主任、2022北京冬奥會技能利用創意觀点設計團队賣力人徐迎庆傳授

香港中文大學（深圳）呆板人與智能制造钻研院副院长、深圳市人工智能與呆板人钻研院特种呆板人中间主任打發傳授

腾讯首席科學家、腾讯 AI Lab 及腾讯 Robotics X 实行室主任张正友

腾讯投資董事总司理余海洋

到底甚麼是辦事呆板人？

冬奥會上炒菜呆板人、消毒呆板人、巡查呆板人、咖啡呆板人......辦事呆板人正在愈来愈多地呈現在咱们的糊口中。那末，到底甚麼样的呆板人可以称之為辦事呆板人呢？

徐迎庆将辦事呆板人划分為辦事于個别的呆板人、辦事于人類的呆板人。他指出，辦事于人類個别的呆板人與工業場景的呆板人是分歧的。出格是糊口辦事呆板人要能帮忙人们解决糊口中的問题，起首就要具有沟通交换能力，简略来讲要有“七情六欲”，要可以或许听出分歧感情的區分，具备最根基的五感（即看、听、聞、抚摩、帮扶），并可以或许按照感知作出應答。呆板人的形态可所以各别的，并必定是人形。

在打發看来，對付辦事呆板人的界说更加宽泛。他谈到，如今各個行業的出產設备會渐渐具有呆板人的属性，具备自立性、感知能力、挪動能力。從這個意义上来说，所有的呆板人均可以看做是辦事呆板人，只不外是辦事于各個行業的場景。

比方，辦事呆板人可以分為工業辦事呆板人、大眾辦事呆板人和專業辦事呆板人，只不外水下、带電功课等极度操作情况對付辦事呆板人的感知能力和顺應能力请求更强。

张正友则對辦事呆板人做了比力具體的界说。他指出，分歧于制造業流水線上的機器臂，辦事呆板人的事情情况加倍具备不肯定性，要能辦事于人就必需能做到與人互動。炒菜呆板人就不克不及看成辦事呆板人，由于不必要與人互動，更像是微波炉同样的電器，按量备菜，按步伐操作。是以，自立能力是辦事呆板人區分于其他呆板人的首要考量。

详细来讲，自立可分為两類：踢到了石头，還能連结均衡，叫“反响式自立”；碰到停滞物成心識地避開，好比機器狗碰到門，會去计划一個“開門”動作，就是“成心識地自立”。

张正友地点的腾讯Robotics X的重要方针就是霸占A到G的7大技能冲破点：

一是霸占“ABC”根本能力，即人工智能（AI）、呆板人本體（Body）與切确節制（Control）；

二是摸索“DEFG”呆板智能，包含進化進修（Developmental Learning）、感情理解與拟人（EQ）、機動操控（Flexible Manipulation）等能力，终极实現成為人類守护天使（Guardian Angel）的终纵目標。

今朝為止要靠AI

但将来不克不及只靠AI

张正友認為，AI在曩昔二三十年，對呆板人范畴的成长起到了决议性感化。不管是在主動驾驶、呆板狗、扫地呆板人仍是運彩場中,送餐呆板人，這此中最首要的技能是AI计较機視觉。有了這項技能，才可以或许讓呆板人具有主動重修情况、避開停滞物的技術。

“但将来的辦事呆板人，如养老呆板人、病愈呆板人的成长，光有AI是不敷的，還必要靠更简便的傳感器，更高辨别率、更敏感的触觉傳感器等新技能的成熟，才有但愿到達抱负的人機交互的辦事呆板人。”张正友認為，辦事呆板人的成长到今朝為止要靠AI，但後续不克不及只靠AI，還要靠软硬件的结合設計才可以或许把辦事呆板人推向新的高度。

张正友谈到，今朝，AI技能不少時辰仍是自力于呆板人本體的钻研，好比计较機視觉只是在摄像头里参加算法，并無從呆板人本體的角度来思虑。呆板人本體究竟是四足呆板狗仍是人形呆板人？其所必要的智能是分歧的。

今朝，業界都是将计较機視觉能力加到分歧的挪動底盘上面，比方将计较機視觉能力放到汽車上就是主動驾驶，以此類推還包含扫地呆板人、送餐呆板人等等。AI與硬件還存在“两张皮”的征象。是以，接下来除傳感器要继续优化外，AI還必要與呆板人本體举行强連系。

對付AI技能的成长，徐迎庆也暗示了担心。他谈到，不成否定，AI技能對付呆板人起到的首要感化。但咱们應當對今天的AI举行反思：若何做好賣力任的立异。要做到這一点，就要实現公共接管性和社會指望性的互相相應。假如家里请了呆板人當辦事员，若是這個辦事员自己带有社會成见，這件事就變得很搞笑了。

他指出，AI成长到今天，之前没有意想到的社會轻視，颇有可能在大数据下都浮出水面。若是没有一個真正賣力任的AI，呆板人成长的越快，咱们可能给社會带来的風险在某些范畴就會增长，這是咱们必要反思的事變。

讓呆板人具有嗅觉：

“嗅觉检测一會兒火了，

咱们接到了大量需求”

计较機視觉和天然说话处置（NLP）是AI利用于辦事呆板人最為遍及的范畴。

徐迎庆認為主如果有两方面缘由，第一，数据量大。AI是基于大数据的处置。第二，與利用場景颇有瓜葛。AI在计较機視觉和天然说话处置方面走得最快，或说是今朝需求量最大的，這是促成相干范畴成长的首要身分。

张正友認為，计较機視觉成长较早更多的是由于傳感器（摄像头）存在由来已久，而且可以尺度化，辨别率愈来愈高、噪声愈来愈低，由此堆集了大量数据。特别是借助互联網上的海量数据，可以举行人脸辨認算法的练習。可是，像触觉、嗅觉尚未一個尺度的傳感器具有感知能力。触觉傳感器和嗅觉傳感器可否愈来愈活络、结果愈来愈好，也决议着人機共生可否向前推動。

徐迎庆先容，比拟之下，人们對嗅觉和味觉的钻研還远远不敷，人類可以辨别不计其数种气息，嗅觉對人的感官體验、影象的認知有首要的影响。是以，探讨人的气息辨認和嗅觉感知有着很是首要的实际意义。讓呆板人也具有嗅觉，是下一代呆板人和人機交互钻研范畴必不成少的一個標的目的。

徐迎庆地点的清華大學将来实行室所做的首要课题就包含嗅觉检测與计较標的目的。经由過程嗅觉交互-電子鼻的利用，不但對将来基于物联網的搜刮供给了新的手腕，也在大眾平安、家庭康健、卫生照顾护士等范畴有偏重要的利用。

气息检测在日常平凡糊口傍邊有不少的利用，好比经由過程气息無創检测用户血糖程度。糖尿病人不少時辰是经由過程用针把手扎破来检测血糖，实际上是很痛楚的，若是是無創的會带来很大的帮忙。在伶俐康养傍邊，一些病人糊口没法自理，這時候经由過程气息检测便可以感知到必要帮他实時改换被子、翻身、铺垫物。

在伶俐农業方面，针對财產扶贫的必要，徐迎庆的科研團队為财產扶贫基地開辟了小西瓜、百香果、草莓三套出產線。@经%62iv9%由%62iv9%過%62iv9%程對瓜%13r82%果@的气息检测，甜度、重量检测可实現 99% 正确率。也就是说，當瓜果從出產線上一過，便可以主動完成贴標签，实現农產物的精准贩賣。

在家庭的利用傍邊，好比有時辰家里健忘關火，借助气息检测可以主動监控燃气，洗碗機若是没有实時清算也會發生味道，提示用户洗濯。此外，團队也與企業互助開辟了具备遍及嗅觉能力的呆板狗。

“今朝，在气息检测和嗅觉计较方面，以往大师存眷其实不多，國表里也起步不久。可是從技能的角度，這几年一下热起来了，咱们接到了不少分歧行業的大量需求。据咱们所知，今朝海内也有多家機構起头了這方面的研發。”徐迎庆说。

丁汉認為，接下来力觉和触觉也會變得十分首要。今朝，後二者的技能成熟度不高，必要柔性電子質料的進一步成长，大部門還在实行室做钻研和demo。将来跟着呆板人的成长，這些功效将會渐渐走向成熟。

打發也谈到，呆板人成长到最後始终是要干活的，是要跟功课工具接触的，要對情况举行感知而且建模，做事變要想做的好，举行邃密的操作就必要力的感知和触觉的感知，若是這部門能有庞大的冲破，對财產影响是庞大的。

康养醫疗将成為最大增加点

今朝，中國已進入到老龄化社會，按照民政部公布的数据，2020年我國唯一50余万名养老照顾护士员，远不克不及知足失能失智白叟的照护需求，市場缺口超万万。

“钻研辦事呆板人要末有趣，要末有效。”丁汉指出，将来辦事呆板人很大的一個增加点在于养老病愈和醫疗手術場景，這也将成為刚需。

辦事呆板人的成长要以需求為导向，养老助残類的呆板人优先级是最高的，其次是醫疗范畴。将来每台手術都必要配一台呆板人，呆板人的上風是定位正确，大夫的上風在于履历，两者連系实現人機协作。

對付創業者，余海洋也给出了建议。在需求端，起首要看創業者解决的必要是不是足够大。比方，养老就是一個很是大的需求，哪怕你的解决方案可以或许带来一点晋升，便可以發生比力大的贸易价值。此外，辦事呆板人短期内没法取代保母或护工，創業者可以把大需求拆分成若干小需求，先一個一個解决小需求，再看有無更好的方法实現。

人形機關的呆板人是十分有挑战性的設計，今朝大部門的呆板人仍是四轮底盘。是以，創業者就要按照現实斟酌需求是甚麼，需求有多大、有多刚需，可否從尺度化、轻易做的方面来做。

同時，創業者還要斟酌比拟其他方案是不是有上風，若是有防掉髮洗頭水,上風可否構成正向化的财產轉動，如许便可以渐渐在成长傍邊解决問题。若是方案不具有竞争力，是没法实現資本投入的，後面的路也走欠亨。

辦事呆板人“卡”在了哪里？

比年来，虽然辦事呆板人取患了较大成长，但始终遭到驱動體系和续航能力的制约。

丁汉指出，機電是人類最伟大的發現之一，但也最粗笨，近二十年来一向没有冲破性希望，若是可以或许有更先辈的驱動體系代替機電，将来辦事呆板人的成长远景将會十分廣漠。可以说，新的驱動體系已成為辦事呆板人冲破瓶颈的關头。若是不解决驱動體系和续航能力，就很难将技能造福于人類。

從投資的角度，余海洋會很是存眷贸易落地。

他指出，電池、機電都必要冲破，合在一块兒才可以或许解决辦事呆板人面對的問题。跟着新能源汽車的投資高潮，大量資金和人材都在涌向電池行業，電池技能的冲破是可期的。但機電范畴還很丢脸到但愿。即即是波士顿動力公司的呆板人可以或许發生贸易价值，但其動力體系和人形機關都必要很大的功率来支持，续航已成為最大的短板。

张正友则给出了较為详细的建议。如今的機電功率密度比之前高了不少，但若把機電装在機器臂上仍是很粗笨，若何讓機電轻量化，還必要在工艺长進行冲破。

他详细谈到，在設計機器臂的時辰，機電和機器臂可否體系化的斟酌，将機電融入到全部機器臂的設計傍邊，而不是各個部件拼集，就颇有可能实現轻量化。不外，從贸易化的角度来看，数目不敷大，很少公司愿意花本錢举行工艺立异，可是走到最後必定會实現软硬件深度交融的體系化設計。

呆板人會不會搶走我的饭碗？

對付公共，一提到呆板人，起首會想到：未来呆板人發财了，會不會把咱们的饭碗给搶走？

對此，张正友認為，虽然會存在呆板人代替就業岗亭的征象，但也要視详细的事情而定，伤害場景更合适于呆板人。同時，如今的辦事呆板人還不克不及彻底主動化，是以若何培训、利用、运维呆板人也會带来新的就業機遇。

在C端利用上，用智能音箱陪白叟谈天和讓呆板人扶持白叟走路是彻底纷歧样的事情。在扶持進程中，會存在平安等不肯定身分，這就请求人機协同要做得加倍完美。护工可以把气力活交给呆板人干，不外還必要监視它的平安性，由于呆板总有不成控的身分。

张正友認為，在可以估计的几十年内，辦事呆板人其实不能彻底替换人，但在制造業，人工劳動已不克不及知足出產必要，工業呆板人在大范围装置線上的利用已成為不成拦截的趋向。

余海洋则從更宏觀的角度举行了阐發。

他認為，科技的目標就是為了人類可以或许更好地提高出產力，這是一向陪伴人類文明成长的，其实不是新颖事。汽車出產線操纵主動化装备实現了高精度的拼装和焊接，也已是大范围被验证過的事變。

是以，余海洋指出，咱们應當從更體系化、更抽象的层面来看。今天的社會正面對着庞大的老龄化、劳動力缺口，操纵主動化方法就可以大大减缓這類压力。同時，咱们也應當清晰地熟悉到，呆板人财產固然在快速成长，但依然與人類區分庞大。

比方，人類的身體性能经由過程简略的場景進修，就可以处置大量的长尾事情。但呆板人分歧，呆板人经由過程深度進修到今朝，依然间隔L5级主動驾驶很遥远。對付伤害場景和特别場景，呆板取代人今後，人材可以做更多的只能由人来完成的事變。

疫情後，辦事呆板人将何去何從？

按照IFR统计数据，2018-2021年中國辦事呆板人市場范围延续增加，開端核算2021年市場范围跨越300亿元，到達302.6亿元，较2020嬰兒消化不良,年增加36.18%，处于快速增加阶段。

打發谈到，受疫情鞭策，中國在送餐、消毒、测温類的辦事呆板人出貨量不竭提高，在全世界的份额也在上升。但大部門辦事呆板人還是基于室内情况下的轮式挪動平台再加之互動载體，還存在着技能程度不是很是尖端、同質化竞争等問题。

如今的辦事工具對付辦事品格、平安性都有很是高的请求，必需要向高精尖的技能和潜力庞大的醫休养护范畴加速投入，才能把中國辦事呆板人的总體程度拉上去。

丁汉也谈到，呆板人将来将向共融呆板人標的目的成长，人和呆板必定會在统一個物理空间合消除眼袋方法,作無懈。辦事呆板人的成长一向相對于坚苦，對各方面的技能冲破请求很是高。

比方，病愈呆板人面世多年，至今仍难以做到适用的關头点就在于技能综合难度比力大。一是質料還很粗笨，二是傳感技能，三是根本件没有過關。

同時，智能化很难。今朝，辦事呆板人根基還处于半自立化，對付非布局化的处置能力不强。旅店送餐、泊車場指导泊車等利用情况仍是相對于简略。

别的，相對付工業呆板人，辦事呆板人對各項技能请求较高，比方脑機接口技能要做到及時相應就相對于坚苦。在野外等极度情况下功课時，能源和根本關头部件的冲破也是一個大問题。

“要实現真正意义上的人機协作另有较大的尽力空间。海内不少企業做的协作呆板人不過是加了傳感器，感到到就遏制，還谈不上人機协作。”丁汉说道。

他建议，醫疗范畴和工業范畴的人機协作會是一個比力好的切入点，從技能角度也有可能实現。今朝，海内协作呆板人創業公司较多，本錢投入大，信赖将来會找到很好的冲破点和落地利用。不外，将来在醫疗范畴可否構成趋向，還要看协作详细可以解决甚麼問题、可以或许到達甚麼程度，可以给人類带来哪些前進。

他還谈到，在工業范畴也會有冲破点，但為了晋升效力捐躯了平安指標，會存在必定的問题。

在曩昔年三年，海内很多呆板人創業公司都斥地了海外营業，而且不少都实現了高速增加。余海洋對付海内創業公司也给出了详细的建议：

一方面，中國在鼎新開放中堆集了深挚的工業制造能力和供给链能力，再加之互联網和硬科技的成长，堆集了大量的软硬件人材。底层上風與工程师盈利二者一叠加，就使得中國的辦事呆板人產物性价比上風较着，可以或许快速打開海外市場。

但同時，全部行業還处于初期阶段，今天所能知足的需求只是一小部門。咱们必需清晰地熟悉到，比拟工業呆板人范畴的四大师族，中國公司在焦点的伺服和節制方面還相對于短缺，要实現赶超就要延续投入、連结耐烦，而且要合适客觀的科學纪律。

另外一方面，企業必要不竭地往前跑。制造業創建壁垒最有用的法子就是@具%8s547%有大范%74i8L%围@的工業制造能力，在此進程中解决良率和效力的問题，連结技能领先。别的，加速人材和政策根本的扶植，也可以或许讓企業安心地去拼搏、在一個完美的市場化機制下优越劣汰，如许才可讓中國的辦事呆板人财產始终领先。

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