證券時報記者 陳雨康
疾步走、踢足球、擦桌子、搬運(yùn)、裝配、焊接……走進(jìn)位于上海張江的全國首個異構(gòu)人形機(jī)器人訓(xùn)練場,如同來到一個機(jī)器人“學(xué)?!?,超100臺異構(gòu)人形機(jī)器人正在不同場景下進(jìn)行訓(xùn)練。這座由國家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心(以下簡稱“國地中心”)搭建的訓(xùn)練場,已正式啟用近1個月,實現(xiàn)單臺機(jī)器人每日采集軌跡數(shù)據(jù)500條以上。
人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于爆發(fā)的前夜,2025年或是人形機(jī)器人的“量產(chǎn)元年”。業(yè)內(nèi)人士表示,上海正打造人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新高地,并形成了獨(dú)特的先發(fā)優(yōu)勢。圍繞構(gòu)建規(guī)模領(lǐng)先的異構(gòu)具身智能數(shù)據(jù)集,訓(xùn)練場將助力人形機(jī)器人行業(yè)跨越“小散重復(fù)”“后勁不足”等瓶頸,加速產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用落地,為上海打造全球標(biāo)志性的人形機(jī)器人生態(tài)集群提供強(qiáng)有力的支撐。
1 建設(shè)人形機(jī)器人“院?!?/strong>
這是一所特殊的“學(xué)?!保瑢W(xué)員是一群萌態(tài)十足、一板一眼的人形機(jī)器人。在“上崗”之前,它們要在差異化的場景中集訓(xùn)。它們之中,有的正在“衣帽間”練習(xí)衣物床品整理,有的在“3C制造”區(qū)裝配電子零件,還有的正接受工程師“手把手”訓(xùn)練……
國地中心建設(shè)的全國首個異構(gòu)人形機(jī)器人訓(xùn)練場一期,位于上海張江“模力社區(qū)”,面積約5000平方米。記者注意到,訓(xùn)練場有多個功能分區(qū),包括“精細(xì)化作業(yè)訓(xùn)練區(qū)”“運(yùn)動性能訓(xùn)練區(qū)”“異構(gòu)群智訓(xùn)練區(qū)”等。這些功能區(qū),覆蓋了工信部《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》規(guī)劃的特種、制造、民生服務(wù)三大領(lǐng)域,以及上海《人形機(jī)器人分類分級應(yīng)用指南》規(guī)劃的“L1-L4”(固化環(huán)境、結(jié)構(gòu)環(huán)境、開放環(huán)境、動態(tài)環(huán)境)場景布局。
人形機(jī)器人要實現(xiàn)商業(yè)化落地,真正賦能千行百業(yè),需要通過海量的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)來進(jìn)行訓(xùn)練和優(yōu)化算法。通過大規(guī)模的實驗和多樣化的場景訓(xùn)練,可以有效提升機(jī)器人交互、感知的精準(zhǔn)性和決策、執(zhí)行的可靠性,而訓(xùn)練場則充當(dāng)了數(shù)據(jù)采集的“練兵場”和場景驗證的“試驗田”。
國地中心科技體系總監(jiān)劉宇飛在接受證券時報記者采訪時表示,訓(xùn)練場的建設(shè)和啟用,有利于填補(bǔ)我國在規(guī)模化異構(gòu)人形機(jī)器人數(shù)據(jù)集上存在的空白。訓(xùn)練場首創(chuàng)的異構(gòu)人形機(jī)器人具身智能數(shù)據(jù)集構(gòu)建方法,已實現(xiàn)單臺機(jī)器人每日采集軌跡數(shù)據(jù)500條以上。通過構(gòu)建國內(nèi)最大規(guī)模的異構(gòu)具身智能數(shù)據(jù)集,同構(gòu)機(jī)器人模型訓(xùn)練中產(chǎn)生的幻覺問題將得到解決,具身智能數(shù)據(jù)缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范、無法跨平臺跨行業(yè)遷移和復(fù)用等短板也能加快補(bǔ)齊。
在此基礎(chǔ)上,我國人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化和應(yīng)用落地將得到提速。劉宇飛表示,訓(xùn)練場覆蓋智能制造、民生服務(wù)、特種作業(yè)等國家重點(diǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用場景,依托真機(jī)在真實場景中生成的數(shù)據(jù),開展上下肢作業(yè)訓(xùn)練與數(shù)據(jù)采集,并以此訓(xùn)練通用技能模型,構(gòu)建技能庫,提升泛化能力,從而顯著提高垂直領(lǐng)域場景的數(shù)據(jù)采集與利用效率。
長城戰(zhàn)略咨詢董事長武文生在接受證券時報記者采訪時表示,從技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)帶動的視角看,訓(xùn)練場首創(chuàng)了異構(gòu)人形機(jī)器人具身智能數(shù)據(jù)集的構(gòu)建方法,通過多源異構(gòu)數(shù)據(jù)采集與運(yùn)動模式匹配,賦予機(jī)器人高性能自主行為能力,為開發(fā)通用型機(jī)器人基礎(chǔ)模型提供關(guān)鍵支撐。這一突破將顯著降低數(shù)據(jù)重復(fù)采集成本,加速人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化與規(guī)模化應(yīng)用進(jìn)程。
2 拓寬人形機(jī)器人“朋友圈”
作為全國首個超5000平方米的虛實融合具身智能訓(xùn)練場,它面向全國乃至全球人形機(jī)器人“招生”。無論是企業(yè)研發(fā)的機(jī)器人,還是科研機(jī)構(gòu)的技術(shù)成果,都可以在這里“入學(xué)”,接受多樣化場景的訓(xùn)練與技能提升,為未來的實際應(yīng)用打下堅實基礎(chǔ)。
當(dāng)前,訓(xùn)練場的“朋友圈”正不斷擴(kuò)容、升級。劉宇飛告訴記者,訓(xùn)練場已與30多家行業(yè)頭部企業(yè)、優(yōu)勢場景企業(yè)和科研院校合作,并完成5種人形機(jī)器人、10種場景單位進(jìn)駐。圍繞“3C”、汽車等智能制造領(lǐng)域,訓(xùn)練場已與海爾、海信、康佳、延鋒汽車、上海電氣、長虹等開展合作。在民生服務(wù)上,訓(xùn)練場聚焦迎賓接待、家政、醫(yī)療、養(yǎng)老等細(xì)分賽道,與樂聚、中國電信等開展合作;特種作業(yè)方面,訓(xùn)練場與上海電氣核電集團(tuán)等單位達(dá)成合作。這些合作均基于場景任務(wù),訓(xùn)練形成通用技能庫,并持續(xù)高速迭代升級。
記者了解到,通過與合作伙伴的深度協(xié)同,今年訓(xùn)練場有望沉淀出1000萬條高質(zhì)量實體數(shù)據(jù)集,打造業(yè)內(nèi)規(guī)模領(lǐng)先的異構(gòu)人形機(jī)器人數(shù)據(jù)集,為機(jī)器人基礎(chǔ)模型的進(jìn)化提供高質(zhì)量語料支撐。
圍繞人形機(jī)器人具身智能訓(xùn)練場,國地中心還規(guī)劃了“1+N+X”體系。其中,“1”即國地中心的上海市級通用訓(xùn)練場,“N”即上海人形機(jī)器人企業(yè)數(shù)據(jù)訓(xùn)練分部,“X”即國內(nèi)各省市訓(xùn)練場分部。這意味著,這一機(jī)器人“大學(xué)”的“朋友圈”將向全國延伸,編織更廣闊的合作網(wǎng)絡(luò),助力我國人形機(jī)器人行業(yè)跨越“小散重復(fù)”“后勁不足”的瓶頸。
“后續(xù),國地中心將憑借上海的成功經(jīng)驗和商業(yè)化落地成果,吸引各領(lǐng)域龍頭企業(yè)深度參與?;诩?xì)分領(lǐng)域的獨(dú)特需求,國地中心將在一期方案的基礎(chǔ)上,與合作伙伴共同定制專屬應(yīng)用場景,并逐步將這一模式向全國復(fù)制推廣?!眲⒂铒w說,隨著訓(xùn)練場的持續(xù)完善與推廣,以及各大研究所、院校和場景企業(yè)的深度參與,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的規(guī)模化數(shù)據(jù)庫與具身智能大模型將迎來飛速發(fā)展。這將極大地推動人形機(jī)器人在各個領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,為我國乃至全球的科技進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入新動能。
3 爭當(dāng)人形機(jī)器人“領(lǐng)跑者”
上春晚扭秧歌、都市街頭行走、進(jìn)廠“打螺絲”……今年以來,人形機(jī)器人頻頻亮相,科技巨頭相繼進(jìn)場,產(chǎn)業(yè)關(guān)注度不斷提升。業(yè)界預(yù)測,2025年或是人形機(jī)器人“量產(chǎn)元年”;到2030年,中國人形機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)千億元級。在這片無垠的產(chǎn)業(yè)“藍(lán)海”中,上海已穩(wěn)居第一方陣。
根據(jù)規(guī)劃,上海力爭在“十四五”末打造具有全球影響力的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新高地,打造10家行業(yè)一流的機(jī)器人頭部品牌、100個標(biāo)桿示范的機(jī)器人應(yīng)用場景、1000億元機(jī)器人關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
“人形機(jī)器人及具身智能正處于爆發(fā)前夜。上海在人形機(jī)器人領(lǐng)域已取得顯著成果,包括開源公版機(jī)‘青龍’、發(fā)布‘十八金剛’陣列、開源百萬真機(jī)數(shù)據(jù)集及首批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。”上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會副主任張宏韜表示,未來,上海將全力推進(jìn)“1+N”虛實融合具身智能訓(xùn)練場建設(shè),加速應(yīng)用落地,推動人形機(jī)器人與大模型融合。
上海交通大學(xué)機(jī)械與動力工程學(xué)院教授高峰對證券時報記者表示,上海計劃在2025年打造全國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高地,目前產(chǎn)業(yè)雖發(fā)展迅速,但仍存在一些需要解決的問題。例如,串聯(lián)機(jī)器人應(yīng)用最為廣泛,而并聯(lián)和混聯(lián)機(jī)器人在實際應(yīng)用中相對較少。工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,非接觸作業(yè)已實現(xiàn)技術(shù)突破并廣泛應(yīng)用于各類場景;然而,在接觸式作業(yè)領(lǐng)域尤其是高精度裝配等環(huán)節(jié),工業(yè)機(jī)器人仍面臨諸多技術(shù)瓶頸。
“裝配作業(yè)對機(jī)器人的精確性、靈活性和適應(yīng)性提出了極高要求,需應(yīng)對多樣化的工件形狀、尺寸和材料。在‘3C’和汽車總裝等高精度領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人在微米級裝配精度、高速連續(xù)操作及承載能力等方面仍面臨技術(shù)挑戰(zhàn)?!备叻灞硎荆ㄗh相關(guān)部門強(qiáng)化戰(zhàn)略研究,進(jìn)一步明確機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,避免盲目發(fā)展,為產(chǎn)業(yè)提供清晰的路線圖。另外,各方也要加大對機(jī)器人技術(shù)的研發(fā)投入,特別是工業(yè)機(jī)器人接觸式作業(yè)、服務(wù)機(jī)器人等領(lǐng)域,補(bǔ)齊技術(shù)短板,并構(gòu)筑起中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的先發(fā)優(yōu)勢。
武文生認(rèn)為,全國首個異構(gòu)人形機(jī)器人訓(xùn)練場的啟用,為解決數(shù)據(jù)采集與標(biāo)準(zhǔn)化不足、應(yīng)用落地難度大等問題提供了重要契機(jī)。建議各方充分利用訓(xùn)練場加速數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用實驗,攻克安全、情感、交互等關(guān)鍵技術(shù)難題。同時,上海也可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn)化,并利用城市場景優(yōu)勢,拓展工業(yè)制造、物流救援等領(lǐng)域的應(yīng)用,降低量產(chǎn)成本。
“專家普遍認(rèn)為,人形機(jī)器人的規(guī)?;瘧?yīng)用仍需3—5年時間。下一階段的發(fā)展重點(diǎn)將聚焦于人形機(jī)器人從原型機(jī)向小批量生產(chǎn)、從智能化演示向典型應(yīng)用落地的早期商業(yè)化關(guān)鍵階段?!眲⒂铒w表示,目前,賽道內(nèi)主要玩家已全面布局并持續(xù)加速技術(shù)迭代。總體來看,中國整機(jī)產(chǎn)品已基本達(dá)到國際先進(jìn)水平,并在部分細(xì)分指標(biāo)上實現(xiàn)了國際領(lǐng)先,有望領(lǐng)跑全球。