具身智能开启AI“新纪元”，传感器竟如此重要？
- 2024-11-21 10:51:00
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文章来源：e-works数字化企业网 汉威科技集团股份有限公司 作者：汉威科技集团
如果把AI大语言模型比作具身智能的“大脑”，那么传感器就是具身智能的“四肢五感”。没有传感器，具身智能就成了只能思考不能动弹的植物人。
2024年注定是个不平凡的一年。
全球科技界、学术界与主要经济体的目光，都聚焦在了具身智能上。
全球科技巨头纷纷布局：Figure的Figure 01与02、特斯拉的擎天柱Optimus、1X的NEO和EVE、优必选的Walker S等人形机器人相继问世，掀开了未来世界的一角。
全球高校与科研机构成果频出：斯坦福大学的具身智能系统VoxPoser、卡内基梅隆大学的全身遥控系统OmniH2O、北京大学的具身导航系统DiscussNav等接连发布，走在了基础研究前沿。
主要经济体纷纷出台发展战略：中、美、日、韩等均积极推动具身智能产业发展，以应对老龄化、部分行业人力资源短缺等社会问题。
正因如此，2024年被誉为具身智能发展元年，AI新纪元已经开启。
01 到底什么是具身智能？
1950年，图灵在其经典论文中提出人工智能的终极形态是像人一样能与环境交互感知，自主规划、决策、行动和执行的机器人或仿真人（在虚拟环境中），并提出了判断人工智能的“图灵测试”，后世发展出来离身智能（无物理实体）、具身智能（有物理实体）两大演进路径。
大语言模型（LLM）就是离身智能，随着技术的不断成熟，一些大语言模型已经在“图灵测试”中表现出惊人的人类特征，这标志着离身智能已经跃升至新的高度，但其没有物理实体、无法与物理世界进行感知交互的天然短板也成了最大桎梏。
在此背景下，以“环境交互+物理实体+AI”为典型特征的具身智能进入发展新纪元。
具身智能（Embodied AI）是指通过机器人等物理实体与环境交互，能进行环境感知、信息认知、自主决策和采取行动，并能够从经验反馈中实现智能增长和行动自适应的智能系统。
02 人形机器人或是具身智能终极形态
具身智能的物理实体有很多，可以是车间里的机械手，也可以是无人车、无人机、机器狗，还可以是上身是人形、下身是轮子的特殊形态，但最受关注的还是人形。
人类世界的所有场景和工具都是以人为中心设计的，如果把机器人设计成“人形”，将天生适合人类的生产、生活场景。
因此，人形机器人也被认为是具身智能的终极形态，也是科技巨头和高校们最为青睐的探索方向。
03 传感器是实现感知交互的关键
具身智能虽然不是人类，但它可以像人类一样感知、理解、决策，可以像人一样丝滑地完成各种动作，并在运动中时刻保持平衡，而不是一个趔趄就“翻车”，其关键就在于各类传感器。
如果把AI大语言模型比作具身智能的“大脑”，那么传感器就是具身智能的“四肢五感”。没有传感器，具身智能就成了只能思考不能动弹的植物人。
汉威科技集团是国内知名的传感器企业，拥有丰富的柔性触觉传感器、六维力传感器、惯性传感器等产品，可广泛应用于具身智能领域的诸多应用场景。
柔性触觉传感器就像是人类的皮肤，可以感知外界的压力大小、温度高低。
六维力传感器就像是人的触觉和神经系统，可以精确测量物体在三个方向上的力和力矩，感受到物体的重量、压力和摩擦力，进而实现精细、复杂动作。
惯性传感器就像是人的内耳，可以感知空间方位和运动姿态，保持身体平衡。
目前，汉威科技集团已经与部分具身智能相关企业进行研发合作，共同助力具身智能时代的到来。
04“硅基生命”为千行百业打开想象空间
具身智能可谓是“硅基生命”，可以替代人类从事许多工作，为千行百业打开了无尽的想象空间。
在工业制造领域，智能工业机器人可以替代人类从事加工、焊接、组装、质检、搬运等多种工作，真正实现智能化柔性制造、高度智慧化的“黑灯工厂”，显著降低人为干预因素的影响，大大提升制造精度与生产效率。
在物流运输领域，智能物流机器人将具备更强的推理决策、环境感知、路线规划、运动导航、多任务并行处理、连续作业等能力，代替人类从事分拣、搬运、打包、装卸、配送以及管理货架等工作，提升仓储物流行业的安全与效率。
在自动驾驶领域，汽车、无人机、低空飞行器等各种原本需要人驾驶、操控的机器将真正实现自动驾驶，百度旗下的萝卜快跑自动驾驶出行服务平台、马斯克的无人驾驶出租车Cybercab和无人驾驶厢式货车Robovan概念车，已经开启新赛道。
在家庭服务领域，家庭服务机器人可以帮助人类打扫卫生、炒菜做饭、洗衣、浇花、逗宠物，家庭陪伴机器人可以根据人的行为习惯和所处状态匹配合适的聊天模式，提供情感陪伴和情绪价值。
在医疗康养领域，智能医疗机器人将允许外科医生借助高精度机械臂进行远程手术，智能康养机器人可以为老人、儿童、残障人士提供拟人化交互服务和护理服务，减轻医护人员负担，提升被护理者的生活质量和幸福感。
具身智能还可以在极端环境、危险环境中代替人类从事科学探索、危险排查等工作，如外太空、深海、沙漠、冰川、山地等极端自然环境，以及核泄漏、危化品场所、有限空间、爆炸物等危险环境。
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文章来源：e-works数字化企业网 汉威科技集团股份有限公司 作者：汉威科技集团
如果把AI大语言模型比作具身智能的“大脑”，那么传感器就是具身智能的“四肢五感”。没有传感器，具身智能就成了只能思考不能动弹的植物人。
2024年注定是个不平凡的一年。
全球科技界、学术界与主要经济体的目光，都聚焦在了具身智能上。
全球科技巨头纷纷布局：Figure的Figure 01与02、特斯拉的擎天柱Optimus、1X的NEO和EVE、优必选的Walker S等人形机器人相继问世，掀开了未来世界的一角。
全球高校与科研机构成果频出：斯坦福大学的具身智能系统VoxPoser、卡内基梅隆大学的全身遥控系统OmniH2O、北京大学的具身导航系统DiscussNav等接连发布，走在了基础研究前沿。
主要经济体纷纷出台发展战略：中、美、日、韩等均积极推动具身智能产业发展，以应对老龄化、部分行业人力资源短缺等社会问题。
正因如此，2024年被誉为具身智能发展元年，AI新纪元已经开启。
01 到底什么是具身智能？
1950年，图灵在其经典论文中提出人工智能的终极形态是像人一样能与环境交互感知，自主规划、决策、行动和执行的机器人或仿真人（在虚拟环境中），并提出了判断人工智能的“图灵测试”，后世发展出来离身智能（无物理实体）、具身智能（有物理实体）两大演进路径。
大语言模型（LLM）就是离身智能，随着技术的不断成熟，一些大语言模型已经在“图灵测试”中表现出惊人的人类特征，这标志着离身智能已经跃升至新的高度，但其没有物理实体、无法与物理世界进行感知交互的天然短板也成了最大桎梏。
在此背景下，以“环境交互+物理实体+AI”为典型特征的具身智能进入发展新纪元。
具身智能（Embodied AI）是指通过机器人等物理实体与环境交互，能进行环境感知、信息认知、自主决策和采取行动，并能够从经验反馈中实现智能增长和行动自适应的智能系统。
02 人形机器人或是具身智能终极形态
具身智能的物理实体有很多，可以是车间里的机械手，也可以是无人车、无人机、机器狗，还可以是上身是人形、下身是轮子的特殊形态，但最受关注的还是人形。
人类世界的所有场景和工具都是以人为中心设计的，如果把机器人设计成“人形”，将天生适合人类的生产、生活场景。
因此，人形机器人也被认为是具身智能的终极形态，也是科技巨头和高校们最为青睐的探索方向。
03 传感器是实现感知交互的关键
具身智能虽然不是人类，但它可以像人类一样感知、理解、决策，可以像人一样丝滑地完成各种动作，并在运动中时刻保持平衡，而不是一个趔趄就“翻车”，其关键就在于各类传感器。
如果把AI大语言模型比作具身智能的“大脑”，那么传感器就是具身智能的“四肢五感”。没有传感器，具身智能就成了只能思考不能动弹的植物人。
汉威科技集团是国内知名的传感器企业，拥有丰富的柔性触觉传感器、六维力传感器、惯性传感器等产品，可广泛应用于具身智能领域的诸多应用场景。
柔性触觉传感器就像是人类的皮肤，可以感知外界的压力大小、温度高低。
六维力传感器就像是人的触觉和神经系统，可以精确测量物体在三个方向上的力和力矩，感受到物体的重量、压力和摩擦力，进而实现精细、复杂动作。
惯性传感器就像是人的内耳，可以感知空间方位和运动姿态，保持身体平衡。
目前，汉威科技集团已经与部分具身智能相关企业进行研发合作，共同助力具身智能时代的到来。
04“硅基生命”为千行百业打开想象空间
具身智能可谓是“硅基生命”，可以替代人类从事许多工作，为千行百业打开了无尽的想象空间。
在工业制造领域，智能工业机器人可以替代人类从事加工、焊接、组装、质检、搬运等多种工作，真正实现智能化柔性制造、高度智慧化的“黑灯工厂”，显著降低人为干预因素的影响，大大提升制造精度与生产效率。
在物流运输领域，智能物流机器人将具备更强的推理决策、环境感知、路线规划、运动导航、多任务并行处理、连续作业等能力，代替人类从事分拣、搬运、打包、装卸、配送以及管理货架等工作，提升仓储物流行业的安全与效率。
在自动驾驶领域，汽车、无人机、低空飞行器等各种原本需要人驾驶、操控的机器将真正实现自动驾驶，百度旗下的萝卜快跑自动驾驶出行服务平台、马斯克的无人驾驶出租车Cybercab和无人驾驶厢式货车Robovan概念车，已经开启新赛道。
在家庭服务领域，家庭服务机器人可以帮助人类打扫卫生、炒菜做饭、洗衣、浇花、逗宠物，家庭陪伴机器人可以根据人的行为习惯和所处状态匹配合适的聊天模式，提供情感陪伴和情绪价值。
在医疗康养领域，智能医疗机器人将允许外科医生借助高精度机械臂进行远程手术，智能康养机器人可以为老人、儿童、残障人士提供拟人化交互服务和护理服务，减轻医护人员负担，提升被护理者的生活质量和幸福感。
具身智能还可以在极端环境、危险环境中代替人类从事科学探索、危险排查等工作，如外太空、深海、沙漠、冰川、山地等极端自然环境，以及核泄漏、危化品场所、有限空间、爆炸物等危险环境。
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