隨著人工智能技術的飛速發展,一個全新的概念——“具身智能”(Embodied Artificial Intelligence, EAI)正逐步從理論走向實踐,成為推動全球科技競爭與經濟發展的新動力。具身智能通過將人工智能融入機器人等物理實體,賦予它們感知、學習和與環境動態交互的能力,預示著智能機器將不再局限于簡單的體力勞動,而是能夠涉足更為復雜的腦力勞動、創新思維及決策制定等領域,并且這一技術在各行各業中嶄露頭角,成為未來人類生活和發展的重要組成部分。
早在1950年,被譽為“計算機之父”的圖靈(Alan Turing)便在其論文中首次提及“具身智能”的概念,但受限于當時的算法、數據及軟硬件條件,這一理念長期停留在理論探討階段。直至近年來,隨著人工智能技術的不斷革新,具身智能這一細分領域終于迎來了發展的春天,逐步成為人工智能產業繼大模型、腦機接口之后的又一前沿科技。
在達特茅斯會議之后的一段時期內,對人工智能的研究主要限于符號處理范式。然而,符號主義的局限性在實際應用中暴露出來,推動了聯接主義的發展,形成了多層感知機、前向神經網絡、循環神經網絡,直至今日的深度神經網絡等多種方法。這些方法在適應、泛化與學習方面取得了很大進展,但未能解決智能體與真實物理世界交互的難題。具身智能概念應運而生,旨在解決這一難題。
就在人們認為機器人好像只能“掃地、送餐”的時候,2022年,ChatGPT等大模型的橫空出世,不僅展示了智能“涌現”的巨大潛力,也重新定義了人們對智能機器能力邊界的認知。這一突破為機器人領域帶來了前所未有的想象空間,預示著未來的機器人將能夠在更廣泛的領域內模擬甚至超越人類智能。而近期由OpenAI與Figure AI共同推出的Figure 01機器人,在理解、判斷、行動及自我評估方面更是引發了不小的轟動,這一進步意味著未來的機器人或許能夠在更復雜的認知層面上模擬甚至超越人類智能,更驗證了具身智能的無限可能。
具身智能系統建立在具身認知的概念之上,強調智能不僅來自大腦,還來自身體與環境的互動。具身智能機器人配備了攝像頭、麥克風等傳感器,以及輪子、電動關節等執行器,實現了對周圍環境的感知與互動,能夠自主感知、規劃、決策和執行任務。通俗地說,非具身智能是傳統機器人加上從互聯網數據中提取經驗的小模型,而具身智能是機器人加上多模態大模型(視覺、觸覺、嗅覺、聽覺、大腦(決策)、小腦(控制))和自主學習及知識庫。值得注意的是,具身智能并不局限于人形機器人,但人形機器人無疑是展現其優勢的最佳載體之一。
一直致力于高性能機器人及核心零部件研發生產的泰科機器人,2021年就開始在人形機器人上立項研發,并持續不斷地進行技術迭代和突破,在2024年推出采用行星滾柱絲杠的線性關節模組以及帶力控的旋轉關節模組等產品系列,已為國內多家人形機器人行業客戶提供多種成熟可靠的定制方案。泰科機器人始終堅持以客戶獨特需求為中心,提供一站式定制化服務,從伺服驅動、高集成的一體化關節模組到機器人本體,高效的幫助客戶縮短機器人設計研發周期。并為客戶解決許多挑戰性問題,開辟新的可能性,確保項目成功。
人形機器人關節模組回顧具身智能的發展歷程,從1950年圖靈首次提出概念,到1986年布魯克斯強調智能的具身化與情境化,再到近年來隨著深度學習、大模型等技術的興起,具身智能逐漸從理論走向實踐。特別是近年來,英偉達創始人黃仁勛等業界領袖的認可與推動,更是為具身智能的發展注入了新的活力。
展望未來,具身智能將成為人工智能產業的重要發展方向之一。隨著技術的不斷進步和應用場景的持續拓展,具身智能將在智能制造、智慧醫療、智慧城市等多個領域發揮重要作用,推動社會經濟的全面發展。同時,我們也應看到,具身智能的發展仍面臨諸多挑戰,如技術成熟度、數據安全與隱私保護等問題亟待解決。
相信在科研人員的共同努力下,具身智能以飛速發展的步伐加速賦能人工智能產業革新,引領AI新時代,必將迎來更加輝煌的明天。并在更多領域得到應用,推動智能機器人從實驗室走向現實生活,成為人們日常生活和生產的重要助手。
具身智能發展歷史:
1950年,在圖靈論文《Computing Machinery and Intelligence》中具身智能被首次提出。
1986年,布魯克斯從控制論角度出發,強調智能是具身化(Embodied)和情境化 (Contextlized)的,傳統以表征為核心的經典AI進化路徑是錯誤的,而清除表征的方式就是制造基于行為的機器人。《How the Body Shapes the Way We Think》中通過分析“身體是如何影響智能的”對“智能的具身化”做了清晰的描述,這些工作為人工智能的第三個流派——以具身智能為代表的行為主義方法奠定了基礎。
2023年,2023半導體大會上,英偉達創始人黃仁勛表示具身智能(Embodied AI)是能理解、推理、并與物理世界互動的智能系統,是人工智能的下一個浪潮。
2024年3月17日,OpenAI與人形機器人初創公司Figure合作推出了Figure 01機器人。一段長達2分35秒的視頻展示了Figure 01驚人的理解、判斷、行動和自我評估能力。
2024年3月23日,2024全球開發者先鋒大會開幕式上,上海市副市長陳杰表示,將加強核心技術的突破,推動智能芯片關鍵技術和應用適配,打造更多元開放的智能計算生態,支持通用大模型和垂直大模型的研發,積極推進大模型和具身智能的融合發展。
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