人形机器人当前又称仿人机器人或类人机器人,指具有人的形态和功能的机器人,具有拟人的肢体、运动与作业技能(形似),以及感知、学习和认知能力(神似)。人形机器人是机器人中设计最复杂、控制难度最高的类型,当前产品普遍存在速度慢、稳定性差等问题。机器人之所以设计成人形,主要出于通用性、适应性以及交互性等几方面。具身智能、AI 和人形机器人,三者之间既有区别又有着紧密联系,具身智能可能是AI 的终极形态,而人形机器人则是实现具身智能的物理形态之一,具身智能又是人形机器人智力水平提升的重要技术。
从组成结构上看,在理想情况下,人形机器人“头脑”发达、“四肢”也不简单。相比传统机器人组成部分,人形机器人在感知、控制、机械三大组成部分的基础上增加了思考部分(认知与决策),其次在各组成部分向下的具体设计会略有不同。人形机器人具备模仿人类“感知-认知-决策-执行”过程的能力,主要由感知、认知、决策、运控(控制与运动,即执行)四部分组成。
人形机器人智能化进阶开启,开始从“仿人”走向“类人”。人形机器人的研制开始于20 世纪60 年代末,至今全球人形机器人发展已进入搭载人工智能、机器学习和计算机视觉系统等先进技术的智能化进阶阶段(2016 年至今)。在人形机器人领域,日本和美国的研究最为深入,成果也最为丰富。而我国于20世纪90 年代开始人形机器人的研究,目前产业发展尚处于初期。从产品本身来看,人形机器人分为“仿人”、“类人”、“真人”三个阶段,当前处于“仿人”并走向“类人”阶段。
人形机器人产品进展如何?1、产品基本情况:近两年新品“扎堆”,产品已逐步贴近“人类”,电驱为主流。2、驱动及机械结构:基本与人“形似”,硬件方案相对成熟,但尚未完全收敛。3、感知与交互硬件:视觉感知为人机标配,以3D 视觉+多模态融合为主流。4、核心算法部分:大模型等新技术与传统机器人技术融合仍需时日,认知算法尚未成熟。5、商业化情况:工业、物流或为人机应用优先突破场景,成本或价格有下降空间,人机商业化落地在即。总的来说,全球人形机器人产业仍处于技术探索和发展的早期阶段,市场参与者较有限,且目前大多数人形机器人产品仍处于研发阶段,尚未真正进入商业化阶段。但通过各厂商规划及产品迭代情况来看,人形机器人量产已箭在弦上,硬件方案相对成熟,软件技术融合仍待时日。
风险提示:产业政策支持力度不及预期;行业技术发展、商业化进程不及预期;行业竞争加剧;原材料价格、设备价格波动的风险;下游行业需求不及预期;人形机器人存在伦理道德风险。
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(责任编辑:王丹 )
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