與傳統的機器人相比，對具身智能機器人的要求則高了不少。首先聽(tīng)懂人類(lèi)語(yǔ)言，之后分解任務(wù)、規劃子任務(wù)，移動(dòng)中識別物體，與環(huán)境交互，最終完成相應任務(wù)。
Al的熱潮仍在持續，今年年初以來(lái)，新的Al題材層出不窮，AI發(fā)展的下一站在哪里？
當地時(shí)間5月16日，在特斯拉2023年年度股東大會(huì )上，馬斯克表示，人形機器人將會(huì )是今后特斯拉主要的長(cháng)期價(jià)值來(lái)源。同日，英偉達創(chuàng )始人兼首席執行官黃仁勛在ITF World 2023半導體大會(huì )上表示，AI下一個(gè)浪潮將是“具身智能”，他也公布了Nvidia VIMA，這是一個(gè)多模態(tài)具身人工智能系統，能夠在視覺(jué)文本提示的指導下執行復雜的任務(wù)。
值得一提的是，政策方面也對人工智能提出了具體方向。北京市日前發(fā)布《北京市促進(jìn)通用人工智能創(chuàng )新發(fā)展的若干措施(2023-2025年)(征求意見(jiàn)稿)》，其中便提出探索具身智能、通用智能體和類(lèi)腦智能等通用人工智能新路徑，包括推動(dòng)具身智能系統研究及應用，突破機器人在開(kāi)放環(huán)境、泛化場(chǎng)景、連續任務(wù)等復雜條件下的感知、認知、決策技術(shù)。
在消息面的刺激下，A股的機器人相關(guān)概念股上周表現強勢，板塊指數呈現連續兩日大漲。概念股鳴志電器、優(yōu)德精密、奧比中光漲停，機器人、虹軟科技、云天勵飛、昊志機電、埃夫特等也均出現大漲。
數據來(lái)源:同花順iFind
具身智能機器人是什么？
所謂具身智能機器人是指具有實(shí)體形態(tài)和感知、理解和交互能力的機器人。人形機器人是其中一種類(lèi)型，具有與人類(lèi)相似的身體結構和外觀(guān)，可以進(jìn)行行走、奔跑、跳躍、抓取等動(dòng)作，并能夠與人類(lèi)進(jìn)行交互和溝通。具身智能機器人不僅僅包括人形機器人，還包括其他類(lèi)型的機器人，如輪式機器人、履帶式機器人、蛇形機器人、飛行機器人等。這些機器人具有不同的身體結構和功能，但都具有感知、理解和交互能力，可以執行各種任務(wù)，如搜索和救援、醫療保健、工業(yè)制造、家庭服務(wù)等。
換言之，與傳統的機器人相比，對具身智能機器人的要求則高了不少。首先聽(tīng)懂人類(lèi)語(yǔ)言，之后分解任務(wù)、規劃子任務(wù)，移動(dòng)中識別物體，與環(huán)境交互，最終完成相應任務(wù)。正如斯坦福大學(xué)計算機科學(xué)教授李飛飛所說(shuō)，“具身的含義不是身體本身，而是與環(huán)境交互以及在環(huán)境中做事的整體需求和功能?！?/p>
具身機器人商業(yè)化未來(lái)可期
早在2021年，馬斯克就已經(jīng)在特斯拉的AI日上展示了一款名為Optimus (擎天柱)的人形機器人的原型。自2021年發(fā)布以來(lái)，馬斯克一直為其人形機器人“站臺”，不斷重申“機器人+AI”的遠大前景。而在A(yíng)IGC (生成式AI)火熱的當下，“具身智能”這一名詞的普及正逢其時(shí)，將“機器人+AI”再次推上舞臺中心。
在本年度的特斯拉股東大會(huì )上，Optimus人形機器人再次成為焦點(diǎn)。特斯拉通過(guò)視頻展示了Optimus人形機器人最新進(jìn)展，包括撿起物品、環(huán)境發(fā)現和記憶，基于A(yíng)l模仿人類(lèi)動(dòng)作，能完成分類(lèi)物品的復雜任務(wù)。視頻中，Optimus走路更加自然和靈活，完成了一系列復雜任務(wù)如電機扭矩控制，力度控制更精確、環(huán)境探測與記憶等。Optimus也展示了其基于端到端AI學(xué)習人類(lèi)行為的過(guò)程對物體進(jìn)行分類(lèi)擺放等，還展示了其從一個(gè)容器中拾取物體并將它放入第二個(gè)容器中。特斯拉機器人取得全方位進(jìn)展，運動(dòng)控制與AI能力持續提升。馬斯克稱(chēng)特斯拉的長(cháng)期價(jià)值將主要來(lái)自人形機器人，并預測人形機器人需求將達100億臺，遠超汽車(chē)，如果機器人與人的比例為2:1，需求將達到200億臺。
事實(shí)上，從最終用途來(lái)看，特斯拉人形機器人和具身智能機器人幾乎可以劃等號。馬斯克對特斯拉機器人的遠景目標是讓機器人適應環(huán)境并能做人類(lèi)所做之事，進(jìn)而讓其服務(wù)于千家萬(wàn)戶(hù)，比如做飯、修剪草坪、照顧老人等。具身智能機器人是一個(gè)具有物理實(shí)體、可與真實(shí)世界進(jìn)行多模態(tài)交互，像人類(lèi)一樣感知和理解環(huán)境，并通過(guò)自主學(xué)習完成任務(wù)的智能體。英偉達機器人研究高級主管、華盛頓大學(xué)教授Dieter Fox此前指出，機器人研究的一個(gè)關(guān)鍵目標是構建在現實(shí)世界中對人類(lèi)有幫助的機器人。
從技術(shù)上看，具身智能的實(shí)現離不開(kāi)三大環(huán)節——感知、想象和執行。這意味著(zhù)具身智能機器人需要有靈活的頭腦、強大的執行力、流暢的與人交流的能力、像人一樣的自學(xué)能力。強大的執行力依賴(lài)于機器人的物理外設，即機械身體和基本運動(dòng)控制，感知、想象能力可以外化為機器人能聽(tīng)、能看、能說(shuō)，需要利用機器視覺(jué)、深度學(xué)習、強化學(xué)習等多種Al技術(shù)優(yōu)化軟件與算法，并利用文本、視覺(jué)、語(yǔ)音、場(chǎng)景等跨越不同環(huán)境的大量數據集進(jìn)行訓練。
根據上述情況來(lái)看，具身智能機器人是多個(gè)學(xué)科交叉互助的產(chǎn)物，具體體現在以下7個(gè)方面。
1、機器人學(xué)為具身智能提供機械身體和基本運動(dòng)控制；
2、深度學(xué)習中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )是具身智能中主要工具；
3、強化學(xué)習是具身智能機器人的主要學(xué)習手段之一；
4、機器視覺(jué)給具身智能提供了處理視覺(jué)信號的能力；
5、計算機圖形學(xué)開(kāi)發(fā)的物理仿真環(huán)境為具身智能提供了真實(shí)物理世界的替代；
6、自然語(yǔ)言給具身智能帶來(lái)了與人類(lèi)交流、從自然文本中學(xué)習的可能；
7、認知科學(xué)進(jìn)一步幫助具身智能體理解人類(lèi)、構建認知和價(jià)值。
基于此，機構研究認為，伴隨AI、機器人學(xué)等學(xué)科不斷發(fā)展，人形機器人商業(yè)化未來(lái)可期。
或助推核心零部件揚帆遠航
隨著(zhù)特斯拉機器人取得全方位進(jìn)展，具身智能已站上了市場(chǎng)的風(fēng)口。其中的關(guān)鍵技術(shù)，AI與運動(dòng)能力持續提升，均需機械關(guān)節與感知系統兩個(gè)領(lǐng)域作支撐。如端到端學(xué)習需要傳感器作為輸入信號，手部關(guān)節進(jìn)行動(dòng)作執行。
從市場(chǎng)機會(huì )來(lái)看，機器人發(fā)展“硬件先行”，具身智能、人形機器人的崛起，或推動(dòng)核心零部件揚帆遠航。機構指出，目前應重點(diǎn)關(guān)注傳感器與運動(dòng)執行器兩大領(lǐng)域。傳感器領(lǐng)域可分為內部傳感器方向的位置與角度傳感器等，外部傳感器方向的物體識別、接近覺(jué)、距離、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)傳感器等。運動(dòng)領(lǐng)域重點(diǎn)關(guān)注電機、伺服系統、減速器、絲杠、制動(dòng)器等方向。
此外，機器人產(chǎn)業(yè)和多模態(tài)大模型、機器視覺(jué)技術(shù)等也被多家機構視作新的掘金方向。機構研報表示，多模態(tài)GPT能極大助力機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，未來(lái)5-10年，結合復雜多模態(tài)方案的大模型有望具備完備的與世界交互的能力，在通用機器人等領(lǐng)域得到應用。另有機構研報指出，Al是機器視覺(jué)的母身，深度學(xué)習為機器視覺(jué)的技術(shù)堡壘，近期Meta發(fā)布SAM模式有望助力機器視覺(jué)迎來(lái)GPT時(shí)刻。
綜上來(lái)看，具身智能、人形機器人已成為未來(lái)AI發(fā)展的大方向，從年初至今的人工智能大浪潮始終沒(méi)有停歇，而在特斯拉人形機器人取得全方位進(jìn)展的背景下，機器人產(chǎn)業(yè)鏈中的核心零部件被多家機構所看好，傳感器、運動(dòng)執行器等或成為未來(lái)市場(chǎng)青睞的方向。建議投資者可以關(guān)注與具身智能、人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的基金以及ETF。
聯(lián)系客服
