具身智能发展背景
具身智能(EmbodiedAI)指具备物理载体的智能体,强调智能体与物理环境的交互,其关键在于“具身认知”,即智能通过身体和环境的交互过程中产生,不能脱离实体。多因素驱动我国成为具身智能技术发展与应用的沃土,包括市场需求庞大(全球工业机器人与服务机器人市场规模巨大,人口老龄化问题突出)、长期国地政策支持(国家和地方政策稳定推出并施行,聚焦底层技术、应用及创新驱动)、产业集群效应显著(制造业集群产业链完善,地方在土地、信贷、财政等方面大力支持)、人才和创业生态良好(超过400所高校开设机器人工程专业,机器人企业注册数量迅猛增长,多地设立机器人产业基金)。
具身智能发展现状
大模型与GenAI飞速发展,开启具身智能技术萌芽。智能机器人表现的提升依赖于软硬件多种技术的快速进步与降本,包括多模态感知&传感器、自主决策与规划、机器肢体&运动控制等。具身智能产业链:软硬件深度融合,复杂且充满活力的生态系统。分层模型or一体化端到端,机器人面临与自动驾驶一样的选择题。通往One-Model端到端大模型是个循序渐进的过程。采集方式不断进化,仿真数据有望驱动机器人实现智能跃迁。2024年迎来具身智能投资热潮,本体与具身模型受到资本青睐。技术发展一脉相承,车企加速部署人形机器人。
应用场景和代表厂商
具身智能行业厂商图谱:源于不同技术背景的科技企业聚焦具身智能,其技术基因、产品形态、性能表现及应用场景的差异性正在帮助它们融入工业、服务、特种应用等各类型应用场景。载体形态多样,场景需求决定具身智能的落地形态。AI助力机器人泛化性能提升,突破能力三角制约,进入更多场景。遥控操作机器人从专用到通用,从ToB到ToC,具身智能机器人应用场景持续拓宽。具身智能率先落地的场景:工业制造。具身智能工业场景应用代表厂商:微亿智造(以“眼-手-脑-云”为基础,打造一系列行业通用化、智能化产品及解决方案)、配天机器人(专注于工业机器人、核心零部件及行业自动化解决方案,成功研发免示教焊接软件模块)。从工业制造的确定性走向家庭服务的灵活性,具身智能价值极具想象力。具身智能代表厂商:英伟达(提供基础设施、算力支持和工具框架,为开发者和企业赋能)、GoogleDeepMind(RT-2模型实现了从视觉语言模型到机器人动作输出的直接转化)、PhysicalIntelligence(发布通用机器人基础模型π0,实现零样本学习的任务处理能力)、FigureAI(研发和生产AI人形机器人,通过语言与动作实现与周围环境、个体的交互)、特斯拉(自研了电动汽车的核心零部件并极好地控制了成本,为后续机器人量产与销售提供保障)。
发展挑战与技术趋势
具身智能作为新兴技术,仍然面临训练数据与模型能力等多重挑战,包括数据获取难题、弱解释性问题、模型能力待提升、技术路线不确定等。数据赋能,联盟与开源数据集驱动具身智能机器人产业增长。全球:数据生态蓄势待发。中国:本土数据需求亟待突破。依托广大市场与应用场景,中国开源数据集有极大的发展潜力。跨界合作,多方积极构建具身智能数据集。世界模型正在打造具身智能技术进步的“演武场”与“弹药库”,合成数据生成:为各种AI模型提供训练数据,降低数据采集和标注的成本;自动驾驶:训练自动驾驶系统,提高其在复杂交通环境中的适应性和安全性;机器人:训练机器人在复杂环境中执行各种任务,例如工业自动化、物流配送等;物理模拟: 用于科学研究和工程设计,例如模拟流体流动、材料形变等;灾难预测和模拟:模拟自然灾害或人为事故,用于应急预案制定和救援演练。