機器人賽道,北京咋領跑?
加速進化研制的機器人加速T1在大力射門。 加速進化供圖
搭載“慧思開物”的“天工”完成桌面清理任務。 北京人形機器人創新中心供圖
小頑童隊選手松延動力N2參加北京“人機半馬”比賽。 新華社記者 曹 燦攝
北京亦莊“人機半馬”比賽上,天工隊選手天工Ultra沖向終點。 新華社記者 李 欣攝
今年4月,北京亦莊半程馬拉松上,人形機器人跑步進入公眾視野。“一米八大個兒”的冠軍“天工”,穿著跑鞋、步履穩健的“小頑童”,長相呆萌、邊跑還不忘打招呼的“小巨人”……令人印象深刻的選手里,有不少來自北京。
2024年,北京市人工智能核心產業規模近3500億元,相關企業超過2400家,占全國近一半。
“為什么選擇北京?”大家給出的原因各異,但“人才”二字高頻出現。人才從哪來?為什么留在這里?人才的涌現和集聚,又以什么形式推動人形機器人產業發展?
帶著這些問題,記者走進高校、初創企業、研究機構,尋找答案。
“每次比賽都是一次技術迭代”
綠茵場上,后撤步,自然擺臂,轟出一腳大力射門,皮球在空中劃出弧線,越過“人墻”應聲入網。
秀出這樣精湛腳法的,并非足球運動員,而是北京加速進化科技有限公司(簡稱“加速進化”)研發的加速T1機器人——它個頭不大,皮實耐摔,傳接球有模有樣,倒地后能迅速起身。
正是用這款機器人,“清華火神隊”在今年3月以9∶0擊敗東道主德國隊,捧回了機器人世界杯(RoboCup)德國公開賽成人組決賽的冠軍獎杯。
今年8月,首屆世界人形機器人運動會即將在北京舉辦,機器人足球賽是主體賽事之一。加速進化與組委會合作,為參賽隊伍提供技術培訓和支持。“為了讓參賽隊伍提升技戰術水平,我們正在舉辦正式比賽前的能力測試賽,給隊伍們提供機器人本體和訓練環境,以賽代練。”加速進化市場負責人徐磊告訴記者。這家年輕的公司成立于2023年,位于北京海淀。
“這半個月,他們幾乎每天都來訓練,常常熱火朝天地相互交流技術問題。”加速進化賽事運營負責人王永皓說。
王永皓口中的“他們”是誰?“都是計算機、自動化、機電等相關專業的在校生,以碩、博為主?!蓖跤鲤└嬖V記者,“目前處于賽事早期準備階段,我們初篩出了12支參賽隊伍,來自全國各大高校,包括清華、農大、北信科等。”
“他們用我們的專業場地和加速T1機器人進行軟件開發與調試,我們則提供開發指南文檔,并定期舉辦技術培訓。近一個月,技術培訓已經辦了4次,平均每周1次”。
清華大學自動化系的劉俱進(化名)今年研二,是“清華火神隊”的一員。在清華大學機器人控制實驗室主任趙明國老師的帶領下,參加機器人足球賽已成為隊伍20年來的傳統。
“目標肯定是拿冠軍?!眲⒕氵M介紹,目前團隊正基于加速T1的硬件,不斷打磨機器人在運動控制、決策、感知等多個層面的算法。
參賽的勁頭從哪來?
“每次比賽都是一次技術迭代?!眲⒕氵M解釋,“比賽場景下的問題,比如機器人的跌倒爬起,都和實驗室本身的課題方向相符合。很多細節,比如踢球的準度、球前調整的時長,也只有在賽場上才能發現?!?/p>
像實驗室的不少學長一樣,劉俱進計劃畢業后留在北京,進入人形機器人企業工作。他身上的“火神隊”標簽,業界并不陌生——不少人形機器人研發者、創業者都從這里走出。加速進化的創始人程昊,就曾任火神隊第三任隊長,這也奠定了這家企業的“足球基因”。
眼下,加速進化正在邀請更多高校隊伍參賽。
在王永皓看來,未來一段時間內,技術攻關仍是人形機器人發展的關鍵,需要大量人才?!芭c高校合作,為在校生提供‘實戰機會’,既是為市場培養潛在的用戶,更是為整個人形機器人產業培育人才”。
同時,參賽隊伍“集眾智”在球場上打磨的能力,包括模仿學習、定位導航、皮實耐摔等,絕不只是簡單的“花活兒”,而是真正走入千萬家的必要準備。
“足球是人形機器人的‘練兵場’?!毙炖诟嬖V記者,“什么時候機器人能和人踢出一場精彩的比賽,它才有能力進入真實的工業和家庭場景。行業內還有這樣一個愿景,那就是到2050年,人形機器人球隊能夠踢贏當年的世界杯冠軍?!?/p>
“讓企業不用‘重復造輪子’”
許多人關心:人形機器人離真正走進千家萬戶,到底還有多遠?
“5到10年?!边@是北京人形機器人創新中心(簡稱“北京人形”)通用大模型負責人鞠笑竹給出的答案。
他告訴記者,針對人形機器人面對的關鍵共性技術難題,近年來不斷有突破認知的新成果涌現——見證并親身參與其中,給了他做出樂觀預測的底氣。
今年3月,北京人形正式發布全球首個“一腦多能”“一腦多機”的通用具身智能平臺“慧思開物”。
鞠笑竹介紹,它顛覆了過往機器人應用開發的模式,降低了開發門檻——從必須基于單一場景單一任務做專項開發,到借助數據與大模型,將倒水、搬箱子等百余個基礎操作集成一個個技能包。開發者不用每次寫新代碼,就能讓機器人“舉一反三”,自主理解并完成多種場景下的不同任務。
在這里,記者體驗了“慧思開物”的“桌面清理”任務——面對桌上隨機擺放的水杯、托盤等物件與紙團、礦泉水瓶等垃圾,人形機器人能夠精準歸類;即便“存心搗亂”多次移動物品,機器人仍能調整動作、重新規劃并完成任務。
換句話說,“慧思開物”為機器人建造了“大小腦”,提升了其面對復雜任務的智能程度和執行效率。而距“慧思開物”最初立項,剛過去短短半年。
“‘慧思開物’發布后,我們首先請開發經驗豐富的高校和科研機構試用;經過調整迭代,計劃6月份在企業用戶中測試,收集場景應用中可能存在的問題;未來逐步繼續開源開放?!本闲χ裾f。
那么,企業與開發者將如何從中受益?
“開源是關鍵。”鞠笑竹說。據了解,機器人行業內有名的一次開源,就是麻省理工學院開源了四足機器狗技術,此后行業內涌現出一批四足機器人研發、制造廠商,產業化進程大大加快。
相似地,通過逐步開源“天工”“慧思開物”等通用平臺以及大規模多構型數據集RoboMIND,北京人形希望讓企業不用“重復造輪子”,推動具身智能產業加速成熟,讓“走進千家萬戶”的愿景更早變成現實。
“目前行業內,各家企業優勢不同,比如你擅長運動控制,他擅長機器人本體設計,但也有些共性問題十分關鍵,比如一體化關節、具身大小腦、數據集等。”北京人形品牌公關負責人魏嘉星告訴記者,“作為國家級的創新中心,我們的任務就是牽頭攻關那些行業關鍵共性技術難題,然后把最新研究成果陸續開源開放?!?/p>
“走在創新無人區”
采訪中,鞠笑竹對記者講起研發中的一個“啊哈時刻”——即那些讓人無法預料卻眼前一亮的驚喜體驗。
“我們模擬早餐場景,訓練機器人用微波爐加熱玉米、倒水,然后從抽屜里拿出紙巾擺好。但那天,工作人員忘記把紙巾放進抽屜?!本闲χ窕貞?,“沒想到機器人拉開空空的抽屜,停了一會兒,就自己在桌面上找到了紙巾,繼續完成任務”。
“能做出這樣的行為,說明人形機器人已具備了一定程度的泛化能力,”他感嘆,“也意味著機器人離自主思考、自主工作又近了一步?!?/p>
為何這樣的時刻讓人感到驚喜?
鞠笑竹向記者解釋,和過去研發大飛機、汽車不同,當前在機器人領域我們與國外頂尖企業正齊頭并進。前方是什么?沒有參照。未來什么樣?也沒人直接給你答案。
“換句話說,我們的人形機器人正走在創新的‘無人區’。取得突破后的那種成就感、認同感是無可比擬的。這也是許多研發人員來到這里的原因”。
除了技術創新,人形機器人的產業發展與應用落地,同樣在“無人區”中探索。
一邊是人們不滿足于“炫技”,迫切希望人形機器人走進家庭,參與養老、育幼、家務,并接手高壓電力巡檢、搶險救災等特種工作;另一邊是產業正以前所未有的速度崛起,但人、財、技術等資源仍較分散,標準體系框架尚不完善。
如何整合行業資源,加快應用場景拓展,同時保障技術安全向善,是行業亟須解答的問題,而北京正踴躍牽頭探索答案。
2024年10月,北京人形機器人創新中心正式掛牌“國地共建具身智能機器人創新中心”。
“目前,國內有北京、上海兩家國家地方共建的創新中心。北京的創新中心背后,有優必選機器人、京城機電、亦莊機器人等企業力量,接受更多市場考驗?!本闲χ窠榻B,“這相當于一個發展路徑的創新實驗?!?/p>
同時,在國家戰略部署下,北京人形還承擔多方面統籌任務,包括組織行業資源,以及牽頭參與具身智能機器人領域的標準制定和產業培育。
“我們與高校積極共建聯合實驗室,包括北京大學、華中科技大學、河北工業大學等。分別攻關機器人情感交互、養老服務等關鍵領域?!蔽杭涡歉嬖V記者。
今年5月,北京人形參與編制的《人形機器人應用場景圖譜》和《人形機器人標準體系框架》正式發布,對數據集的采集標準、基礎術語和測試方法等進行了統一,構建了“基礎層—技術層—應用層”的全鏈條規范。
“這在行業內有里程碑意義?!蔽杭涡钦f,“只有制定了標準,未來人形機器人的技術攻關以及規模化、產業化探索才有支撐,人形機器人才能真正走進千行百業、千家萬戶。”
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