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人形機(jī)器人創(chuàng)新實(shí)踐:從技術(shù)突破到應(yīng)用落地 ——來自北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心品牌公關(guān)負(fù)責(zé)人魏嘉星的分享

來源:智能制造縱橫 發(fā)布時(shí)間:2025-10-15 193
智能制造傳感器運(yùn)動控制工業(yè)機(jī)器人軟件及平臺工業(yè)互聯(lián)智能加工設(shè)備智能檢測設(shè)備智能倉儲物流智能制造解決方案 會客室
“具身天工Ultra”以2小時(shí)40分完成半程馬拉松,并在2025世界人形機(jī)器人運(yùn)動會實(shí)現(xiàn)100米至1500米全自主奔跑,依托北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心研發(fā)的“全身控制自主導(dǎo)航系統(tǒng)”與一體化關(guān)節(jié)散熱設(shè)計(jì)。

當(dāng)科技與運(yùn)動激情碰撞,人形機(jī)器人領(lǐng)域正掀起一場前所未有的熱潮,而“具身天工”機(jī)器人無疑是這場熱潮中的核心話題之一。今年4月19日,全球首個(gè)人形機(jī)器人半程馬拉松比賽上,“具身天工Ultra”以2小時(shí)40分42秒的成績跑完21.0975公里,成為首個(gè)完賽半程馬拉松的人形機(jī)器人,這不僅是對其運(yùn)動控制能力的極限挑戰(zhàn),更是對其本體穩(wěn)定性、關(guān)節(jié)散熱等基礎(chǔ)性能的全方位檢驗(yàn)。

 

北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心品牌公關(guān)負(fù)責(zé)人魏嘉星


據(jù)北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心(國家地方共建具身智能機(jī)器人創(chuàng)新中心)品牌公關(guān)負(fù)責(zé)人魏嘉星在ADI“激活邊緣智能,共繪具身未來”人形機(jī)器人媒體分享會上介紹,研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對“具身天工Ultra”的本體和一體化關(guān)節(jié)的散熱性能、運(yùn)動控制算法的泛化能力進(jìn)行持續(xù)提升,并通過能耗系統(tǒng)的優(yōu)化和快速換電技術(shù)的應(yīng)用,使其具備了更強(qiáng)的續(xù)航能力。


8月17日,2025世界人形機(jī)器人運(yùn)動會上,“具身天工Ultra”憑借全自主奔跑在百米比賽中奪冠,再次成為網(wǎng)友熱議的焦點(diǎn)。在自主高速移動方面,北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心發(fā)布的“人形機(jī)器人全身控制自主導(dǎo)航系統(tǒng)”,解決了點(diǎn)對點(diǎn)導(dǎo)航、動態(tài)障礙感知和自主避障需求,和移動或站立狀態(tài)下上身靈活動作控制難題。在賽場上,具身天工Ultra僅應(yīng)用該系統(tǒng)的部分功能,就以全程無人干預(yù)的方式獨(dú)立完成了1500米、400米和100米比賽。面對大曲率彎道,機(jī)器人能穩(wěn)定保持在賽道內(nèi),未因串道或沖出跑道被罰分。


這一系列先進(jìn)技術(shù)的集成應(yīng)用,讓“天工”真正扔掉了“遙控器”,擁有自主“大腦”。這些亮眼的成績背后,究竟有哪些技術(shù)在支撐?而當(dāng)人形機(jī)器人逐步邁出實(shí)驗(yàn)室的門檻,又有哪些實(shí)際應(yīng)用場景正等待著它們大展身手、落地生根呢?
 

挖掘應(yīng)用場景,抓住5萬億美元市場機(jī)遇


當(dāng)下,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正站在時(shí)代發(fā)展的風(fēng)口浪尖,成為全球矚目的焦點(diǎn),吸引著各界的廣泛關(guān)注與深度投入。摩根士丹利在近期發(fā)布的報(bào)告中,對人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的未來規(guī)模做出了極具震撼力的預(yù)測。報(bào)告指出,預(yù)計(jì)到2050年全球人形機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)到5萬億美元,存量有望突破10億臺。


“業(yè)界有一個(gè)共同的認(rèn)知,大家普遍認(rèn)為人形機(jī)器人將成為繼個(gè)人電腦、個(gè)人手機(jī)和智能汽車之后,第四個(gè)萬億級美金規(guī)模的超級市場,其發(fā)展?jié)摿Σ豢上蘖俊?rdquo;魏嘉星表示,“特斯拉創(chuàng)始人馬斯克更是大膽預(yù)言,未來人形機(jī)器人與人類的數(shù)量比例可能會達(dá)到1:1,2:1甚至更多。”如此龐大的市場規(guī)模,無疑為人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)描繪了一幅宏偉壯麗的藍(lán)圖。


人形機(jī)器人本體的發(fā)布數(shù)量,是衡量產(chǎn)業(yè)發(fā)展活躍度的重要指標(biāo)之一。近年來,這一指標(biāo)呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長的態(tài)勢。魏嘉星分享了一組數(shù)據(jù):2023年,全球范圍內(nèi)僅發(fā)布了37款人形機(jī)器人產(chǎn)品;到了2024年,這一數(shù)字急劇攀升至107款,其中中國表現(xiàn)尤為突出,占比高達(dá)81%。而截至2025年9月,全球已發(fā)布的人形機(jī)器人產(chǎn)品數(shù)量已接近150款,超過了2024年全年的發(fā)布量。


這一系列數(shù)據(jù)充分表明,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于高速發(fā)展階段,越來越多的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)投身其中,不斷推動技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代,這也得益于人形機(jī)器人需求和技術(shù)的雙輪驅(qū)動。


在需求層面,人形機(jī)器人正面臨著多元化的應(yīng)用場景驅(qū)動??蒲薪逃I(lǐng)域,人形機(jī)器人可作為理想的實(shí)驗(yàn)平臺,助力科研人員探索人工智能、運(yùn)動控制等前沿技術(shù);在應(yīng)對危險(xiǎn)(dangerous)、遙遠(yuǎn)(distant)、骯臟(dirty)的“3D”場景時(shí),人形機(jī)器人憑借其獨(dú)特的形態(tài)和功能優(yōu)勢,能夠替代人類執(zhí)行高風(fēng)險(xiǎn)任務(wù),保障人員安全;家庭場景中,那些繁瑣、重復(fù)性的家務(wù)勞動,如清潔、烹飪、照顧老人和兒童等,都有人形機(jī)器人應(yīng)用的巨大潛力。


“近期,產(chǎn)業(yè)界正積極探索工業(yè)、泛工業(yè)和商業(yè)服務(wù)場景,如工廠生產(chǎn)線上的物料搬運(yùn)、質(zhì)量檢測,商業(yè)場所中的導(dǎo)購、客服等,人形機(jī)器人都有望發(fā)揮重要作用。而從長遠(yuǎn)來看,讓人形機(jī)器人走進(jìn)千家萬戶、融入千行百業(yè),已成為全行業(yè)共同的美好期待。”魏嘉星說道。


技術(shù)層面,核心零部件的持續(xù)突破與人工智能的飛速進(jìn)步,成為推動人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的強(qiáng)大引擎。


“我們認(rèn)為,人形機(jī)器人未來必然呈現(xiàn)從單體應(yīng)用邁向群體協(xié)作的發(fā)展趨勢,屆時(shí)將有大量機(jī)器人與人類并肩工作,顯著提升生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率。”魏嘉星表示,“目前,任務(wù)應(yīng)用場景探索成為行業(yè)熱議話題。許多人意識到,人形機(jī)器人的價(jià)值不應(yīng)局限于唱歌、跳舞等簡單技能展示,而應(yīng)切實(shí)服務(wù)于人類,解決我們身邊的實(shí)際問題。當(dāng)下,我們正積極開展工業(yè)、泛工業(yè)、特種作業(yè)場景以及商業(yè)導(dǎo)覽等多領(lǐng)域的探索實(shí)踐,希望未來也會有機(jī)械臂、人形機(jī)器人、輪式機(jī)器人等多機(jī)協(xié)作的形式為制造業(yè)提高生產(chǎn)力。”

 

人形機(jī)器人應(yīng)用落地,需要哪些技術(shù)支撐?


人形機(jī)器人發(fā)展進(jìn)程中,一個(gè)至關(guān)重要的方向便是實(shí)現(xiàn)落地應(yīng)用,而這其中面臨的最大挑戰(zhàn)便是大規(guī)模商業(yè)化。當(dāng)下國內(nèi)普遍認(rèn)為2025年極有可能成為人形機(jī)器人的量產(chǎn)元年,未來其應(yīng)用場景將不斷拓展,會有更多企業(yè)將其投入實(shí)際使用。

 

人形機(jī)器人正從過去實(shí)驗(yàn)室里的炫技展示,逐步邁向工業(yè)場景,進(jìn)而踏上商業(yè)化發(fā)展道路。那么,在這一進(jìn)程中,要滿足哪些條件才能實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人真正規(guī)?;膽?yīng)用呢?


在魏嘉星看來,首先,人形機(jī)器人要具備足夠的穩(wěn)定性,不能出現(xiàn)機(jī)器人行走過程中突然摔倒,或是執(zhí)行任務(wù)時(shí)頻繁失敗的情況。因此,必須著力提升其穩(wěn)定性,確保它能出色完成各類任務(wù);其二,要擁有足夠的智能水平。它要能夠理解人類下達(dá)的任務(wù)指令,讀懂人類語言,進(jìn)而與人類實(shí)現(xiàn)高效溝通和順暢交流,從而順利完成任務(wù);其三,要足夠好用。人形機(jī)器人不應(yīng)僅僅是高科技產(chǎn)品,還應(yīng)具備操作簡單、便捷的特性,在智能方面也能滿足用戶需求。這三個(gè)方面能力的提升,是當(dāng)前大家共同探索和努力的方向。

 

國家地方共建具身智能機(jī)器人創(chuàng)新中心


“在整個(gè)產(chǎn)業(yè)內(nèi),對于研發(fā)工作大家形成了一些共同的價(jià)值認(rèn)知。例如,在產(chǎn)業(yè)研發(fā)體系中,涵蓋機(jī)器人的本體、大腦、小腦以及用于訓(xùn)練機(jī)器人執(zhí)行各類場景和任務(wù)的數(shù)據(jù)集。”魏嘉星表示,“作為國家級的創(chuàng)新平臺,北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心(國家地方共建具身智能機(jī)器人創(chuàng)新中心)始終致力于攻克一系列關(guān)鍵共性技術(shù),其中包括機(jī)器人本體通用平臺‘具身天工’,以及機(jī)器人大腦和小腦相關(guān)技術(shù)。以我們打造的‘慧思開物’通用具身智能平臺為例,它相當(dāng)于機(jī)器人的大腦和小腦。該平臺能夠?qū)⑷祟悘?fù)雜的指令拆解成一個(gè)個(gè)小任務(wù),通過類似穿珍珠、搭積木的方式,讓機(jī)器人快速具備各種復(fù)雜能力。”


在具身大腦方面,北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心最近發(fā)布了世界模型“Wow”,以及其具身多模態(tài)的VLM大模型“Pelican”。世界模型能更好地讓機(jī)器人去認(rèn)知這個(gè)世界和預(yù)測這個(gè)世界,跟真實(shí)世界融合,快速地在虛擬世界里面掌握各種各樣的技能,并把它復(fù)刻到真實(shí)的世界里面。同時(shí),機(jī)器人能夠快速學(xué)習(xí)各種各樣的技能,包括自主學(xué)習(xí)、自主規(guī)劃、自主糾錯(cuò)等。


在具身小腦方面,“慧思開物”一直強(qiáng)調(diào)一腦多能、一腦多機(jī),是希望以后機(jī)器人能夠在多本體、多場景、多任務(wù)的條件下,去完成各種各樣的人類交給它的工作。“通過我們的跨本體泛化操作的VLA模型,我們可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械臂、人形機(jī)器人、輪式機(jī)器人在不同產(chǎn)品中,甚至有一些干擾的環(huán)境下,也能夠去實(shí)現(xiàn)各種各樣的能力并完成任務(wù)。”


除了本體以及人形機(jī)器人的大腦和小腦,還需要讓機(jī)器人去訓(xùn)練數(shù)據(jù)。RobotMIND是北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心跟北京大學(xué)聯(lián)合發(fā)布的一個(gè)數(shù)據(jù)集,目前約有10萬條數(shù)據(jù),今年累計(jì)下載超7萬次,助力解決行業(yè)里面數(shù)據(jù)缺乏的問題。“今年年底我們會陸續(xù)開源更多的數(shù)據(jù)集,幫助整個(gè)產(chǎn)業(yè)去做機(jī)器人訓(xùn)練。”魏嘉星透露道。


仿真的數(shù)據(jù)集也是諸多業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的重點(diǎn),北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心今年還發(fā)布了ArtVIP,大家可以通過ArtVIP在一些高保真的數(shù)據(jù)世界里面去在各種各樣的場景里面訓(xùn)練機(jī)器人,完成各種各樣的任務(wù)。“部分的ArtVIP數(shù)據(jù)集我們也對行業(yè)進(jìn)行了開源,我們也可以根據(jù)場景的需求去做一些定制化的合作。”


如今,我們對于人形機(jī)器人的期待早已超越了單純的“最能跑”,而是渴望它們成為真正“最好用”的得力伙伴,能夠無縫融入各個(gè)行業(yè),切實(shí)解決實(shí)際問題、高效完成多樣任務(wù)。在“慧思開物”的強(qiáng)大賦能下,未來機(jī)器人就不需要為了單個(gè)垂直場景去做定向的開發(fā),其可以在千變?nèi)f化的場景中自由切換、游刃有余地完成各項(xiàng)任務(wù),開啟真正的通用智能時(shí)代。


“從教育科研到工業(yè)分揀,從電力巡檢到特種作業(yè),從商業(yè)導(dǎo)覽到備受關(guān)注的護(hù)老領(lǐng)域,我們的探索腳步從未停歇。與李寧、中國電力科學(xué)院、科天、三維等伙伴的合作,正是我們推動機(jī)器人實(shí)際應(yīng)用的有力見證。我們期待著,在不久的將來,人形機(jī)器人能夠真正為我們解決問題,推動人類社會的進(jìn)步。”演講尾聲,魏嘉星如是憧憬道。我們也期待人形機(jī)器人融入我們生活中每一個(gè)角落的那天,希望能與其攜手奔赴人機(jī)協(xié)同發(fā)展的下一個(gè)星辰大海!

 

來源:榮格-《智能制造縱橫》


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