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凤凰彩票官方网站登录人形机器人是多学科高端技术的综合体。其发展进步需要核心零部件、运动控制和人工智能等基础理论的有机融合,多领域单元技术、软硬件一体化协同发展。

近年来,我国人形机器人技术持续突破,产业规模不断扩大,呈现出星火燎原、百花齐放之势。同时,新技术突破不断推动人形机器人向高性能、低成本、可批量制造的方向发展,规模化应用将逐步为产业发展赋能。

在运动控制方面,除了常用的全身姿态控制与模型预测控制等传统控制方法外,强化学习、运动基元等新算法持续取得新突破。由此,人形机器人实现了更自然的拟人步态、更健壮的行走能力以及爬坡、上楼梯等高动态运动能力。通过精简零部件、简化整体框架和创新制造工艺,千元级仿人机械臂与轻量化仿人五指灵巧手进入市场,为进一步降低人形机器人整机成本、赋能类人灵巧操作能力提供了重要基础。

2023年11月27日,人民网研究院发布的《人形机器人技术专利分析报告》显示,中国已成为全球申请人形机器人技术专利最多的国家,累计申请数量达到6618件。这些专利为实施进一步产业布局与大规模应用打下坚实基础。

过去一年里,我国在人形机器人领域单元技术方面取得诸多突破性进展。在核心零部件方面,基于三次谐波减速原理的谐波减速器实现扭转刚度、传动精度大幅度提升;小体积、低能耗、大扭矩的空心杯电机为研制轻量化末端执行器奠定了技术基础;高性能力矩电机、伺服系统、控制器等核心零部件迈入批量生产阶段,涌现出一批掌握关键核心技术的高新企业。

在智能认知与决策方面,人形机器人视觉技术的发展与成熟提升了其对动态开放环境的感知与认知能力;多模态大模型的技术加持进一步强化了人形机器人与人自然交互的能力、理解并执行多类复杂任务的能力,使其逐步向具身智能演化迈进。

从全球范围看,人形机器人技术近年来迅猛发展。世界一流人形机器人,如意大利理工学院的iCub和日本本田公司的ASIMO等,都已具备稳定行走、上下楼梯、跑、跳等运动技能。

国内的一些高校、科研院所和头部企业也相继推出了自主研发的人形机器人系统,其功能、版本不断迭代。中国科学院自动化研究所人形机器人攻关团队形成了基于“环境吸引域”高精度作业和类脑智能机器人理论等原始创新积累,推出了谱系化人形机器人Q系列,并将机器人大模型与人形机器人融合,实现了与人的自然交互、多任务协同工作以及突发情况应对,初步完成了面向不同场景的技术验证。深圳市优必选科技有限公司也发布了面向工业场景的人形机器人Walker S,并展示了其行走、指关节活动、自主安装灵巧手(磁吸式)、握锤等能力。上海傅里叶智能科技有限公司研制的通用人形机器人GR-1正式预售,打响了国产人形机器人量产的第一枪。星动纪元、智元机器人等新生代人形机器人公司相继成立,不断为人形机器人行业注入新活力。

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智能机器人作为新兴技术的重要载体和现代产业的关键装备,是引领产业数字化、智能化发展,不断孕育新产业、新模式、新业态的战略方向,是重塑我国制造业竞争优势的重要工具和手段,是加快我国工业转型升级的现实选择。

2023年底,为推动人形机器人产业高质量发展,培育新质生产力,高水平赋能新型工业化,工业和信息化部印发《人形机器人创新发展指导意见》(以下简称《指导意见》)。

目前,北京等地已组建了人形机器人创新中心。这些创新中心充分发挥科研机构、企业等的优势共融发展,将有助于培育我国人形机器人这一新质生产力,为新型工业化提供高水平支撑,并推动人形机器人产业实现高质量发展。

在系统集成方面,如何将感知、认知、决策、控制等软件算法与传感、机械、材料等硬件系统有机融合,形成整体性能高于单元器件性能的软硬件一体化综合系统,也是国内外人形机器人相关研究人员面临的共同挑战。

其次,人形机器人产业生态将面向恶劣条件、危险场景作业等需求,在要地警戒守卫、民爆、救援等特种环境下,通过强化人形机器人本体安全防护能力、复杂任务智慧生成与高精度操作能力,大幅度降低作业人员的危险性。

“人形机器人从研发走向广泛应用,需要达到高性能、低成本、批量化三个要求。”中国科学院自动化研究所研究员刘禹说,一方面,高性能和低成本是相互制约的两个因素。如何让具有40多个自由度、平均体积与人相当的复杂人形机器人系统精准完成各类任务,同时将整机成本控制在25万元以内,是一个重要挑战。另一方面,批量化与稳定性相互制约。在如此多类型、多组件的复杂系统中,如何克服由于各类零部件制造误差造成的不确定性,使批量生产的系统能够稳定工作,也是一个关键难点。

凤凰彩票官方网站登录近日,一条“人形机器人进厂‘打工’”的视频引发网友热议。视频中,人形机器人顺利完成汽车门锁质检、安全带检测、车灯盖板质检等工作,还以柔顺的动作极其流畅地贴好了车标。整个过程中,人形机器人展现出精巧的身体控制能力。

业内专家认为,高科技、高效能、高质量是新质生产力的重要特征,其核心标志是全要素生产率的大幅提升。通过自主创新突破实体通用人工智能系统基础理论与关键技术,将人工智能与人形机器人深度融合,打通‘大脑—小脑—肢体’环路,对推动实体经济各产业优化升级、解决新质生产力落地应用所面临的行业多、场景多、任务多等复杂问题具有积极意义。

与人类一样,人形机器人也有“大脑”和“小脑”。刘禹表示:“当前,我们还需要面向人形机器人复杂地形通过、全身协同精细作业等任务需求,攻克控制人形机器人运动的‘小脑’关键技术群;同时增强人形机器人的环境感知、行为控制、人机交互能力;攻克支撑人形机器人全场景落地应用的‘大脑’关键技术群。”

最后,通过提升人形机器人人机交互可靠性和安全性,还可以拓展人形机器人在医疗、家政等民生领域的应用,并推动人形机器人在农业、物流等重点行业应用落地。

“人形机器人是人工智能在物理空间的重要体现和关键装备,是实体通用人工智能系统的典型代表。它是继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性平台产品,将成为引领产业数字化发展、智能化升级的新质生产力,有望持续催生新产业、新模式、新业态。”2月28日,全国政协委员、中国科学院院士、中国科学院自动化研究所研究员乔红在接受记者采访时表示。

目前,减速器、伺服电机、控制器等核心零部件占机器人整机成本的70%以上。“我们需要攻关轻量化骨骼、高强度本体结构、高精度传感、全身协调运动控制和手臂动态抓取灵巧作业等技术,以满足人形机器人高动态、高爆发和高精度等运动性能需求,打造具有高安全、高可靠、高环境适应性的人形机器人本体结构。这是我国当前在核心零部件方面需要着力突破的关键瓶颈。”刘禹说。

同时,在政策支持下,我国人形机器人的应用场景也在持续开放。人形机器人在工业制造、医疗、服务、救援等众多领域展现出巨大的潜力。未来人形机器人必将成为人类的得力助手和伙伴,为人类带来更多便利。

乔红认为,未来人形机器人产业生态首先将聚焦3C、汽车等制造业重点领域,通过提升人形机器人工具操作与任务执行能力,打造人形机器人示范产线和工厂,在智能制造典型场景实现深度应用。

总体来看,我国有良好的制造业基础和完整的产业链,既有能力为人形机器人的发展提供技术保障,又有能力为人形机器人提供广阔的产业应用场景。

这只是人形机器人走向实际应用的一个案例。近年来,人形机器人技术加速演进,已成为科技竞争的新高地、经济发展的新引擎。“头脑”聪明、“四肢”灵活的人形机器人正成为未来产业的新赛道。公开数据显示,到2035年,人形机器人市场有望达到1540亿美元。

《指导意见》提出,到2025年,人形机器人创新体系初步建立。“大脑”“小脑”“肢体”等一批关键技术取得突破,确保核心部组件安全有效供给,整机产品达到国际先进水平,并实现批量生产;在民生服务等场景得到示范应用。到2027年,人形机器人技术创新能力显著提升,形成安全可靠的产业链和供应链体系,构建具有国际竞争力的产业生态,综合实力达到世界先进水平。

近日,在中国科学院、工业和信息化部、北京市政府的支持下,中国科学院自动化研究所人形机器人攻关团队自主研发,突破了高爆发一体化关节、AI赋能设计、机器人大模型、类人柔顺控制等核心技术。团队还成功研制出人形机器人硬件设计和软件开发“大工厂”,通过它可以快速设计构建人形机器人硬件和软件系统,大幅度缩短现有研发周期,进而向抢占实体通用人工智能系统科技制高点迈出坚实一步。中国科学院自动化研究所人形机器人攻关团队技术骨干李睿表示:“通过软硬融合的方式研发核心零部件,是攻克人形机器人卡脖子技术、打造实体通用人工智能系统的关键。”

相比普通的工业机器人和服务机器人,人形机器人在结构设计、硬件构成、控制算法、核心性能要求以及零部件选择方面,都有很大的差异。“比如,普通工业机器人的关节数量一般在6个左右,而人形机器人关节数量在40个以上。通常人形机器人的每个关节需要一台伺服电机,部分与行走平衡相关的关节对电机的高爆发力矩响应和稳定力矩输出提出了极高的要求。”钟汕林举例说。

作为一种模仿人类外观、形态和行为能力的智能机器人,人形机器人可以无缝使用人类所有基础设施和工具,融入人类社会,通过AI赋能,可实现自然的语言交互与行为动作。其形态、交流、工作能力均像工人。因此在航空航天、智能制造、农业生产、家庭服务等不同领域、不同场景中均有广泛的应用前景,有望颠覆一些领域现有的发展格局。“这是人形机器人区别于其他专用型工业机器人的显著特征。”中国科学院自动化研究所博士钟汕林说。

在刘禹看来,人脑信息处理方式以及人体运动结构机理,对于在有限传感精度和有限本体精度条件下,构建高性能人形机器人系统具有重要借鉴意义,能够有效弥补我国在人形机器人硬件系统方面的不足。

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广州医药集团有限公司副总经理兼总工程师刘菊妍,深耕中医药领域40余年,在国内率先开展中药提取分离关键新技术的研究及产业化示范研究,推动我国中药产业技术水平提升。获得广东省科学技术奖一等奖等省部级科技成果奖励12项,拥有核心发明专利授权24项,作为课题、项目负责人先后承担国家重大科技、重点研发等省级以上项目15项……科研攻关的路上,刘菊妍步履不停。

秦腔脸谱、传统戏楼,漫步在易俗社文化街区,艺术气息扑面而来。2021年9月,这个以秦腔剧团易俗社为主的秦腔文化展示区正式开放,背后离不开西安易俗社有限公司党支部书记、总经理惠敏莉的默默付出。

柯晓宾长期扎根铁路信号继电器调整一线,磨炼技艺,为高铁安全高效运行保驾护航。柯晓宾先后带出50名徒弟,其中5人被评为全国技术能手。在京张、京沪等高铁项目及中老铁路、雅万高铁等的建设中,柯晓宾出色完成多项任务。2017年,柯晓宾劳模创新工作室成立,累计完成难题攻关、工艺技术改进等项目31个,取得创新成果46项,申请国家专利10项。

北京时间2023年10月21日凌晨,游泳世界杯布达佩斯站,中国女子游泳运动员张雨霏在200米蝶泳决赛中摘金,完成了该项目三连冠,以2分05秒65的成绩打破了尘封8年的世界杯纪录。

FAQ

参加围绕“推动建立生态产品价值实现机制”协商议政的全国政协远程协商会,开展以“用好用活地方资源优势,助推绿美广东建设”为主题的专题调研,积极推动粤港澳大湾区建筑科技联盟成立……周荃委员用“眼界大开”来形容过去一年的履职经历:“参与交流的行业更多了,走访调研的地方也不断拓展。我要进一步强化责任担当,拓展调研的广度和深度,用心写好委员‘履职为民’答卷。”

去年11月,广东省住房和城乡建设厅联合多部门印发关于加快推动绿色建筑产业与绿色金融协同发展的通知。“如今,绿色金融服务可以接入广东省绿色建筑信息平台,信息渠道通畅了,合作才能更顺利。”周荃委员说。

“要及时将科技创新成果应用到具体产业和产业链上,提升产业链供应链韧性和安全水平。”张进代表说,行业龙头企业要发挥示范带动作用,整合优质资源,在跨界融合、产学研用上形成产业集聚效应,推动产业链向上下游延伸。

过去一年,黄茂兴代表走企业、进车间,深入调研。在泉州、莆田等以纺织、鞋服产业为传统优势的地区,他看到,企业纷纷开展数字化转型,下大气力更新设备、提升技术、大量引入机器人等智能制造设备。黄茂兴代表结合自身学术专长与履职工作,积极为地方经济发展提供研究成果,参与发布《福建民营企业100强研究报告》、产业研究报告、企业发展报告等,其中许多都与发展新质生产力相关。

信思金委员在调研中了解到,山东省一家能源集团通过转化应用武汉理工大学内河航运领域新技术,有望实现智能化绿色船舶的批量建造,在这个过程中,教师和科研人员锤炼了自身科技创新能力,学生们则借助产教融合开展生产实习。

今年全国两会,他带来了关于加快推动高校科技创新成果向新质生产力转化的提案,“我们要推动教育、科技、人才有效贯通、融合发展,优化高等学校学科设置、人才培养模式,为发展新质生产力、推动高质量发展培养急需人才,打造与新质生产力发展相匹配的新型劳动者队伍。”

近年来,武汉理工大学面向国家重大战略需求及区域经济社会发展需要,建立专业动态调整机制,优化学科专业布局。“发展新质生产力的过程中有助于培育和储备一批卓越人才,适应新质生产力发展的人才也能反哺并促进相关产业发展。”信思金委员表示。

“绿色发展是高质量发展的底色,新质生产力本身就是绿色生产力。建筑产业必须加快发展方式绿色转型,助力碳达峰碳中和。”近年来,广东省建筑科学研究院集团股份有限公司副总工程师周荃委员致力于推动建筑产业绿色低碳发展。

凤凰彩票官方网站登录“科技创新让传统产业变得‘不传统’,这正是发展新质生产力的生动实践。发展新质生产力,必须进一步全面深化改革,形成与之相适应的新型生产关系。”在福建漳州古雷石化产业园区调研后,福建社会科学院副院长黄茂兴代表对智能化物流设备和创新工艺运用印象深刻,他在带到全国两会的建议中这样写道。

一年来,张进代表立足岗位履职尽责,将机器人与以人工智能、数字孪生、结构仿生为代表的新技术交叉融合,围绕发展新质生产力布局产业链。新松公司成为工业物流等行业用无轨导航重载移动机器人、半导体行业用洁净(真空)型工业机器人、移动操作机器人等3条机器人产业链的“链主”。

工业机器人实现在国产新能源汽车焊装线应用的重大突破,重载户外牵引车助力光伏龙头企业智能物流发展……2023年,沈阳新松机器人自动化股份有限公司总裁张进代表带领企业,不断拓展着机器人的应用边界。

2023年7月,第八届中国沈阳国际机器人大会举办,张进代表邀请130余家机器人产业链上下游企业负责人及多位行业专家来到沈阳新松智慧产业园,围绕工业机器人系统集成应用等话题深入探讨。

“发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点,必须继续做好创新这篇大文章。”武汉理工大学党委书记信思金委员说,作为人才培养主阵地,高校既要用好新型生产工具、掌握关键核心技术、赋能新兴产业发展,也要打造新型人才队伍,包括能够创造新质生产力的战略人才和能够熟练掌握新质生产资料的应用型人才。

去年全国两会,周荃委员提交了关于推进全社会协同降低建筑碳排放的提案。回到广东后,她在调研中发现,“建设工程领域从业者对绿色金融产品缺乏了解,金融机构发放绿色贷款后也难以进行有效的贷后管理。促进绿色金融对绿色建筑的有效支持,必须打通信息梗阻。”对此,她进一步提出意见建议。

调研中,也有不少企业反映:想创新,但缺乏人才等相关创新资源。“生产关系必须适应生产力的发展要求。要深化科技体制、教育体制、人才体制等改革,着力打通束缚新质生产力发展的堵点卡点,建立高标准市场体系,创新生产要素配置方式,让各类先进优质生产要素向发展新质生产力顺畅流动。”黄茂兴代表建议,进一步加强科技创新人才队伍建设,充分激发人才创新创业创造活力,为发展新质生产力提供人才支撑。

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