近日,在2025世界機器人大會“產業(yè)發(fā)展”主論壇上,中國電子學會聯(lián)合世界機器人合作組織正式發(fā)布《2025具身智能機器人十大發(fā)展趨勢》及《人形機器人十大潛力應用場景》,系統(tǒng)勾勒出機器人技術演進與產業(yè)落地的未來方向。
具身智能機器人十大發(fā)展趨勢
由世界機器人合作組織理事長喬紅發(fā)布的《2025具身智能機器人發(fā)展趨勢》,從技術路徑、設計方法到倫理規(guī)范,全面勾勒了具身智能機器人的未來圖景。喬紅稱:“期望能夠把具身智能在全社會考慮機器人更廣泛、更高端的應用。就是原來的機器人是偏專用的,后面如果我們把數學加進去,把神經科學加進去,這樣就讓這個系統(tǒng)既能泛化,又能高性能,要為社會需求服務?!?/span>
第一,物理實踐、物理模擬器與世界模型協(xié)同驅動的具身感認知。物理實踐是具身智能的本質,物理模擬器可以構建高保真的訓練環(huán)境,世界模型可以提供環(huán)境當中比較本質的內部特征。三者融合既可以保證豐富有效、真實的環(huán)境,也可以用于訓練具身智能機器人與環(huán)境的接觸和非接觸交互的感認知能力,為其決策和控制奠定基礎。
第二,多層次端到端的具身決策,由多模態(tài)大模型啟發(fā)的,具有數理基礎的認知與規(guī)劃研究,與生命科學家的成果融合,并與實時的控制模塊融合,可以顯著增強具身智能機器人在非結構化環(huán)境下的泛化性和實用性。
第三,從控制角度來看,可以融合模型預測,強化學習和生命科學的具身智能控制。一方面可以把模型預測控制的動態(tài)優(yōu)化能力,把強化學習自適應決策融合起來,更進一步的與生命科學的冗余多環(huán)路控制機制相融合。這樣的話,可以更加讓具身智能機器人向人發(fā)展,實現具身智能的新控制,提升其在新環(huán)境當中的適應性和高性能。
第四,生成式人工智能驅動的具身智能機器人設計。通過對于電機、減速器、驅動器、結構、連接件和材料的統(tǒng)一優(yōu)化,同時與工材領域的科學成果相結合,在物理模擬器當中實現硬件與控制策略的協(xié)同優(yōu)化,可自動探索任務中實現最優(yōu)的具身智能的機器人設計。
第五,高度協(xié)同與動態(tài)適配的具身智能軟硬件一致性。具身智能機器人需要軟硬件的一致性,在硬件開發(fā)的階段需預置適配算法的接口規(guī)范,在算法的設計當中又會內嵌物理約束,就是軟中有硬,硬中有軟,并且通過聯(lián)合仿真驗證,就是有軟有硬的情況下,讓系統(tǒng)更加保持一致,讓軟件模塊更加接近硬件,讓整體系統(tǒng)更加符合我們的軟硬件一致性的期望。
第六,具身智能機器人大工廠,在仿真環(huán)境當中實現自然語言交互、環(huán)境生成、機器人本體設計、決策-控制算法以及軟硬件一致性算法等研發(fā),讓他們有機地結合在一起,并且反復進化。這樣的系統(tǒng)可以根據性能和需求實現快速設計,實現高質量具身智能機器人系統(tǒng),為社會服務。
第七,具身智能大規(guī)模高質量數據集,基于物理實體采集與仿真合成構建大規(guī)模高質量具身智能數據集。這里高質量是一個關鍵,關于大規(guī)模,科研的期望是讓它規(guī)模要變小。同時可以顯著提升具身智能機器人的本體構型優(yōu)化、多模態(tài)訓練效率及跨場景策略遷移能力。
第八,具身智能機器人集群及與人協(xié)同的發(fā)展,融合多智能體的協(xié)同機制,構建具身智能機器人集群。同時不斷提升具身智能機器人的安全性,及其與人的共情能力,讓具身智能機器人真正走向我們,真正走向人類,成為人類的朋友。
第九,跨學科的具身智能機器人開源社區(qū)。首先具身智能機器人的發(fā)展需要信息科學、工程與材料科學、數學物理科學、生命科學等多學科協(xié)作,將在全球范圍內聚集各領域的頂級科學家和工程人員,促進具身智能領域的技術探討,助力產業(yè)鏈的上下游深度融合和協(xié)作發(fā)展。
十大應用場景:從工業(yè)到民生的全域覆蓋
中國電子學會發(fā)布的《2025人形機器人十大潛力應用場景》,聚焦產業(yè)化突破口:
1.工業(yè)通用操作:上下料、轉移搬運等基礎任務,替代人工完成重復性勞動。
2.汽車制造:分揀配料、精密組裝,提升產線效率與柔性化水平。
3.3C制造:物料質檢、異形件抓取,適應電子行業(yè)高精度需求。
4.船舶制造:打磨拋光等高危作業(yè),降低人工操作風險。
5.石油化工:產線巡檢、泄漏檢測,適應高溫高壓等極端環(huán)境。
6.電力生產:電站操作、設備維護,保障能源供應穩(wěn)定性。
7.安全應急:災害救援、危險品處理,搭載傳感器與熱成像儀實時反饋數據。
8.商業(yè)服務:導覽迎賓、互動展示,提升服務行業(yè)智能化水平。
9.家居服務:生活協(xié)助、老年照護,承擔清潔、陪伴等日常事務。
10.農業(yè)生產:田間精細作業(yè)、作物監(jiān)測,推動智慧農業(yè)發(fā)展。
中國機器人產業(yè)正躋身全球引領者。以北京市為例,人形機器人產業(yè)規(guī)模占全國三分之一,專精特新“小巨人”企業(yè)數量全國居首,上半年營收增速近40%。