全球首個(gè)！我國(guó)人形機(jī)器人這一技術(shù)取得新突破

每經(jīng)編輯 杜宇

據(jù)央視新聞2月26日消息，機(jī)器人起身站立的控制技術(shù)一直存在很多難題，近期由上海人工智能實(shí)驗(yàn)室、上海交通大學(xué)等機(jī)構(gòu)共同發(fā)布的一項(xiàng)算法技術(shù)，能夠使人形機(jī)器人從各種狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)快速、穩(wěn)定地站立。

圖片來(lái)源：央視新聞

上海人工智能實(shí)驗(yàn)室青年科學(xué)家 龐江淼：我們應(yīng)該是全球第一個(gè)完成在可泛化地形、任意地形能夠站起來(lái)的算法。之前的這些工作基本是在固定的地形、固定的姿態(tài)，以固定的程序讓一個(gè)機(jī)器人站起來(lái)，但是我們是通過(guò)從交互中學(xué)習(xí)的技術(shù)，能夠讓它非常直接地在不同的場(chǎng)景、地形、姿勢(shì)下直接站起來(lái)。

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模仿人類“有樣學(xué)樣”是機(jī)器人習(xí)得技能的必經(jīng)之路。這樣一套全新的數(shù)據(jù)采集遙操作設(shè)備，包含上肢外骨骼和下肢腳踏板，操作員的動(dòng)作能夠在機(jī)器人身上精準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)。

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上海人工智能實(shí)驗(yàn)室聯(lián)培博士生 賁清煒：它能夠使得單個(gè)的操作者同時(shí)對(duì)一整臺(tái)人形機(jī)器人的上身和下身進(jìn)行操控，提高了數(shù)據(jù)采集的效率。希望這套駕駛艙在未來(lái)能夠應(yīng)用于一些對(duì)人類來(lái)說(shuō)很危險(xiǎn)的場(chǎng)景，操作員可以在很遠(yuǎn)的地方操控人形機(jī)器人進(jìn)入火場(chǎng)、有毒氣的場(chǎng)地等。

在一家人形機(jī)器人企業(yè)的數(shù)據(jù)采集中心，占地2000多平方米的區(qū)域內(nèi)，有100臺(tái)人形機(jī)器人在做著各種各樣的訓(xùn)練，目前企業(yè)已經(jīng)對(duì)超過(guò)100萬(wàn)條的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行了開(kāi)源。

上海智元新創(chuàng)技術(shù)有限公司研究院執(zhí)行院長(zhǎng) 姚卯青：我們有意地設(shè)計(jì)了多種大類的場(chǎng)景，包括家居的場(chǎng)景、零售服務(wù)的場(chǎng)景，還有一些工業(yè)的場(chǎng)景，所以多種多樣場(chǎng)景的數(shù)據(jù)采集之后匯聚到一起，用來(lái)訓(xùn)練機(jī)器人的大模型。

數(shù)據(jù)是訓(xùn)練大模型的關(guān)鍵。不同于語(yǔ)言大模型，互聯(lián)網(wǎng)上已經(jīng)存在海量的文字?jǐn)?shù)據(jù)可供使用，對(duì)于人形機(jī)器人來(lái)說(shuō)，真機(jī)數(shù)據(jù)目前非常匱乏，僅僅是一個(gè)簡(jiǎn)單的“倒牛奶”動(dòng)作，就需要采集近百條高質(zhì)量數(shù)據(jù)。

由此可見(jiàn)，人形機(jī)器人的大規(guī)模訓(xùn)練，對(duì)于單個(gè)企業(yè)來(lái)說(shuō)，是一個(gè)不小的成本。

近期，全國(guó)首個(gè)異構(gòu)人形機(jī)器人訓(xùn)練場(chǎng)在上海建成并投入使用，這將給行業(yè)帶來(lái)怎樣的利好？未來(lái)，降低機(jī)器人的訓(xùn)練成本，還有哪些辦法？

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“異構(gòu)”，即“不同結(jié)構(gòu)”。不同廠家生產(chǎn)的機(jī)器人擁有不同的形態(tài)、功能和技術(shù)架構(gòu)等，這就意味著，如果每家企業(yè)只訓(xùn)練自己的機(jī)器人，往往容易“各自為營(yíng)”。

據(jù)央視新聞，近期，全國(guó)首個(gè)異構(gòu)人形機(jī)器人訓(xùn)練場(chǎng)在上海啟用，訓(xùn)練場(chǎng)集結(jié)了百余臺(tái)來(lái)自11家企業(yè)不同品牌、不同結(jié)構(gòu)的人形機(jī)器人，這將有效解決基礎(chǔ)設(shè)施的重復(fù)建設(shè)問(wèn)題。

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算法工程師：我們?cè)诓傻臄?shù)據(jù)是吧臺(tái)的流程場(chǎng)景，可以看到抓菜、夾取禮物、倒飲料，都是正在訓(xùn)練的過(guò)程中。如果是簡(jiǎn)單任務(wù)的話，只要兩天就可以完成整個(gè)的任務(wù)流程。如果是復(fù)雜任務(wù)的話，我們最多也需要不到一周的時(shí)間，就可以完成整個(gè)任務(wù)的訓(xùn)練。

國(guó)家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心總經(jīng)理 許彬：人形機(jī)器人目前缺少一個(gè)頂層的訓(xùn)練架構(gòu)，所以我們現(xiàn)在通過(guò)訓(xùn)練場(chǎng)的建設(shè)把架構(gòu)搭出來(lái)，打通、賦能整個(gè)人形機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展，給全國(guó)的人形機(jī)器人做一個(gè)基礎(chǔ)的底座，共性技術(shù)的參考和支撐。

人類生活的真實(shí)世界包羅萬(wàn)象，如何讓機(jī)器人見(jiàn)識(shí)更多甚至無(wú)所不能呢？搭建數(shù)以萬(wàn)計(jì)的真實(shí)場(chǎng)地，耗時(shí)耗力，成本高昂。而搭建一個(gè)桌椅、人物都能隨意編輯的虛擬世界，貫通虛實(shí)，讓機(jī)器人走入虛擬平臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練，則能大幅降低成本，并突破訓(xùn)練時(shí)間的限制。

龐江淼表示，仿真平臺(tái)，首先能夠產(chǎn)生無(wú)窮無(wú)盡的數(shù)據(jù)，其次在這里面我們可以通過(guò)GPU進(jìn)行并行的加速，加速之后，機(jī)器人在里面訓(xùn)練的效率會(huì)大幅提升，比如說(shuō)訓(xùn)練一天可能就相當(dāng)于真實(shí)世界里面180天的效果。

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2月22日，全球首個(gè)“城市級(jí)”人形機(jī)器人仿真訓(xùn)練平臺(tái)升級(jí)版在上海發(fā)布，平臺(tái)在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)了路徑閉環(huán)驗(yàn)證，并向全球開(kāi)發(fā)者開(kāi)放，可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場(chǎng)景“一鍵生成”。

龐江淼稱：包括人力成本、機(jī)器的成本下來(lái)，一條真機(jī)數(shù)據(jù)的成本可能在十幾元一條，但是如果我們用仿真的話，這里面會(huì)有源源不斷的環(huán)境，它的成本大概是兩分錢一條，單條數(shù)據(jù)的成本其實(shí)只是之前的1/500，也是我們虛實(shí)貫通技術(shù)路線的核心價(jià)值所在。

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