Recentemente, o "padrinho da IA" Geoffrey Hinton, de 75 anos, deixou o Google e saiu da IA ​​novamente. Ele anunciou oficialmente que se juntou ao conselho consultivo da empresa de robótica Vayu Robotics para ajudar a desenvolver soluções de robôs de IA. O robô lançado pela Disney que lembra “Wall-E” tem cabeça achatada e corpo quadrado. Ele não só pode pular, mas também expressar emoções. Atraiu muitos internautas dizendo que querem levar para casa!

O robô IROS da Disney interage com as pessoas

Os robôs estão cada vez mais próximos dos humanos, mas será que eles nos substituirão?

Em um vídeo divulgado pela Tesla, o robô humanóide “Optimus Prime” usa com precisão cada junta para completar suavemente as tarefas de transporte e montagem do braço robótico, conseguindo “construir você mesmo”. Recentemente, o "Optimus Prime" evoluiu novamente. Ele não apenas pode classificar os itens "vendo", mas também pode fazer ioga com uma perna. Comparado com outros robôs, seus cenários de aplicação são mais versáteis. Desta vez, quebra as barreiras do uso industrial e doméstico, e espera-se que sua comercialização seja ainda mais fortalecida.

Em outubro do ano passado, quando o “Optimus Prime” estreou, seu chicote elétrico e placa de circuito ainda estavam expostos. "É isso?!" Um grupo de entusiastas da tecnologia expressou a sua decepção, dizendo que só dependiam das pessoas para os levar ao poder. Até o próprio Musk estava preocupado com a possibilidade de que ele caísse no público e caísse no rosto de uma “pessoa de sorte” enquanto caminhava de forma independente pela primeira vez sem coleira.

"Optimus Prime" em "Build Yourself" Fonte: plataforma social oficial da Tesla

Hoje em dia, os robôs humanóides do meu país também iniciaram um período de explosão concentrada: "Tieda" da Xiaomi, H1 da Yushu Technology, "Wukong-" da equipe de robótica da Escola de Controle da Universidade de Zhejiang. 4" e outros robôs humanóides produzidos internamente apareceram juntos, ou andam, ou correm, ou demonstram agarrar, ou falam com alguém.

Como isso aconteceu? Por que as pessoas estão otimistas em relação aos robôs humanóides? Como isso mudará as indústrias existentes e nossas vidas?

Um sonho tornado realidade

No caminho para Hangzhou Yushu Technology Co., Ltd., o repórter teve dúvidas sobre a navegação mais de uma vez: bairros remotos, velhos edifícios brancos... parecia não haver nenhum vestígio de "alta tecnologia" aqui.

No entanto, no momento em que a porta do elevador se abriu, foi como se um ingresso virtual para a cidade de ficção científica "dingdong" fosse inserido: luzes brilhantes, salas de exposição vazias, decorações em estilo cyberpunk atingiram os alunos diretamente e robôs de quatro patas pisaram por todos os lados. O som produzido pelo movimento articular ao saltar.

Dentro e fora de casa parecem dois mundos.

Fundada em 2016, a Yushu Technology é especializada em robôs quadrúpedes, que custam menos de 10.000 yuans por unidade e lideram as vendas ao longo dos anos. Agora, aproveitando o "Optimus Prime" da Tesla, é lançado o primeiro robô humanóide de uso geral H1. Depois de lançado, tornou-se popular em toda a Internet. Andrej Karpathy, membro fundador da OpenAI e ex-diretor da Tesla AI, retuitou especialmente o tweet oficial e gritou “quero”.

Qual é o charme do H1 assim?

Optimus Prime, IROS, Tieda, H1, Goku-4... os robôs humanóides estão aqui
13/10/2023 15:32·Qianjiang Evening News
Chao News Cliente Repórter Xie Danying

Recentemente, o "padrinho da IA" de 75 anos Geoffrey Hinton deixou o Google e saiu da IA ​​novamente. Ele anunciou oficialmente que se juntou ao conselho consultivo da empresa de robótica Vayu Robotics para ajudar a desenvolver soluções de robôs de IA. O robô lançado pela Disney que lembra “Wall-E” tem cabeça achatada e corpo quadrado. Ele não só pode pular, mas também expressar emoções. Atraiu muitos internautas dizendo que querem levar para casa!


O robô IROS da Disney interage com as pessoas

Os robôs estão cada vez mais próximos dos humanos, mas será que eles nos substituirão?

Em um vídeo divulgado pela Tesla, o robô humanóide “Optimus Prime” usa com precisão cada junta para completar suavemente as tarefas de transporte e montagem do braço robótico, conseguindo “construir você mesmo”. Recentemente, o "Optimus Prime" evoluiu novamente. Ele não apenas pode classificar os itens "vendo", mas também pode fazer ioga com uma perna. Comparado com outros robôs, seus cenários de aplicação são mais versáteis. Desta vez, quebra as barreiras do uso industrial e doméstico, e espera-se que sua comercialização seja ainda mais fortalecida.

Em outubro do ano passado, quando o “Optimus Prime” estreou, seu chicote elétrico e placa de circuito ainda estavam expostos. "É isso?!" Um grupo de entusiastas da tecnologia expressou a sua decepção, dizendo que só dependiam das pessoas para os levar ao poder. Até o próprio Musk estava preocupado com a possibilidade de que ele caísse no público e caísse no rosto de uma “pessoa de sorte” enquanto caminhava de forma independente pela primeira vez sem coleira.


"Optimus Prime" em "Build Yourself" Fonte: plataforma social oficial da Tesla

Hoje em dia, os robôs humanóides do meu país também iniciaram um período de explosão concentrada: "Tieda" da Xiaomi, H1 da Yushu Technology, "Wukong-" da equipe de robótica da Escola de Controle da Universidade de Zhejiang. 4" e outros robôs humanóides produzidos internamente apareceram juntos, ou andam, ou correm, ou demonstram agarrar, ou falam com alguém.

Como isso aconteceu? Por que as pessoas estão otimistas em relação aos robôs humanóides? Como isso mudará as indústrias existentes e nossas vidas?

Um sonho tornado realidade

No caminho para Hangzhou Yushu Technology Co., Ltd., o repórter teve dúvidas sobre a navegação mais de uma vez: bairros remotos, velhos edifícios brancos... parecia não haver nenhum vestígio de "alta tecnologia" aqui.

No entanto, no momento em que a porta do elevador se abriu, foi como se um ingresso virtual para a cidade de ficção científica "dingdong" fosse inserido: luzes brilhantes, salas de exposição vazias, decorações em estilo cyberpunk atingiram os alunos diretamente e robôs de quatro patas pisaram por todos os lados. O som produzido pelo movimento articular ao saltar.

Dentro e fora de casa parecem dois mundos.

Fundada em 2016, a Yushu Technology é especializada em robôs quadrúpedes, que custam menos de 10.000 yuans por unidade e lideram as vendas ao longo dos anos. Agora, aproveitando o "Optimus Prime" da Tesla, é lançado o primeiro robô humanóide de uso geral H1. Depois de lançado, tornou-se popular em toda a Internet. Andrej Karpathy, membro fundador da OpenAI e ex-diretor da Tesla AI, retuitou especialmente o tweet oficial e gritou “quero”.

Qual é o charme do H1 assim?


Diagrama H1 (foto fornecida pelo entrevistado)

À primeira vista, a "celebridade da Internet" H1 tem cerca de 1,8 metros de altura e pesa 47 quilos. Ele parece alto e magro. Além de ser uma “prévia dos resultados de meio ano”, o H1 já se tornou “humano” com um pequeno pedaço de almofada macia preso na ponta do braço antes mesmo de eu ter tempo de fazer as mãos.

Robôs humanóides, também conhecidos como “humanos biônicos”. Mas se parece um humano ou não, não é o mais importante. "Mais pilhas de tecnologia apontam para capacidades de movimento e a capacidade de operar 'mãos'. Robôs humanóides que se movem como humanos e podem operar coisas externas com flexibilidade com 'mãos' são robôs verdadeiramente humanóides", disse Wang Xingxing, fundador da Yushu Technology.

No módulo “móvel”, como empresa líder em robôs quadrúpedes, a Yushu Technology tem vantagens inerentes.

No vídeo de demonstração de 55 segundos: o chassi do H1 é estável e seu ritmo é suave. Ele pode não apenas avançar com grandes passos, mas também correr rapidamente em pequenos passos. Segundo dados oficiais, a sua velocidade de caminhada é superior a 1,5m/s, o que equivale à velocidade de caminhada de um adulto, e a sua capacidade potencial de movimento é superior a 5m/s. É o primeiro robô humanóide de uso geral em tamanho real na China que pode funcionar.

Além disso, o vídeo também reproduz o desafio “violento” enfrentado pelo robô da Boston Dynamics naquela época – sendo chutado pelas laterais e pelas costas. Depois que o H1 tropeçou um pouco, ele conseguiu encontrar rapidamente um novo equilíbrio. Ele até aprendeu a antecipar, esquivar-se com antecedência e evitar chutes voadores.

Vídeo de demonstração da peça H1 (foto fornecida pelo entrevistado)

Esta é uma operação humana comum. Mas para robôs humanóides, quanto mais “humanos” forem os movimentos, mais complexa será a tecnologia de suporte.

"Existem duas dificuldades principais." De acordo com a equipe relevante, tanto o projeto do sistema de estrutura de hardware de toda a máquina quanto o algoritmo de controle de movimento são desafios - os robôs humanóides dependem principalmente de duas "pernas" para apoiar alternadamente o solo para realizar esportes contínuos. Cada “perna” equivale a um braço robótico com 6 graus de liberdade, que possui conexões em série e paralelas e possui uma estrutura complexa. Ao mesmo tempo, para andar com mais firmeza e correr mais rápido, "este braço robótico com 12 graus de liberdade deve ser compacto o suficiente, leve o suficiente e suportar a carga de impacto nas 'pernas' de todo o robô humanóide quando ele corre e pula." Além disso, os robôs humanóides possuem um grande número de articulações, o que significa que é difícil modelar com precisão o sistema robótico. "Os codificadores duplos são integrados em uma junta." Sob esta estrutura de algoritmo, uma grande quantidade de recursos é necessária para experimentar e coletar dados operacionais, ajustar continuamente os parâmetros de controle e iterar repetidamente para obter um movimento estável.

Tal conquista foi alcançada rapidamente em meio ano. A equipe disse aos repórteres que isso não está relacionado à migração da tecnologia quadrúpede da Yushu Technology. É relatado que o H1 usa e se baseia na tecnologia quadrúpede acumulada em muitos aspectos, como motores conjuntos, sistemas de controle eletrônico e algoritmos de controle.

Embora as rotas técnicas sejam semelhantes, elas são diferentes dos robôs quadrúpedes “especializados”. Robôs humanóides “generalistas” são existências de dimensões superiores. "Ainda existem muitos gargalos técnicos que precisam ser superados na 'evolução' dos quadrúpedes para os humanóides." Muitos especialistas da indústria admitem que os robôs humanóides domésticos ainda são muito básicos.

Atlas do robô humanóide da Boston Dynamics (Fonte: site oficial da Boston Dynamics)

Então, por que as pessoas saltam de suas zonas de conforto e se envolvem no campo de batalha dos robôs humanóides?

"Os robôs humanóides universais sempre foram considerados a forma definitiva de tecnologia robótica humana. Quase todo mundo que ama a tecnologia teve a ideia de desenvolver robôs humanóides." Em 2010, Wang Xingxing, um calouro, tentou fazer robôs humanóides: “Mas era uma versão simples que custava 200 yuans, e ainda me lembro dela”.

Um sonho há 13 anos, o H1 também pode ser considerado um sonho tornado realidade.

Cabelo grosso e fino de "máquina"

Robôs humanóides não são um conceito novo.

Do bruto Herbert Televox da Westinghouse em 1927 ao atual protótipo Tesla "Optimus Prime", o caminho da exploração de robôs humanóides já se estendeu por quase cem anos. Isto não apenas reflete o fascínio da humanidade pela identidade do “criador”, mas também carrega a imaginação tecnológica da humanidade.

No entanto, devido ao custo atual de centenas de milhares de robôs humanóides e às dificuldades técnicas, não tem sido a principal forma de indústria robótica.

Por que os robôs humanóides surgirão repentinamente este ano e se tornarão tão populares entre o capital?

"A popularização de grandes modelos de IA completou uma peça central que faltava no quebra-cabeça dos robôs humanóides." Especialistas da indústria disseram que as tecnologias anteriores não podem controlar formas robóticas tão complexas de robôs humanóides. "Os grandes modelos de IA permitem que todos vejam o estágio '1 O -100' não é mais tão difícil. Se a indústria resolver o problema do corpo do robô no estágio '0-1', o ciclo fechado de pouso do robô humanóide pode ser previsto ."

O "Wukong-4" da Equipe de Robótica da Escola de Controle da Universidade de Zhejiang foi exibido na Conferência Mundial de Robôs de 2023.

Em um seminário off-line, alguns convidados também mencionaram que, no futuro, assim como grandes modelos se dividirão em grandes modelos industriais em em várias indústrias, robôs humanóides equipados com grandes modelos industriais também entrarão em várias indústrias.

Ao mesmo tempo, o repórter aprendeu com a comunicação com a equipe empreendedora de robôs humanóides que, atualmente, grande parte da indústria de robôs humanóides pode ser substituída por produtos domésticos. "Atualmente, os chips não são um grande problema. Os domésticos já bastam." Pessoal de P&D adicionado.

Tomando Zhejiang como exemplo, em termos de sensores visuais, Hikvision, Zhejiang Dahua, etc. estão próximos do nível avançado do mundo; em termos de processamento e resposta de linguagem natural, Alibaba, Hangzhou Yizhi Intelligence, etc. também acumularam experiência por muitos anos; em componentes principais, como a Academia Chinesa de Ciências Ningbo. Os servo motores e os redutores de precisão de transmissão de anel duplo do Instituto de Materiais estão entre os melhores do setor.

Na 8ª China Robot Summit, o responsável disse aos repórteres que o ecossistema de robôs Yuyao centrado na "Robot Smart Valley Town" se formou gradualmente, com mais de 100 empresas instaladas na área central e 83 empresas upstream e downstream relacionadas a a cadeia da indústria robótica. À medida que as empresas se instalam na área circundante, “subir e descer significa que a situação a montante e a jusante emerge gradualmente. Isto pode ser considerado o epítome do desenvolvimento de cadeia completa da indústria de robôs de Yuyao”.

A 8ª Cúpula de Robôs da China (Fonte da foto: Agência de Notícias Xinhua)

Nos últimos anos, o desenvolvimento da tecnologia de hardware tornou possível reduzir custos, mantendo o desempenho dos robôs humanóides suficientemente alto e ágil. Veja a "Expedição A1" como exemplo. Meio ano depois que o menino gênio Zhihui Jun deixou a Huawei e criou a equipe Zhiyuan, o robô humanóide construído para competir com o "Optimus Prime" custará menos de 200.000 yuans. Embora ainda seja muito superior ao preço previsto por Musk de US$ 20.000 (aproximadamente 145.700 yuans) para o Optimus Prime após a produção em massa. No entanto, este valor é muito inferior aos 2 milhões de dólares por unidade da Boston Dynamics e também se enquadra na faixa orçamentária de muitos laboratórios universitários de robótica. Para compradores de empresas de tecnologia, o preço é ainda mais barato.

As capacidades técnicas são o pré-requisito e as necessidades práticas são a importante força motriz.

Agora, com a bênção dos grandes modelos, as pessoas não estão mais satisfeitas com o fato de um robô ser apenas um “especialista” controlado por código, mas esperam que ele possa dominar diversas habilidades por meio da autoaprendizagem e interagir com o ambiente circundante de uma forma mais natural e inteligente. caminho. Complete várias tarefas e torne-se uma forma inteligente verdadeiramente consciente.

O robô humanóide Ameca da EngineeredArts mostra suas ricas expressões faciais

Wu Zhaohui, vice-ministro do Ministério da Ciência e Tecnologia e acadêmico da Academia Chinesa de Ciências, disse no Fórum Zhongguancun de 2023 que o grande modelo de linguagem natural representado pelo ChatGPT não é o forma final do grande modelo de IA. O que é mais avançado do que isso é a inteligência incorporada multimodal. “A próxima onda de inteligência artificial é a inteligência incorporada.” O CEO da Nvidia, Jensen Huang, também previu isso em um discurso este ano.

"A demanda por tais produtos excederá em muito os carros da Tesla no futuro, atingindo 10 a 20 bilhões de unidades." Os comentários de Musk injetaram mais imaginação no mercado de robôs humanóides. De acordo com previsões do Goldman Sachs, um conhecido banco de investimentos americano, o mercado de robôs humanóides pode atingir US$ 154 bilhões até 2035, tornando-se outro cenário de implementação de IA após a condução inteligente de veículos elétricos.

Diante da nova tendência de "inteligência incorporada", no início deste ano, 17 ministérios e comissões, incluindo o Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação, emitiram o "Plano de Implementação da Ação de Aplicação "Robot+". Posteriormente, governos locais como Pequim, Shenzhen e Xangai também introduziram políticas para incentivar o desenvolvimento e a implementação em massa de peças e produtos completos de robôs humanóides.

Impulsionadas pela tecnologia, boom de capital e apoio político, em 2023, várias empresas entrarão na rota dos robôs humanóides e o capital de todas as partes entrará. Entre elas, a "Expedição A1" não atraiu apenas capitais como Gaorong, Hillhouse e Jingwei, mas também o fundo de capital privado de Robin Li, Douyin, e ativos estatais locais. Pode ser descrito como o “queridinho do capital”.

Difícil de implementar

Em total contraste com o animado cenário do capital de risco, o desenvolvimento industrial de robôs humanóides ainda tem algemas que são difíceis de desatar.

Como disse Zhihui na conferência de imprensa, é relativamente fácil fazer um robô jogar xadrez como um mestre humano, mas é muito difícil fazer um robô agir e perceber como uma criança de 1 ano de idade.

Novas oportunidades surgem, mas velhos problemas permanecem. Os acadêmicos e a indústria estudam robôs humanóides há décadas, mas o progresso tem sido lento. Durante muito tempo, “como andar suavemente” permaneceu uma das questões centrais. Recentemente, Jonathan Hurst, diretor de tecnologia da empresa americana de robôs humanóides Agility Robotics, disse em uma entrevista: “Agora é apenas uma criança de dois anos e meio”.

Ao mesmo tempo, embora a atualização do “cérebro” do robô tenha ocorrido, a rápida evolução da tecnologia subjacente permitiu que o mundo inteiro visse a possibilidade de comercialização em larga escala de robôs humanóides. No entanto, em grandes salões de pesquisa de modelos domésticos, especialistas da indústria apontaram que ainda não é possível usar grandes modelos de linguagem para “traduzir” diretamente a linguagem em instruções de movimento do robô. Nas palavras de Liu Lianqing, vice-diretor do Instituto Shenyang de Automação da Academia Chinesa de Ciências, para simplificar: “Se você quiser usar o ChatGPT para desenvolver diretamente um cérebro para um robô, ainda não é possível”.

Chen Jianyu, professor assistente do Instituto de Informação Interdisciplinar da Universidade Tsinghua e CEO da Era Xingdong, também expressou preocupação com os detalhes. Em sua opinião, o uso de grandes modelos de IA para despertar ossos de aço e ferro apresenta problemas de generalização e controle de operação de tarefas de robôs humanóides. Sofisticação e sofisticação são dois gargalos técnicos que não podem ser equilibrados.

Um praticante de robôs disse aos repórteres que atualmente os robôs humanóides ainda estão em fase de pesquisa e desenvolvimento em todo o mundo e quase todos não podem ser colocados em uso prático.

O cenário da Conferência Mundial de Robôs de 2023 (Fonte: Visual China)

Além disso, o alto custo é outro grande desafio enfrentado pelos robôs humanóides.

Certa vez, a Guojin Securities conduziu uma desmontagem de corpo inteiro do robô humanóide Tesla - para perceber a percepção inteligente são necessárias 3 câmeras, um radar de ondas milimétricas, 1 chip de IA e outros sensores no valor de 14.000 yuans, totalizando 25.400 yuans. , e isso representa apenas 14,55% do custo total. Entre eles, a maioria dos atuadores principais exige 14 e vale 34.300 yuans, representando 19,64% do custo total. Estimativas preliminares indicam que o custo material de um robô humanóide sozinho é de aproximadamente 175.000 yuans.

Muitas equipes empreendedoras de robôs admitem que fazer robôs humanóides é diferente do empreendedorismo anterior: na era da Internet, apenas algumas pessoas podem ser suficientes para fazer um APP, então você pode ouvir muitas histórias de heroísmo pessoal naquela época. Mas agora uma pequena empresa com apenas algumas pessoas pode nem conseguir pagar a conta de luz. Os participantes desta indústria são gigantes da tecnologia, como Google e Microsoft, que não têm falta de dinheiro, startups líderes, gigantes industriais tradicionais e institutos de pesquisa universitários.

Mas, como disse Dennis Hong, fundador do Laboratório de Robótica e Máquinas da Universidade da Califórnia, em Los Angeles: "Se você me perguntasse quando os robôs podem ser realmente usados ​​em nossas vidas, há três anos eu poderia ter dito, se eu visse isso na minha vida, nada mal, mas agora acho que não. Com esse impulso de desenvolvimento, a declaração de Musk de “produção em massa completa em 3 a 5 anos” é um tanto otimista, mas não é impossível. E se os robôs humanóides nos

substituirão?

A pessoa responsável pela sessão "Robotics Smart Valley Town" de Yuyao em frente, o repórter fez uma pausa e perguntou: “Na longa história da ciência e da tecnologia, entre todas as novas tecnologias que marcaram época, qual delas não substituiu alguns postos de trabalho?” Na sua opinião, esta é uma “dor crescente” que os humanos devem passar. "Independentemente do primeiro lote de robôs humanóides, esses trabalhos perigosos, enfadonhos e repetitivos são substituídos. Enquanto as iterações tecnológicas substituem empregos, alguns novos empregos estão sendo criados."

Em 2022, o valor total da produção industrial da cidade de 5,098 bilhões de yuans confirma ainda mais sua declaração: "Os robôs humanóides são o próximo passo. A indústria robótica é um ponto quente bem merecido e o futuro é um oceano azul."

Os robôs humanóides estão navegando nas ondas. Você está pronto?

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