人形机器人：用高精尖技术塑造人类的新伙伴

原标题：人形机器人：用高精尖技术塑造人类的新伙伴

人形机器人在智能制造场景下，自主协同完成工具收纳任务。 中国科学院自动化研究所供图

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。

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。

为什么要大力发展人形机器人产业，人形机器人与其他机器人有什么不同，实现人形机器人产业高质量发展还需要解决哪些难题？带着这些问题，科技日报记者采访了相关专家。

重塑全球产业发展格局

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。

“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。

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。

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。

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》）。

《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。

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。

诸多技术难题需要攻克

当前，人形机器人产业智能化趋势明显，产业化进程加速，应用领域日益广泛，更多的行业标准和开放平台也在逐步建立。

在看到成绩的同时，我们也要清楚地认识到，我国人形机器人产业发展还面临多重挑战。