芝能科技出品
復(fù)合多態(tài)機(jī)器人作為新一代智能機(jī)器人的代表，正逐步走進(jìn)人們的視野，重塑生產(chǎn)與生活的格局。
《中國(guó)人工智能系列白皮書復(fù)合多態(tài)機(jī)器人》一份白皮書，解讀復(fù)合多態(tài)機(jī)器人在當(dāng)前及未來的重要價(jià)值與發(fā)展?jié)摿Γ樦@份報(bào)告我們可以分析復(fù)合多態(tài)機(jī)器人誕生的背景、技術(shù)驅(qū)動(dòng)因素、應(yīng)用場(chǎng)景及其對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的影響，并探討了其在未來技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)中的角色與應(yīng)用前景。
01Physical AI
和具身智能帶來的機(jī)會(huì)
幾乎所有人的問題都是，AI機(jī)器人的場(chǎng)景在哪里？什么推動(dòng)AI機(jī)器人的發(fā)展，智能AI機(jī)器人主要場(chǎng)景是什么，對(duì)于機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有什么影響？我們?cè)噲D來回答問題。
● 機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景與驅(qū)動(dòng)力
復(fù)合多態(tài)機(jī)器人（以下簡(jiǎn)稱“復(fù)合機(jī)器人”）的應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，涵蓋了家庭、醫(yī)療、餐飲、酒店、零售等多個(gè)領(lǐng)域。
這些服務(wù)機(jī)器人不僅能夠執(zhí)行特定任務(wù)，如清潔、陪伴、教育、手術(shù)輔助、護(hù)理、康復(fù)等，還能夠通過模塊化設(shè)計(jì)和多功能集成，實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的任務(wù)處理。
政策的支持和技術(shù)的進(jìn)步是推動(dòng)復(fù)合機(jī)器人發(fā)展的兩大重要因素。
◎全球各國(guó)紛紛出臺(tái)相關(guān)政策，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新和服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)的拓展，為復(fù)合機(jī)器人的研發(fā)和商業(yè)化提供了良好的環(huán)境。
◎此外，AI技術(shù)尤其是多模態(tài)大模型和具身智能的發(fā)展，極大地提升了機(jī)器人的感知、決策和交互能力，使得復(fù)合機(jī)器人能夠在更多樣化的環(huán)境中高效運(yùn)作。
● 智能AI機(jī)器人的主要場(chǎng)景
智能AI機(jī)器人主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：
◎家庭場(chǎng)景：包括清潔機(jī)器人、陪伴機(jī)器人、教育機(jī)器人等，它們可以協(xié)助完成日常家務(wù)、提供情感支持或進(jìn)行早期教育。
◎醫(yī)療場(chǎng)景：輔助手術(shù)機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人等，顯著提高了醫(yī)療服務(wù)的質(zhì)量和效率。
◎公共服務(wù)場(chǎng)景：如酒店、餐廳、商場(chǎng)等地的接待、導(dǎo)覽、搬運(yùn)機(jī)器人，改善了客戶體驗(yàn)并優(yōu)化了運(yùn)營(yíng)流程。
◎工業(yè)制造場(chǎng)景：在制造業(yè)中，復(fù)合機(jī)器人可以承擔(dān)重物搬運(yùn)、質(zhì)量檢查等工作，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量；在芯片業(yè)，它還可以與人協(xié)作完成高精度生產(chǎn)環(huán)節(jié)，減少人工風(fēng)險(xiǎn)。
◎復(fù)合機(jī)器人的出現(xiàn)和發(fā)展，對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，推動(dòng)了服務(wù)機(jī)器人從初級(jí)專用單一功能向高級(jí)復(fù)合多態(tài)功能的演進(jìn)，標(biāo)志著服務(wù)行業(yè)智能化升級(jí)的新趨勢(shì)。
◎其次，復(fù)合機(jī)器人的模塊化設(shè)計(jì)和多功能集成特性，使其具備更高的靈活性和適應(yīng)性，滿足了不同行業(yè)多樣化的需求。
◎再者，通過強(qiáng)化形態(tài)多樣性、功能復(fù)合性和協(xié)作群智性，復(fù)合機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了更高級(jí)別的智能化服務(wù)，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)的協(xié)同發(fā)展。
◎最后，復(fù)合機(jī)器人作為具身智能的現(xiàn)實(shí)載體，將引領(lǐng)新一輪的技術(shù)革命和社會(huì)變革，創(chuàng)造更多的商業(yè)機(jī)會(huì)和社會(huì)價(jià)值。
從技術(shù)發(fā)展的角度來看，復(fù)合機(jī)器人的崛起離不開幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)的突破：
◎多模態(tài)與具身智能融合：這是AI發(fā)展的關(guān)鍵趨勢(shì)之一，使服務(wù)機(jī)器人不僅能夠理解和生成語言，還能準(zhǔn)確感知和理解周圍環(huán)境，從而做出更加合理的決策。
◎大模型賦能服務(wù)行業(yè)的創(chuàng)新模式：通過引入大模型，服務(wù)機(jī)器人可以在標(biāo)準(zhǔn)化、流程化、定制化和敏捷化服務(wù)中發(fā)揮更大的作用，提升服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)降低成本。
◎傳感器融合與自適應(yīng)控制：先進(jìn)的傳感器技術(shù)和智能控制算法讓復(fù)合機(jī)器人能夠在復(fù)雜多變的任務(wù)環(huán)境中靈活調(diào)整形態(tài)和功能，確保任務(wù)的順利完成。
直觀地看，復(fù)合機(jī)器人的應(yīng)用已經(jīng)滲透到了日常生活和工作中的各個(gè)角落：
◎智能化酒店：復(fù)合機(jī)器人可以擔(dān)任前臺(tái)接待員、客房服務(wù)員甚至清潔工的角色，提供24小時(shí)不間斷的服務(wù)。
◎智慧醫(yī)院：它們能夠幫助運(yùn)送藥品、巡視病房，減輕醫(yī)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)，同時(shí)也能為患者提供更好的就醫(yī)體驗(yàn)。
◎智能制造工廠：在工廠里，復(fù)合機(jī)器人不僅可以搬運(yùn)物料、監(jiān)控生產(chǎn)線，還能參與到產(chǎn)品的組裝過程中，保證生產(chǎn)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。
◎智能家居助手：在家里，它們可以幫助做家務(wù)、照顧老人小孩，甚至可以根據(jù)用戶的喜好推薦音樂、電影等內(nèi)容。
02產(chǎn)業(yè)鏈的機(jī)會(huì)
復(fù)合多態(tài)機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋�(gè)涵蓋多個(gè)環(huán)節(jié)，且上下游相互協(xié)作、共同發(fā)展的體系，對(duì)推動(dòng)復(fù)合多態(tài)機(jī)器人的發(fā)展起著關(guān)鍵作用。
● 產(chǎn)業(yè)鏈的上游聚焦于關(guān)鍵部件的供應(yīng)。
◎在芯片方面，計(jì)算芯片領(lǐng)域整體朝著視覺計(jì)算、MCU 通信基帶等集成SoC的方向發(fā)展，這使得感知、計(jì)算、控制能夠高度集成，從而有效降低功耗和開發(fā)成本。
雖然我國(guó)計(jì)算芯片起步較晚，曾長(zhǎng)期被國(guó)外企業(yè)壟斷，但因大模型算力競(jìng)爭(zhēng)和貿(mào)易壁壘的影響，國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程明顯加快，如紫光展銳UMS9620S處理器便是典型例子。
電機(jī)控制芯片領(lǐng)域，國(guó)外產(chǎn)品占據(jù)全球大部分市場(chǎng)，不過國(guó)內(nèi)企業(yè)如兆易創(chuàng)新、峰科技等也在逐步崛起 。
◎傳感器的種類豐富多樣，涵蓋力矩、壓力、加速度、視覺傳感器等。像芯動(dòng)聯(lián)科的MEMS慣性產(chǎn)品性能已達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，奧比中光的雙目結(jié)構(gòu)光相機(jī)在服務(wù)機(jī)器人視覺場(chǎng)景中應(yīng)用廣泛，市場(chǎng)占有率高。
◎在電機(jī)、絲杠等部件上，服務(wù)機(jī)器人常使用無框力矩電機(jī)、空心杯電機(jī)等。國(guó)外企業(yè)在這些領(lǐng)域具有較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)，但國(guó)內(nèi)企業(yè)如宇樹科技、步科股份等也在奮力追趕。
● 中游主要圍繞核心技術(shù)展開。
◎這其中包括基于硬件開發(fā)的圖像識(shí)別、語音識(shí)別、語義識(shí)別等技術(shù)，它們?nèi)缤瑱C(jī)器人的“感官”和“大腦”，賦予機(jī)器人感知和理解世界的能力。
◎操作系統(tǒng)則是機(jī)器人的“中樞神經(jīng)”，國(guó)外的ROS - 2等較為成熟，國(guó)內(nèi)也有思嵐科技的雅典娜Athena2.0、云跡科技的YunEye操作系統(tǒng)等企業(yè)積極布局，為機(jī)器人的運(yùn)行和開發(fā)提供基礎(chǔ)支持。
◎此外，設(shè)計(jì)加工環(huán)節(jié)將各種部件和技術(shù)進(jìn)行整合，確保機(jī)器人的整體性能和質(zhì)量。
● 下游是復(fù)合多態(tài)機(jī)器人的各類應(yīng)用場(chǎng)景。
◎在服務(wù)領(lǐng)域，其廣泛應(yīng)用于家庭、醫(yī)療、酒店、零售等場(chǎng)景，如家庭中的清潔、陪伴服務(wù)，醫(yī)院里的物資運(yùn)送、輔助診療，酒店的接待、客房服務(wù)以及零售場(chǎng)景的導(dǎo)購(gòu)、庫(kù)存管理等。
◎在非服務(wù)領(lǐng)域，制造業(yè)工廠中可承擔(dān)重物搬運(yùn)、質(zhì)量檢測(cè)等任務(wù)，芯片業(yè)工廠里能在晶圓生產(chǎn)、封測(cè)等環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用，助力各行業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)。
● 復(fù)合多態(tài)機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)緊密相連。
◎上游關(guān)鍵部件為中游核心技術(shù)提供物質(zhì)基礎(chǔ)，
◎中游技術(shù)的創(chuàng)新又推動(dòng)下游應(yīng)用場(chǎng)景的拓展，
◎而下游應(yīng)用產(chǎn)生的需求反饋，進(jìn)一步促進(jìn)上游部件研發(fā)和中游技術(shù)改進(jìn)，形成一個(gè)良性循環(huán)，共同推動(dòng)復(fù)合多態(tài)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)不斷向前發(fā)展。
復(fù)合多態(tài)機(jī)器人憑借其卓越的技術(shù)特性和廣泛應(yīng)用場(chǎng)景，正在成為具身智能發(fā)展的核心力量，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和完善，復(fù)合機(jī)器人將在更多領(lǐng)域展現(xiàn)出其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力的解放和服務(wù)范式的轉(zhuǎn)型。
然而，這一過程中也面臨著技術(shù)瓶頸、成本控制以及倫理規(guī)范等方面的挑戰(zhàn)。為了更好地應(yīng)對(duì)這些問題，政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和社會(huì)各界需要共同努力，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，完善產(chǎn)業(yè)生態(tài)，確保復(fù)合機(jī)器人技術(shù)健康有序地發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的智能化和人性化目標(biāo)。
小結(jié)復(fù)合多態(tài)機(jī)器人不僅是技術(shù)進(jìn)步的產(chǎn)物，更是社會(huì)發(fā)展的重要標(biāo)志，改變了我們的生活方式，也為各行各業(yè)帶來了前所未有的機(jī)遇，芝能科技將繼續(xù)關(guān)注這一領(lǐng)域的最新動(dòng)態(tài)。
