中国的具身智能领域正经历一场深刻的变革,不再仅仅追随埃隆·马斯克的脚步,而是基于其庞大的制造业优势和独特的创新路径,在工业柔性生产和多元服务场景中率先实现落地。尽管面临模型训练、数据获取和硬件统一等挑战,本土企业和研究机构正通过融合大小脑架构、探索合成数据训练以及推动开源生态建设,开辟一条差异化的具身智能发展之路。
近来,全球科技界将目光投向中国,具身智能(Embodied AI)的热潮在这里正以前所未有的速度升温,并展现出与西方迥异的独特发展路径。这场由人工智能大模型驱动的智能体浪潮,正在重塑中国传统制造业的肌理,并悄然渗透到日常服务场景之中。业界普遍认为,我们正迎来一个“新物种”的黎明——这些智能体不再是指令驱动的单一功能机器,而是能够感知环境、自主决策、适应变化的物理实体。然而,正如北京智源研究院院长王仲远所言,具身大模型仍处于“GPT-3之前”的技术探索阶段,行业前行之路仍布满挑战,远未抵达终点。
产业落地的多元图景与本土创新
与海外巨头如特斯拉倾向于特定、高度标准化的场景不同,中国具身智能的首批落地应用正在多个制造和服务领域铺开,其场景的多元性和复杂性甚至超出了预期。在山东的一家大型家电厂,华龙迅达与华为云盘古多模态大模型合作,使机械臂能在短时间内适配新型号洗衣机的点焊工序,将原先数天的人工调试缩短至四小时1。这不仅显著提升了生产效率,也反映出制造业对柔性生产的迫切需求。传统工业机器人面临“不好用”的困境,每次进厂需数月编程,且一旦产品线更换,产线调整耗时甚巨。具身智能的介入,旨在实现“像人一样柔性工作”,大幅缩短换线周期。美的旗下的库卡机器人甚至已在机械臂机柜中预留算力接口,为未来的具身智能化铺路。
具身智能的触角也延伸至服务业。银河通用机器人在北京的24小时药店部署了机器人,实现自主取货、备货,旨在大幅降低人工成本。中东某七星级酒店的礼品店也引入了机器人接待员,提升顾客体验。智源研究院的调研发现,物流分拣、激光打码等重复、枯燥、高强度乃至存在安全隐患的工序,正是具身智能最适合的切入点。从更宏观的视角看,具身智能甚至被视为中国制造出海的关键。清华大学孙富春教授指出,高昂的海外人工成本使得中国企业在海外建厂面临盈利挑战,而通过云边端远程操作机器人,有望提供解决方案。
然而,真正的产业落地远非简单的技术展示。例如,灵巧手成本高昂,寿命有限,带有传感器的可能高达数十万元,但寿命仅有数千次。人形机器人的行动稳定性亦是巨大挑战,实现跨楼层、搭乘电梯的复杂移动目前仍难以做到。此外,机器人的平均寿命仅在两年左右,远低于汽车的10-15年,行业正努力在五年内将机械寿命提升至同等水平。电池等关键部件还需满足严苛的工业级防火防爆安全标准,这为技术选择带来了额外限制。
大模型时代下的技术路线抉择与数据瓶颈
具身智能的“大脑”正经历一场革命,其核心在于大模型与机器人技术的融合。在此之前,机器人如同只会一项“本能”的专业操作员,但ChatGPT的出现,让它们开始拥有“更聪明的大脑”,有望从“专才”向“通才”演化。然而,这一挑战远超智能驾驶。
当前,业界主要探索三大技术路线:
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端到端VLA模型(Vision-Language-Action):这种模型直接接收人类语言和视觉输入,输出行动指令,构成快速闭环。银河通用机器人创始人王鹤认为其“非常有希望”1。但清华大学孙富春教授指出,VLA仍缺乏对物理属性的判别能力和足够的控制轨迹,这限制了其在复杂物理世界中的应用。
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世界模型(World Model):孙富春教授团队致力于构建一个包含物理规律的全要素世界模型。他们计划训练一个包含200万条轨迹、52TB数据量的大模型,以期在各类工厂中实现高度泛化的具身智能,其数据规模甚至超越了英伟达正在构建的世界模型。
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“大脑+小脑”模式:这是国内提出的形象说法,大脑负责任务规划,小脑负责具体执行。其优势在于模块化、可解释性强,更易于落地。然而,对大脑而言,长程规划和空间理解能力至关重要,并非所有多模态大模型(如GPT-4o)都能胜任。具身小脑的技能库构建也极具挑战,需要具备强大的泛化能力以应对千变万化的任务。北京人形机器人创新中心正致力于此,计划推出统一开发平台“慧思开物”,并努力将支持技能从30余种拓展至100种以上。值得一提的是,北京智源研究院已全面开源了其具身大脑RoboBrain 2.0与跨本体协作框架RoboOS 2.0,极大地降低了开发者门槛。
尽管架构和技术路线不断演化,但所有路径都殊途同归于一个核心挑战:数据。具身智能的数据获取与训练,被认为是“最难啃的骨头”。千寻智能联合创始人高阳提出具身智能的“Scaling Law”:每多采集10倍数据,机器人错误率约可降低10倍1。这意味着,若要将成功率从99%提升至99.9%,数据量将呈指数级增长,成本也随之飙升。例如,汽车工厂要求成功率达到“四个九”以上,若完全依赖真实数据,则需要百万级机器人和上千人进行数据采集,这在现实中几乎不可能实现。
与大语言模型数据相对易得不同,具身智能的数据获取方式多样(互联网视频、遥操作、仿真生成),但数据质量、数量和处理方式仍是未解难题。更深层次的问题在于硬件的不统一性。“具身智能这么多家,每家机器人本体的自由度、传感器数量都不一样,数据根本不通用”,众擎机器人创始人赵同阳指出,这导致了当前数据采集中心的建设面临“你采的我不能用,我采的你也用不了”的尴尬局面。北大卢宗青副教授认为,如同电脑硬件的标准化促成了Windows和iOS的普及,机器人领域也需要统一的“Action Space”(动作空间),才能构建起庞大的具身智能生态,解决数据通用的痛点。
在此背景下,纯合成数据训练的路径正被积极探索。银河通用王鹤团队宣称,他们已实现了全球首个不依赖任何真实动作数据预训练的端到端VLA模型,通过纯合成数据训练,使其具备了零样本泛化能力。他们将合成数据比作“义务教育”,真实数据则是“上岗培训”,强调了合成数据在初期训练中的基石作用。北京智源研究院也采取类似策略,让机器人学习互联网数据,再通过少量真实世界数据进行能力训练。王仲远进一步指出,如果机器人的售价能从几十万元降至几百元,数据采集量和模型提升速度将大幅提升。
前瞻:具身智能的商业化未来与伦理考量
虽然王仲远将具身智能的竞赛比作“小组赛”而非“淘汰赛”,但中国业界在场景多样性、政策支持以及学界与产业界的紧密协作方面展现出了独特的优势。众擎机器人创始人赵同阳预计,今年他们的人形机器人出货量将达到两三千台,并乐观地认为,即便与马斯克雄心勃勃的30万台目标相比,中国在三年内实现3万台的出货量是可行的1。这种务实的市场预测与快速迭代的能力,预示着中国具身智能的加速发展。
具身智能的广泛应用,尤其是在制造业和服务业中的深入渗透,将不可避免地带来深远的社会和经济影响。它有望解决传统行业中重复、高强度、危险性高的工作岗位的人力缺口,提升整体生产效率。然而,其对就业市场结构的重塑、对劳动力技能需求的转变以及潜在的伦理问题,都值得我们持续关注。例如,当机器人承担更多复杂任务时,其决策的透明度、行为的可解释性,以及出现失误时的责任归属,都将是需要社会、技术和法律共同面对的议题。
短期来看,灵巧手的高成本与低寿命、电池安全标准,以及机器人本体的稳定性与长寿命仍是亟待解决的硬件瓶颈。而从长期来看,数据的高效获取、跨本体的数据通用性、以及大小脑融合模型的成熟,将决定具身智能能否真正实现从“能动”到“能思考并泛化”的跃迁。未来5-10年,随着硬件的迭代收敛与数据训练方法的不断创新,我们或许能看到一个真正拥有强大“大脑”并能够跨越物理世界障碍的具身智能时代的到来。