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06-08
编者按：从ChatGPT开始，全世界都为生成式AI而疯狂。
当大型模型开始具备“像人类一样思考”的能力，那么构建真正的智能机器，机器时代也到来了吗？ 从伊隆·马斯克的特斯拉到OpenAI、微软、亚马逊，几乎所有AI巨头都在人形机器人行业上下了重注。
不过，在物联网真正进入千家万户之前，其第一个真正的应用场景可能是在工厂。
只有当工业机器人因人工智能而具有更高的智能时，实体智能的发展才有可能。
基本的。
人们想象中的人形机器人可能并不是体现智能工业机器人的最佳形式。
为此，伟易智能制造科技有限公司CTO赵何博士和上海吉博机器人有限公司CTO贺岩，前者专注于工业AI+机器人智能控制，后者则是专业的工业机器人制造商。
机器人研发和制造商。
两人在该领域涉足颇深。
从事人工智能和机器人领域的专家从机器人智能的历史出发，写了一篇文章讨论为什么具身智能工业机器人时代已经到来。
以下为《你好，具身智能工业机器人》全文：01《你好，具身智能》具身智能：“探索与利用”的学习范式 具身智能理论根植于“具身识别”（Embodied Recognition），包括人类的认知能力所有智能体的结构都是由智能体自身的结构决定的，并在此基础上构建自己的世界模型。
而这种认知直接影响到智能体的高级心理活动，如推理、决策等。
从认知机制到智能体决策所依赖的世界模型，都受到智能体的影响。
药剂的具体物理形式。
具身智能理论挑战了包括笛卡尔二元论在内的许多认知理论，建立了统一“身体”和“智能”的理论框架。
它将智能体和周围环境视为一个系统，通过“身体”和“智能”与外部环境进行交互，然后从外部对智能体行为的反馈中获取信息，建立对环境的认知。
整个认知过程遵循“探索-利用”的范式。
具身智能理论强调智能体与环境之间的紧密联系。
“智能”本质上是这两个实体的总和。
为了建立这个总和的共同目的，具体的代理人必须具备一些基本的通用能力。
其中： 空间认知能力 空间认知能力是这个世界上智能体的基本能力之一。
这个过程实际上是智能体首先“解构”外部物理世界中的实体，然后在心理层面用抽象的几何模型来处理它们。
外部世界“建构”的过程。
移动导航能力 如果说空间认知能力是Agent对宏观世界的抽象，那么移动导航能力就是Agent对其所处微观环境的适应能力。
通过“探索-利用”的学习范式，发现知识、积累经验、提高智力，赢得自然进化。
具身智能硬件，为“智能”而生。
长期以来，人工智能的发展主要集中在如何在通用硬件上实现更好的智能化，而没有充分考虑如何基于智能化需求驱动新型硬件的发展。
或许，将“智能硬件”提升到实体智能发展应遵循的原则层面并不为过。
从近几年行业的发展来看，这种趋势其实已经初具规模。
可以预见的是，具身智能的发展将把这一原理推广到所有硬件的设计和生产中，推动应用从“自发”走向“有意识”。
以具身智能为共同理论基础的硬件在基本功能需求上具有共性，可以概括为：通过语言和视觉手段实现多模态环境认知和交互能力；智能任务学习和理解能力，基于内部世界模型将任务转化为内部结构化表示；在自己的软硬件系统上实现高度自主的智能决策能力，以应对新的和突发的情况；智能高效的单任务执行能力基本不需要，或者只是偶尔需要极少量的人工干预；和智能多任务处理能力。
具身智能理论阐明了智能与身体的耦合，并讨论了智能与环境的关系。
因此，在设计嵌入式智能产品时，不能脱离任务环境来考虑。
02 您好，体现智能工业机器人。
早期的工业机器人主要用于重复性和单一的任务。
随着新技术的发展，逐渐实现自动化，可以执行更复杂、精细的任务。
然而如今，工业机器人正遭遇技术发展瓶颈，面临成本、复杂性、灵活性、人机协作等困难和挑战。
与此同时，人工智能技术快速发展，深度学习技术在语音和图像识别、自然语言处理等任务上取得突破性进展。
多模态大模型技术近两年的发展，为实现自然人机交互奠定了技术基础。
“人工智能+”成为人们积极探索的领域。
一方面是已经成熟、遇到瓶颈、苦苦寻求新发展的行业；另一边是如火如荼的新兴技术，带着变革和颠覆的光环，渴望找到用武之地。
人类与生俱来的敏感度和直觉告诉我们，历史已经到了迫切需要将两者结合起来，结出最惊人果实的时刻：你好，具身智能工业机器人！ 在嵌入智能理论的指导下，成熟的工业机器人与新兴的人工智能技术相融合，诞生了“嵌入智能工业机器人（EIIR）”。
EIIR的本质：解放“人”、超越“人” EIIR的生存环境是工业生产环境。
充分考察EIIR的生存环境可以帮助我们确定它应该采取的形式。
由此我们可以得出结论，人形机器人不属于EIIR形式。
与自然环境相比，生产环境是一个封闭、简单的环境。
按理说，“人形”作为开放环境的产物，自然不是封闭环境的最佳体型。
其次，生产环境是人设计制造的。
如果能够在不需要人类参与的情况下由机器独立完成，那么相应的生产环境就可以设计得对机器更加友好，完全不用考虑人体的限制，从而使生产过程变得更加简单。
更高效、更可靠。
“人形”适应人类生存环境，而非工业生产环境 |来源：视觉中国EIIR 需要取代的是在生产过程中被异化的人的投射，而不是人的本质，也不是人的表象。
此外，EIIR还需要放大和强化生产环境中的替代人类能力，充分利用EIIR作为机器的同时发挥超人的性能，使人类从生产活动中解放出来成为可能和必要。
与精确的自动化控制相比，EIIR能够更好地实现真正的无人生产，正是因为： 生产场景的不确定性 从定性的角度来看，工业场景宏观上是封闭有界的。
但在微观层面，产业场景存在很多不确定因素，是一个数量上的开放环境，需要灵巧的智能能力来应对这种不确定性。
生产环境的封闭边界是不同的。
不同的生产任务有相应的生产环境，它们之间的封闭边界也不同。
生产任务之间切换的可能性是开放的并且几乎是无限的，这需要足够高水平的智能或者少量的人力帮助来完成这种环境的切换和适应。
标准的产品具有标准的智能。
标准产品具有一定程度的标准智能，使其在部署到特定生产场景时，能够以较低的时间和人力成本学习特定的生产任务，并尽可能适用于不同的生产场景，让大家可以大规模应用。
EIIR 是什么样子：体现的体现智能 如果您对 EIIR 的本质没有太多疑问，您不妨想象一下 EIIR 是什么样子。
具身智能理论认为智能体由感知系统、运动系统和世界模型三部分组成。
此讨论仍然适用于 EIIR。
为了更好地说明，我们以伟一智造的技术探索实践为例进行进一步探讨。
作为工业人工智能领域的先行者，伟易智造长期布局“视觉AI+机器人智控”全栈技术，深耕工业场景，持续技术创新。
感知系统——多模态泛传感器系统通过合理的选择和配置，辅以高效、智能的数据算法，建立了比人类强大得多的感知系统。
无论是周围的环境还是EIIR本身，都会进行连续不断的监测。
间歇性的状态感知为决策提供了准确的信息。
例如，在工业检测最具挑战性的外观缺陷检测领域，伟易智造树立了机器感知的模型：识别分析物体姿态和特征，自主生成检测序列，利用高精度图像传感器跟踪不确定的形状和不确定的位置。
缺陷实现灵活、超人类的缺陷检测能力。
在此基础上，它根据动态原理进行建模，通过信息反馈“认识”自己的能力，并实时更新。
通过“感知系统”对环境和自身不断采样，决策运动系统基于联合认知——闭环控制系统打通上下系统，实现联合处理、融合计算状态反馈与控制、联合优化、协作满足灵活性、准确性和速度的要求。
以“关节电机”为例，其“视觉伺服”系统由多个控制器层层嵌套组成。
每一层都有自己的控制指标和需要优化的对象。
从整体到局部逐层细化，实现闭环控制。
例如，伟易智造研发的整套多轴实时控制系统，结合动力学和运动学算法，计算时间和状态上的最优运动轨迹，并以毫秒级的速度进行闭环运动控制，利用图像10毫秒级速度模型完成闭环运动规划。
通过“视觉伺服”实现感知系统和运动系统的闭环控制 世界模型——对生产环境的总结和抽象 世界模型是智能体根据自身结构特点构建的用于解释世界的认知框架。
它是动态的，主体与环境之间的每一次交互都会不同程度地影响它。
大模型技术与工业数据相结合，提供了一个共享的基础版本的世界模型，因此被称为“基础世界模型”。
当然，这种“基本世界模型”赋予了EIIR强大的理解能力，以及通过人类习惯模式与人类交换信息的能力。
人类训练 EIIR 的方式也发生了根本性的变化。
通过自然语言、图片、视频、动作教学等，与EIIR建立“教-学-反馈”的交互模型，通过多轮对话传递知识。
这种持续学习将贯穿EIIR的整个生命周期。
通过“基本世界模型”EIIR建立“教-学-反馈”交互模型的关键：智能柔性适配如何让标准通用EIIR产品快速具备执行特定生产任务的能力，或者说如何整合人类专业技能可以轻松迁移到EIIR，核心在于通过“人机交互”实现“智能柔性适配”。
以ChatGPT为例，它首次建立了人与机器之间高效的通信方式，从根本上打破了人机通信的障碍，改变了人机交互的范式。
大模型支持的EIIR将彻底扭转人与机器的关系。
人类可以用自己习惯的方式与EIIR进行交流，如自然语言、肢体语言、动作、行为演示等，从根本上打破了人与机器之间的语义隔离。
软件方面，大模型的支持让EIIR具备了快速学习的能力，保证了智能的灵活性。
随着芯片技术的发展，软件和硬件的功能界限将变得模糊，“软件硬化”的趋势将越来越明显。
凭借更强大的算力和集成密度，EIIR的算力密度也将实现质的提升。
在机械配置方面，新材料、新技术的广泛应用将为EIIR提供更多不同的外部形式，甚至可以根据任务要求实时调整机械结构。
这种能力最忠实地还原了具身智能理论的根本要求，实现了智能与身体最深度的融合。
03 EIIR，未来已来。
EIIR的诞生和历史使命是接管人类社会物质资料的生产，为人类发展提供源源不断的物质支撑。
这也是它唯一的历史目的地。
作为一台机器，EIIR的发展必然是随着技术的进步而渐进的。
早期会与人类在同一生产环境中长期共存。
随着科技的发展，它的智能化水平会越来越高，越来越多的任务将能够独立完成，而不需要与他人协作。
在发展后期，将实现真正的“无人工厂”。
在这个阶段，工厂和生产线的组织形式将与现在完全不同，人类也将从异化自己的物质生产中彻底解放出来。
这对人类社会的发展将发挥不可估量的作用，将大大加快人类自我解放的步伐。
诚然，这将是一个漫长的过程，但值得期待，值得我们努力，因为它终会到来！ #阿里云#创新创业#创业支持#创业资讯我们关注国内外最热门的创新创业动态，提供一站式资讯服务，实时传递行业热点新闻、深度评论和前瞻观点帮助企业家掌握新兴技术。
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