Repórter da Agência de Notícias Xinhua, Peng Qian Zhang Manzi
Depois do grande modelo, a "inteligência incorporada" tornou-se um novo ponto quente na indústria de ciência e tecnologia este ano e é considerada a direção chave na nova onda de inteligência artificial (IA). Surgiram muitas start-ups, o financiamento atingiu repetidamente novos máximos e a tecnologia continuou a avançar... Sendo a entidade mais representativa neste campo, os robôs humanóides estão a acelerar a industrialização sob a catálise de grandes modelos.
Se o grande modelo é considerado uma “alma interessante”, o robô humanóide habilitado pela “inteligência incorporada” tem uma “pele bonita” e se tornou um poderoso assistente dos humanos em muitos campos.
Redefinindo robôs
Como uma ponte que liga o espaço virtual e o espaço real, “inteligência incorporada” refere-se à integração da IA em entidades físicas, como robôs, dando-lhes a capacidade de perceber, aprender e interagir dinamicamente com o ambiente como os humanos.
O próprio termo “inteligência incorporada” tem uma forte cor filosófica de tecnologia. Em 1945, o filósofo francês Maurice Merleau-Ponty propôs o conceito de "incorporação", acreditando que os humanos precisam interagir e perceber o ambiente circundante através de seus corpos para compreender o mundo. Em 1950, o cientista da computação britânico Turing, conhecido como o "pai da IA", propôs pela primeira vez o conceito de "inteligência incorporada" em seu artigo "Computing Machinery and Intelligence".
Na verdade, robôs industriais (braços robóticos) com níveis de inteligência relativamente baixos têm sido amplamente utilizados na indústria transformadora, trazendo melhorias de qualidade e eficiência. No entanto, os robôs industriais tradicionais são uma combinação de “programas fixos + braços robóticos”, enquanto os robôs capacitados pela “inteligência incorporada” são uma iteração de “percepção multimodal + tomada de decisão cerebral”.
Xu Huazhe, professor assistente do Instituto de Ciências da Informação Interdisciplinares da Universidade de Tsinghua, acredita que os robôs no futuro apresentarão uma variedade de formas: bípedes, quadrúpedes, com rodas, cães mecânicos, drones inteligentes e até abelhas mecânicas, mas robôs humanóides são os mais adaptáveis à sociedade humana e se tornarão os robôs que melhor poderão ajudar os humanos.
Robôs humanóides podem resolver o problema da “última milha” da linha de produção. Muitos produtos personalizados e customizados não podem ser montados uniformemente na linha de montagem, o que requer robôs humanóides com capacidade de generalização para "ajudar" a montar peças produzidas em massa em produtos de acordo com as necessidades de personalização do cliente. Em cenários mais complexos e mutáveis, como serviços domésticos e serviços públicos, os robôs humanóides também apresentam mais vantagens e podem se adaptar a diferentes ambientes e necessidades para realizar uma variedade de tarefas.
Três grandes dificuldades a serem superadas
O desenvolvimento de robôs humanóides começa com o aprendizado e a imitação dos humanos. As dificuldades em seu desenvolvimento também podem ser compreendidas comparando-o com o cérebro, o cerebelo e o corpo humanos. O “cérebro” é o principal responsável pelo centro autônomo de aprendizagem, planejamento e tomada de decisão do robô; o "cerebelo" é responsável pelo controle do movimento, incluindo caminhar, correr e pular, e desde simples agarrar até movimentos complexos das mãos; e o "corpo" inclui a estrutura do tronco e dos membros e o desenho hábil das mãos.
Jiao Jichao, vice-presidente da UBTECH Robotics e diretor do instituto de pesquisa, disse aos repórteres que há muitas dificuldades técnicas a serem superadas nessas três áreas principais: em termos de "cérebro", arquitetura de computação integrada cloud-edge-end, multimodal percepção e modelagem ambiental são o foco da tecnologia nos últimos anos. “A maior dificuldade na imitação humana reside na imitação do cérebro humano, e as teorias científicas existentes estão longe de ser suficientes para estudar o cérebro humano”; em termos de "cerebelo", capacidades de interação humano-computador, passagem complexa de terreno, operações finas coordenadas de corpo inteiro, etc. são direções importantes; em termos de "corpo", tecnologias-chave, como mecanismo de transmissão biônica de acoplamento rígido-flexível, estrutura altamente compacta dos membros do robô e design hábil das mãos, são importantes bases de hardware necessárias para o movimento flexível de robôs humanóides.
O surgimento de grandes modelos "evoluiu" significativamente o "cérebro" do robô, melhorou muito a versatilidade e generalização dos robôs e espera-se que reduza o custo de desenvolvimento de robôs humanóides e acelere sua entrada em milhares de lares.
De acordo com Yang Fengyu, fundador e CEO da Uniqlo Robotics, a indústria agora usa principalmente grandes modelos pré-treinados para pré-treinar robôs, dando-lhes capacidades de aprendizagem mais fortes; modelos grandes podem transferir o aprendizado de tarefas específicas para tarefas de robôs para melhorar sua adaptabilidade; além disso, as capacidades de processamento multimodal de modelos grandes podem ser usadas para combinar várias entradas, como visão, audição e tato, para melhorar a compreensão do robô em cenas complexas.
A China não fica atrás no início
Olhando ao redor do mundo, os robôs humanóides entraram no estágio inicial de industrialização e começaram a “testar as águas” nas áreas de manufatura industrial, serviços comerciais e companheirismo familiar. Quer se trate de avanços tecnológicos, progresso na implementação ou escala de financiamento, a competição de P&D de robôs humanóides é basicamente dominada pela China e pelos Estados Unidos.
O robô humanóide Walker da UBTECH concentra-se este ano nos principais campos de fabricação, como automóveis e eletrônicos de consumo, e entrou em muitas fábricas de automóveis para treinamento prático; Os robôs da Yushu Technology alcançaram um caminhar natural completamente semelhante ao humano; Uliqi Robot está elaborando um plano “doméstico”; A nova versão do robô Atlas da Boston Dynamics alcançou movimentação flexível de peças entre diferentes armários na fábrica; O robô humanóide "Optimus Prime" da Tesla planeja iniciar a produção em massa em 2025...
Jiao Jichao disse: "Se a indústria de robôs humanóides for comparada a uma maratona, a China e os países europeus e americanos estão atualmente quase na fase inicial dos primeiros 1,000 metros."
Yang Fengyu tem a mesma opinião. As principais capacidades de pesquisa e desenvolvimento de grandes modelos e a tecnologia de percepção tornam as empresas americanas mais competitivas em sistemas de tomada de decisão robótica e processamento de tarefas complexas. As vantagens da China refletem-se mais no campo dos robôs industriais, especialmente na aplicação relativamente madura da manufatura. Em termos de patentes de tecnologia de robôs humanóides, a China também assumiu a liderança.
Embora os algoritmos centrais e os chips de ponta do "cérebro" do robô ainda enfrentem desafios, a indústria robótica chinesa tem uma riqueza de cenários de aplicação e uma grande população potencial de usuários, e os dados são uma das maiores vantagens competitivas.
A chave é como coletar uma grande quantidade de dados em cenários do mundo real e coordenar a circulação e o fornecimento de dados para a indústria de robôs humanóides. Xu Huazhe disse que os dados do mundo real são geralmente coletados pelas próprias empresas de robôs. O Beijing Humanoid Robot Innovation Center Co., Ltd. está planejando criar um conjunto de dados de código aberto para uso acadêmico e industrial. No futuro, conjuntos de dados partilhados de alta qualidade ajudarão enormemente o desenvolvimento da indústria.