2023回声·傅利叶智能产品总监杨志豪——
中国面临的最大问题之一是人口老龄化,机器人的创新发展,可以解放劳动力,创造更多经济价值。
昂首迈步向前,手指灵活弯曲,具备快速行走、敏捷避障、稳健上下坡、抗冲击干扰等运动功能……日前,记者走入傅利叶智能总部大楼,看到实验室里站立着多台人形机器人,正在工程师的操作下进行各类测试。11月28日至29日,习近平总书记在上海市考察调研时,上海科技创新成果展所展示的,正是这款“人形机器人”,这也是张江科技创新的标志性成果。
通用人形机器人GR-1敏捷地躲避障碍。受访对象供图
一款高度“自理”的机器人
为了通用人形机器人的“诞生”,傅利叶已经准备了八年。作为人工智能进入物理世界的载体,它让“大脑”有了可支配、可感知、可交互、可行动的“身体”。
早在公司成立之初,傅利叶就开始筹谋研发人形机器人。但由于当时条件尚未成熟,傅利叶便另辟蹊径,切入康复机器人细分市场,率先发布了国内首款商业化下肢外骨骼机器人,开启人形机器人的雏形探索,此后不断自研核心硬件及技术。直至2019年,通用人形机器人项目才正式启动。
今年,傅利叶推出通用人形机器人GR-1,并宣布实现量产。它身高1.65米,体重55公斤,全身最多达54个自由度。由于这款机器人有高度仿生的躯干构型、拟人的运动控制,结合认知智能,能够与人协同完成动作,在工业、康复、居家、科研等多应用场景潜能巨大,意味着国产机器人正式迈向了具身智能新时代。
“这就像拼乐高,得由一个个积木组成。很早我们就开始攒人形机器人所需的各个关键模块。”傅利叶创始人兼首席执行官顾捷说,傅利叶智能在传感器、一体化执行器、模块化设计、机械仿生结构等底层技术方面积累的知识产权数已超百项。人形机器人由企业自主研发生产,从芯片到零部件,国产化率已经超过90%。
“如何实现大脑、小脑和肌体之间的协调动作?如何处理好复杂环境中的应变能力?机器人首先是要像人,能够生活自理,我们希望参照康复患者出院的标准,作为机器人出厂的标准。”傅利叶智能产品总监杨志豪告诉记者,“但机器人的作用又可以超越人,人类依然有很多辨识盲区,红外线、电磁波等就看不到。当机器人具备传感器后,可能拥有更高的识别力,看到人类看不到的东西。”
我们不断思考如何让机器人变得更强大,杨志豪指出,机器人产业的发展,可以有效应对中国发展面临的最大问题之一:人口老龄化带来的劳动力数量下降。机器人可以释放劳动力,创造更多经济价值,未来“人+机器人”创造的GDP高,可能是更有价值的经济指标。
GR-1与人协同完成动作。受访对象供图
一个深度“融合”的策源地
在傅利叶智能的展厅里,记者看到了像爬行动物的轮式机器人、初步具备人体形态的下肢外骨骼机器人,以及正在蹒跚学步的人形机器人,生物的演进历程,仿佛在这里被浓缩。
傅利叶智能用8年时间,就帮助机器人完成了人类上亿年的“进化”,自身也从张江孵化器里的2人创业团队,成长为了拥有五六百名员工的国家级专精特新“小巨人”,创业土壤、人才、创新生态缺一不可。
傅利叶的人形机器人都“出生”于张江机器人谷。在实验室里进行研发,在不远处的生产车间量产,随后再回到实验室进行调试。兼具商务与工业属性的综合性园区,既为企业提供了敲代码、谈合作的工位,也为机器人的组装和量产提供了空间。此外,园区的区位条件也为企业交流合作提供了便利。“一杯茶的时间就能到浦东机场,飞往全球各地交流技术、招揽人才。”杨志豪说,“开放交流不受阻碍,是我们科技创新型企业发展的重要基石。”
成立三年,4.2平方公里的张江机器人谷已吸引了80余家企业机构入驻,包括ABB、微创机器人、直观复星等明星企业,以及ABB机器人赋能中心、上海机器人产业技术研究院创新中心、仿生机器人实验室等功能创新平台,年工业产值达到221亿元,到2025年,预计产业规模将达700亿元。
虽然通用人形机器人尚属新兴赛道,但张江三大先导产业扎实的产业积淀,带来了人才和供应链与生态链的聚集。
杨志豪介绍,傅利叶的员工中,研发人员占比1/3左右。机械工程师、电子电气工程师、生物医学工程师、工业设计师,这些非本专业难以分清的细分领域,在张江可以轻而易举的找到相应的专业人才。同样,对员工们来说,在张江“吃穿住行很便捷,没有太大的生活上的那些压力和琐碎的事情干扰你去搞研发”,高效便捷的落户政策、舒适的人才公寓等贴心政策和服务,让人才扎根于此。
人形机器人的诞生,并不是这条产业链的终点。从传感器、电机、芯片等零件到应用场景落地,在张江都能找到合作伙伴。
作为通用型机器人,GR-1在傅利叶锻造出了灵活的四肢,还要前往企业和科研院所“深造”。有的机器人会前往人工智能大模型实验室,成为具身智能开发的载体;有的机器人会在具体应用企业的二次开发下,成为保姆、司机、厨师、医生……“在专用场景上做一些开发适配,相当于赋予机器人一种职业。”顾捷期待人形机器人3年左右能够灵巧地完成一些通用任务,5至10年后能走入普通家庭。
目前,张江机器人谷正在已有的发展基础上加快各类功能型服务平台建设,打造“机器人+”产业服务平台;立足浦东“未来车”、“智能造”、“创新药”等优势,推进机器人产业与5G、工业互联网、智能网联汽车等产业加速融合。
GR-1 Pro快速行走效果图。受访对象供图
一座持续“创新”的科学城
在上海科技创新成果展上,GR-1与中国空间站梦天实验舱、长征六号甲运载火箭、我国首台获准上市的国产质子治疗系统等一同成为了上海的科技名片。
今年以来,在上海,国产大飞机C919完成商业首飞,首制国产大邮轮“爱达·魔都号”蓄势待航;君实生物原创新药特瑞普利单抗成功“出海”美国,和黄医药原创抗癌新药呋喹替尼成为首个在海外开出处方的上海原创新药;国际上首个胚胎干细胞嵌合体猴也在上海诞生,为理解灵长类胚胎干细胞全能性和发育潜能奠定基础……其中许多创新成果的产出都与张江有关。
成果密集发布的背后,离不开符合科技创新和产业变革的制度体系和创新政策的“先行先试”。
今年7月,产业综合用地政策率先在张江落地,满足了企业对研发、制造、服务等多种功能、多种性质的综合性产业用地的迫切需求;在生物医药领域,张江率先开展真实世界数据研究、打通CAR-T等细胞治疗药物入出境等政策试点,加速生物医药研发企业产品注册上市。今年前三季度,张江共诞生4款1类新药,2款3类创新医疗器械获批上市。
加快向具有全球影响力的科技创新中心迈进,是总书记对上海的目标定位。而张江是上海国际科技创新中心建设的主战场和上海打造世界级产业集群的主阵地。
目前上海已建、在建和规划建设的国家重大科技基础设施共计20个,其中上海光源等14个大科学设施布局在张江。今年1—10月,张江高新区三大先导产业规模达9576.5亿元,约占全市的80%。
近期发布的《张江高新区加快世界领先科技园区建设行动方案(2023-2025年)》规划,未来,2-3个千亿级产值规模的“科创核爆点”将在张江诞生;到2025年,张江研发经费支出占GDP比重达到7.5%左右,PCT(专利合作条约)专利申请量达到5000件左右,实现日均新增科技企业200家,三大先导产业人才规模达到80万。
头图为通用人形机器人GR-1正在进行上下坡调试。受访对象供图