人形機器人如何創新發(fā)展，工信部發(fā)布指導意見
發(fā)布時(shí)間：2023-11-05 | 信息來源： | 點擊數：330
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工業和信息化部近日印發(fā)《人形機器人創新發(fā)展指導意見》，提出到2025年，我國(guó)人形機器人創新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破，确保核心部組件安全有效供給。整機産品達到國(guó)際先進(jìn)水平，并實現批量生産，在特種(zhǒng)、制造、民生服務等場景得到示範應用，探索形成(chéng)有效的治理機制和手段。培育2—3家有全球影響力的生态型企業和一批專精特新中小企業，打造2—3個産業發(fā)展集聚區，孕育開(kāi)拓一批新業務、新模式、新業态。到2027年，人形機器人技術創新能(néng)力顯著提升，形成(chéng)安全可靠的産業鏈供應鏈體系，構建具有國(guó)際競争力的産業生态，綜合實力達到世界先進(jìn)水平。産業加速實現規模化發(fā)展，應用場景更加豐富，相關産品深度融入實體經(jīng)濟，成(chéng)爲重要的經(jīng)濟增長(cháng)新引擎。
關于印發(fā)《人形機器人創新發(fā)展指導意見》的通知
各省、自治區、直轄市及計劃單列市、新疆生産建設兵團工業和信息化主管部門，有關行業協會(huì)、企事(shì)業單位：
現將(jiāng)《人形機器人創新發(fā)展指導意見》印發(fā)給你們，請結合實際，認真貫徹落實。
人形機器人集成(chéng)人工智能(néng)、高端制造、新材料等先進(jìn)技術，有望成(chéng)爲繼計算機、智能(néng)手機、新能(néng)源汽車後(hòu)的颠覆性産品，將(jiāng)深刻變革人類生産生活方式，重塑全球産業發(fā)展格局。當前，人形機器人技術加速演進(jìn)，已成(chéng)爲科技競争的新高地、未來産業的新賽道(dào)、經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，發(fā)展潛力大、應用前景廣。爲推動人形機器人産業高質量發(fā)展，培育形成(chéng)新質生産力，高水平賦能(néng)新型工業化，有力支撐現代化産業體系建設，制定本指導意見。
以習近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想爲指導，深入貫徹落實黨的二十大精神，完整、準确、全面(miàn)貫徹新發(fā)展理念，加快構建新發(fā)展格局，統籌發(fā)展和安全，以大模型等人工智能(néng)技術突破爲引領，在機器人已有成(chéng)熟技術基礎上，堅持應用牽引、整機帶動、軟硬協同、生态培育的路徑，采取技術分級、産品分代、任務分期的方式，發(fā)揮制造業門類齊全、應用場景豐富、市場規模龐大以及新型舉國(guó)體制優勢，加快推動我國(guó)人形機器人産業創新發(fā)展，爲建設制造強國(guó)、網絡強國(guó)和數字中國(guó)提供支撐。 到2025年，人形機器人創新體系初步建立，“大腦、小腦、肢體”等一批關鍵技術取得突破，确保核心部組件安全有效供給。整機産品達到國(guó)際先進(jìn)水平，并實現批量生産，在特種(zhǒng)、制造、民生服務等場景得到示範應用，探索形成(chéng)有效的治理機制和手段。培育2—3家有全球影響力的生态型企業和一批專精特新中小企業，打造2—3個産業發(fā)展集聚區，孕育開(kāi)拓一批新業務、新模式、新業态。 到2027年，人形機器人技術創新能(néng)力顯著提升，形成(chéng)安全可靠的産業鏈供應鏈體系，構建具有國(guó)際競争力的産業生态，綜合實力達到世界先進(jìn)水平。産業加速實現規模化發(fā)展，應用場景更加豐富，相關産品深度融入實體經(jīng)濟，成(chéng)爲重要的經(jīng)濟增長(cháng)新引擎。
開(kāi)發(fā)基于人工智能(néng)大模型的人形機器人“大腦”，增強環境感知、行爲控制、人機交互能(néng)力，推動雲端和邊緣端智能(néng)協同部署。建設大模型訓練數據庫，創新數據自動化标注、清洗、使用等方法，擴充高質量的多模态數據。科學(xué)布局人形機器人算力，加速大模型訓練叠代和産品應用。開(kāi)發(fā)控制人形機器人運動的“小腦”，搭建運動控制算法庫，建立網絡控制系統架構。面(miàn)向(xiàng)特定應用場景，構建仿真系統和訓練環境，加快技術叠代速度，降低創新成(chéng)本。 用好(hǎo)現有機器人技術基礎，系統部署“機器肢”關鍵技術群，創新人體運動力學(xué)基礎理論，打造仿人機械臂、靈巧手和腿足，突破輕量化與剛柔耦合設計、全身協調運動控制、手臂動态抓取靈巧作業等技術。攻關“機器體”關鍵技術群，突破輕量化骨骼、高強度本體結構、高精度傳感等技術，研發(fā)高集成(chéng)、長(cháng)續航的人形機器人動力單元與能(néng)源管理技術。 構建完善人形機器人制造業技術創新體系，凝練關鍵技術、物料、企業、制造裝備、質量、标準、關鍵軟件等清單，精準推進(jìn)“補短鍛長(cháng)”。支持龍頭企業牽頭聯合産學(xué)研用組成(chéng)創新聯合體，加強關鍵技術和産品攻關，凝聚各方力量加快創新進(jìn)程。加快人形機器人與元宇宙、腦機接口等前沿技術融合，探索跨學(xué)科、跨領域的創新模式。
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專欄1 關鍵技術攻關
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機器人“大腦”關鍵技術群。圍繞動态開(kāi)放環境下人形機器人感知與控制，突破感知-決策-控制一體化的端到端通用大模型、大規模數據集管理、雲邊端一體計算架構、多模态感知與環境建模等技術，提高人形機器人的人-機-環境共融交互能(néng)力，支撐全場景落地應用。
機器人“小腦”關鍵技術群。面(miàn)向(xiàng)人形機器人複雜地形通過(guò)、全身協同精細作業等任務需求，開(kāi)展高保真系統建模與仿真、多體動力學(xué)建模與在線行爲控制、典型仿生運動行爲表征、全身協同運動自主學(xué)習等關鍵技術研究，提升人形機器人非結構化環境下全身協調魯棒移動、靈巧操作及人機交互能(néng)力。
機器肢關鍵技術群。面(miàn)向(xiàng)人形機器人高動态、高爆發(fā)和高精度等運動性能(néng)需求，研究人體力學(xué)特征及運動機理、人形機器人動力學(xué)模型及控制等基礎理論，突破剛柔耦合仿生傳動機構、高緊湊機器人四肢結構與靈巧手設計等關鍵技術，爲人形機器人靈活運動夯實硬件基礎。
機器體關鍵技術群。面(miàn)向(xiàng)人形機器人本體高強度和高緊湊結構需求，研究人工智能(néng)驅動的骨架結構拓撲優化、高強度輕量化新材料、複雜身體結構增材制造、能(néng)源-結構-感知一體化設計以及惡劣環境防護等關鍵技術，打造具有高安全、高可靠、高環境适應性的人形機器人本體結構。
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打造基礎版整機，構築人形機器人通用整機平台，支持後(hòu)續個性化功能(néng)開(kāi)發(fā)。面(miàn)向(xiàng)不同應用場景需求，開(kāi)發(fā)低成(chéng)本交互型、高精度型以及極端環境下高可靠型等人形機器人整機産品。針對(duì)不同動力需求，推出電驅動、液壓驅動或混合驅動人形機器人。強化人形機器人整機的批量化生産制造能(néng)力，持續提升整機産品的質量和可靠性。 聚焦人形機器人專用傳感器，突破視、聽、力、嗅等高精度傳感關鍵技術，提升環境綜合感知能(néng)力。發(fā)展高功率密度執行器，滿足本體高爆發(fā)移動和高精度作業需求。開(kāi)發(fā)面(miàn)向(xiàng)人形機器人的專用芯片，提升運動控制、認知決策等計算效能(néng)。結合新能(néng)源産品發(fā)展趨勢，研發(fā)适用于人形機器人特點的高能(néng)效專用動力組件。 構建人形機器人高實時(shí)、高可靠、高智能(néng)的專用操作系統，推動與通用大模型等技術深度融合，提供安全、穩定、易用的系統平台。開(kāi)發(fā)面(miàn)向(xiàng)各類場景的應用軟件，建設完善人形機器人應用開(kāi)發(fā)平台和工具包，構建豐富的軟件賦能(néng)應用生态。探索“機器人即服務”的新模式，加速人形機器人低成(chéng)本、靈活部署應用。
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專欄2 重點産品和部組件攻關
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基礎版整機。面(miàn)向(xiàng)類人外觀、雙腿行走和雙臂雙手靈巧操作的基本形态功能(néng)，建立人形機器人基礎軟硬件架構，打造“公版”通用平台，支持不同場景需求下的結構改造、算法優化以及特定能(néng)力強化。
功能(néng)型整機。開(kāi)發(fā)低成(chéng)本交互型人形機器人，強化人類生活環境适應能(néng)力、多模态人機交互能(néng)力。開(kāi)發(fā)高精度型人形機器人，強化雙臂雙手精細操作、工件魯棒識别、軌迹智能(néng)規劃等上肢作業能(néng)力。開(kāi)發(fā)高可靠型人形機器人，強化惡劣環境生存、複雜地形适應、外力沖擊防護等能(néng)力。
傳感器。面(miàn)向(xiàng)複雜環境感知需求，開(kāi)發(fā)集成(chéng)高精度仿生眼與類腦處理算法的視覺傳感器，推出寬頻響、高靈敏的仿生聽覺傳感器，開(kāi)發(fā)高分辨率和具有多點接觸檢測能(néng)力的仿人電子皮膚，推出高靈敏檢測多種(zhǒng)氣體的仿生嗅覺傳感器，形成(chéng)人形機器人專用傳感器産品譜系。
執行器。面(miàn)向(xiàng)人形機器人高爆發(fā)移動需求，突破高功率密度液壓伺服執行器，打造高緊湊液壓馬達、缸、泵、閥及一體化單元系列産品。突破高力矩密度減速器、高功率密度電機、伺服驅動器等融合的高精度電驅動執行器，打造電驅動旋轉關節、電推杆産品。
控制器。面(miàn)向(xiàng)高實時(shí)協調運動控制需求，研發(fā)具有高動态運動驅動、高速通信等功能(néng)的專用芯片，研制“感-算-控”一體化的高性能(néng)運動控制器。面(miàn)向(xiàng)人形機器人認知與決策需求，研發(fā)具有多模态空間感知、行爲規劃建模與自主學(xué)習等能(néng)力的智能(néng)芯片，提升人形機器人協調控制能(néng)力。
動力能(néng)源。面(miàn)向(xiàng)人形機器人高動态、長(cháng)續航能(néng)量需求，突破高能(néng)量密度電池、智能(néng)電源管理、電池組優化匹配等關鍵技術，開(kāi)發(fā)高能(néng)效、高緊湊動力能(néng)源總成(chéng)産品，提升人形機器人的續航與環境适應能(néng)力。
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加快人形機器人在特種(zhǒng)環境應用，面(miàn)向(xiàng)惡劣條件、危險場景作業等需求，強化複雜環境下本體控制、快速移動、精确感知等能(néng)力，打造特種(zhǒng)應用場景下高可靠人形機器人解決方案。面(miàn)向(xiàng)要地警戒守衛場景，強化人形機器人在複雜地形高機動魯棒行走能(néng)力、态勢感知與智能(néng)決策能(néng)力。面(miàn)向(xiàng)民爆、救援等特殊環境，強化人形機器人本體安全防護能(néng)力、複雜任務智慧生成(chéng)與高精度操作能(néng)力，降低作業人員危險性。 聚焦3C、汽車等制造業重點領域，提升人形機器人工具操作與任務執行能(néng)力，打造人形機器人示範産線和工廠，在典型制造場景實現深度應用。面(miàn)向(xiàng)結構化生産制造環節，推動人形機器人在裝配、轉運、檢測、維護等工序的應用和推廣。面(miàn)向(xiàng)非結構化生産制造環節，加強人形機器人與設備、人員、環境協作交互能(néng)力，支撐柔性化、定制化生産制造。 拓展人形機器人在醫療、家政等民生領域服務應用，重點提升人機交互可靠性和安全性，開(kāi)發(fā)具有複雜區域引導、靈活操作、魯棒行走、多模态人機交互的解決方案，滿足生命健康、陪伴護理等高品質生活需求。推動人形機器人在農業、物流等重點行業應用落地，提升人機交互、靈巧抓取、分揀搬運、智能(néng)配送等作業能(néng)力。
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專欄3 拓展場景應用
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開(kāi)展試點示範。組織人形機器人創新任務揭榜挂帥，探索賦能(néng)制造業的路徑和模式，遴選優秀成(chéng)果開(kāi)展試點應用，定期評估評價。以行業特色場景爲牽引，培育一批優質解決方案，遴選行業标杆應用，推動人形機器人新技術新産品落地應用。
加強供需對(duì)接。打造人形機器人賦能(néng)供需對(duì)接平台，引導傳統制造企業、工業園區釋放需求，組織人形機器人企業精準服務對(duì)接。加強産業鏈上下遊協同，強化全國(guó)統一大市場下的标準互認、産品配套、研發(fā)協同，加速市場共建、資源共享、利益共赢。加速成(chéng)果轉化。建設人形機器人創新成(chéng)果産業化服務平台，建設一批人形機器人成(chéng)果孵化創新中心，加快共性技術轉移和推廣應用，提高人形機器人工程化效率，促進(jìn)成(chéng)熟産品和解決方案規模化落地。舉辦賦能(néng)成(chéng)果展，促進(jìn)産學(xué)研用交流合作。完善應用機制。加大特定場景的深度挖掘和共性場景的規模化推廣，定期遴選發(fā)布典型應用場景清單和推薦目錄。鼓勵重點行業和地區主動探索開(kāi)放應用場景，開(kāi)拓新模式、新服務、新業态。鼓勵企業探索面(miàn)向(xiàng)應用場景的技術創新研發(fā)模式，加強技術與場景深度融合。
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強化企業創新主體地位，培育具有生态主導力和全球競争力的人形機器人“鏈主”企業，帶動産業創新資源集聚。針對(duì)人形機器人的部組件配套、特色化集成(chéng)及場景化應用等，加大對(duì)優質企業的培育力度，激發(fā)湧現一批專精特新“小巨人”企業、制造業單項冠軍企業和獨角獸企業。促進(jìn)大中小企業融通協同發(fā)展，營造有利于企業成(chéng)長(cháng)的良好(hǎo)環境，打造安全可靠的産業生态。 支持建設人形機器人重點實驗室、制造業創新中心，凝聚産學(xué)研各界優勢力量，提升關鍵共性技術供給能(néng)力。成(chéng)立人形機器人百人會(huì)等行業組織，促進(jìn)技術交流、供需對(duì)接、國(guó)際合作，深化創新鏈産業鏈資金鏈人才鏈融合。建設人形機器人開(kāi)源社區，推進(jìn)開(kāi)源基金會(huì)能(néng)力建設，加強對(duì)重點企業開(kāi)源項目的支持力度，彙聚全球開(kāi)發(fā)者協同創新。 引導人形機器人創新要素向(xiàng)基礎好(hǎo)、潛力大的地區彙聚，立足各地特色和産業優勢建設孵化器和産業園等，打造創新能(néng)力強、應用場景佳的優勢集聚區，推動産業鏈上下遊集聚發(fā)展。構建産業協同生态，推動機器人、人工智能(néng)、新材料等企業跨領域合作，開(kāi)展技術應用聯合攻關，增強軟硬協同适配能(néng)力，提升産業鏈供應鏈韌性。 開(kāi)展人形機器人标準化路線圖研究，全面(miàn)梳理産業鏈标準化需求，建立健全人形機器人産業标準體系，分級分類推動标準制定。圍繞基礎共性、系統評測、安全可信、行業應用等重點方向(xiàng)，加快國(guó)家标準、行業标準和團體标準的研制。深入開(kāi)展标準宣貫推廣，促進(jìn)标準落地實施。大力推動我國(guó)标準“走出去”，積極參與國(guó)際标準制定。 制定人形機器人産品檢驗檢測方法，建立智能(néng)化、可靠性、安全性等關鍵指标體系，構建可實施、可度量、可擴展的評測基準。打造權威檢驗檢測機構，完善評測配套工具，滿足企業和用戶的檢測認證需求。支持企業聯合高校院所等建設人形機器人中試驗證平台，加強軟硬耦合适配，提供中試熟化、工程開(kāi)發(fā)、工藝改進(jìn)、軟件升級等服務，加速相關技術成(chéng)果的工程化落地和産業化應用，推動産品質量提升。 提升人形機器人功能(néng)安全性能(néng)，确保相關技術産品對(duì)人和環境友好(hǎo)。強化網絡安全防護，提高信息獲取、數據交互、數據安全等技術保障能(néng)力。強化整機、關鍵部組件、核心軟件、算法等重點環節安全風險評估，促進(jìn)安全能(néng)力提升。深化科技倫理風險研判，加快推進(jìn)相關倫理标準規範研究制訂，促進(jìn)技術創新與科技倫理協調發(fā)展。 加強部門協同，統籌推進(jìn)技術攻關、産業發(fā)展、融合應用、安全治理等工作，促進(jìn)人形機器人與人工智能(néng)、機器人等領域融合發(fā)展。深化央地協作，優化産業布局，鼓勵地方結合實際制定針對(duì)性、可操作的政策措施，因地制宜推動人形機器人技術創新和産業發(fā)展。 推動實施人形機器人創新工程，圍繞專用軟件、核心部組件、整機及應用示範等重點任務加大投入。發(fā)揮制造業轉型升級基金等帶動作用，引導産業資本與金融資本積極參與。用好(hǎo)國(guó)家産融合作平台，支持領軍企業上市融資，推動形成(chéng)“科技-産業-金融”良性循環。組織人形機器人大賽、展會(huì)等活動，激發(fā)各界創新活力。 加強人形機器人相關學(xué)科專業人才培養，鼓勵人形機器人企業與高等院校、科研院所等合作，創新産學(xué)研合作培養模式，共同培養跨學(xué)科的交叉複合型人才和工程型人才，增強高水平人才供給。加強職業教育、技術再培訓等，大力培育産業應用型人才。加強高端人才海外交流引進(jìn)，健全人才服務體系，确保人才引得來、留得住。 拓展人形機器人國(guó)際合作空間，集聚全球創新資源，加強産業發(fā)展交流，鼓勵國(guó)外企業和機構在國(guó)内設立研發(fā)中心和制造基地等，推動産業國(guó)際化發(fā)展。鼓勵國(guó)内企業走出去，推動新技術、新産品邁向(xiàng)國(guó)際市場，拓展跨國(guó)業務。深度參與國(guó)際規則和标準制定，爲全球人形機器人産業發(fā)展貢獻中國(guó)智慧。
來源：工信微報微信
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