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高校唯一!有表情、会护理,前方走来的是复旦人形机器人

发布时间:2024-07-05 00:27来源:东方网阅读量:17495   

7月4日,由复旦大学工程与应用技术研究院智能机器人研究院研发的“光华一号”人形机器人在2024世界人工智能大会(WAIC)亮相。

它也是今天上午在WAIC亮相的人形机器人“十八金刚”中唯一一款高校制造的人形机器人。身高165cm,体重62kg不仅会行走,还会做表情"光华一号"是一种情感高度仿人的柔性精巧作业机器人。

它具有哪些特别功能?未来可能为人类带来哪些便利?一起来看看吧!

聚焦养老护理需求?打造老年人身边的“保健医生”

随着我国人口老龄化的加剧,老年人口数量不断增加,导致对养老服务和医疗健康服务的需求持续增长。从一开始,团队的研发目标就非常聚焦——要研发一款能够适用于养老、护理场景的人形机器人。

“我们进行市场调查,发现人们对人形机器人的最大迫切需求就是养老养生、健康护理。”?工程与应用技术研究院副院长、智能机器人研究院院长甘中学介绍研发背景时说,团队旨在将这款养老护理机器人打造成老年人身边的“保健医生”。

“如果用像木头一样毫无感情的机器人去给照顾老人,老人是体会不到类似亲人一样温暖的感觉的。只有具备情感功能,才能真正做好护理。”甘中学强调。

结合老年群体对于护理服务的情感诉求,团队进一步细化了研发方向,力图打造一款“行为要柔、情感要智、交互要亲、全息至善”的人形机器人。

会行走、有表情?这款机器人懂得你的“喜怒哀乐”

从外观上看,“光华一号”在外形上与人类相近,身高165cm,体重62kg,全身拥有45个变传动比的混联智能关节和层次化生成式具身大脑模型,以最小自由能原理驱控关节、躯体和全身,能够自如地摆动手臂和直立行走。

值得一提的是,团队不仅攻克了人形机器人的直立行走难题,还让“光华一号”还能在面部显示屏上做出喜、怒、哀、乐四种表情,让人在与之交互的过程中能够有更加直观的情感体验。

“我们认为护理机器人不光要有智能,还要有情感。理论上说,我们还可以让它做出更多的表情。”甘中学说,这也是“光华一号”与其他人形机器人的最大不同之处——能够读懂人的表情,并生成相应的情感回应。

为了实现这一功能,研发团队融合类脑启发的动因与多巴胺激励机制,采用多层次协调的激励算法,使得感知和行为更加拟人化和精细化,形成可控的多模态情感生成模式。

“多巴胺和内啡肽是生物机制,我们在设计过程中学习融合了这一生物机制,形成一套AI算法逻辑,使得机器人能够具备类似于人的情感。”甘中学解释。

多学科团队历时两年研发??预计年底推出试验品

目前,这款机器人还处于实验室研发阶段,准备在四川、河南、江苏、浙江等地开展测试,并不断优化护理功能,确保动作更加安全、精准、柔和,比如把老人从床上扶起来、搀扶老人到厕所等等。

长远来看,团队还可能将针对不同老人的个性化需求进行功能定制。

成果背后,这支由机械、生物、工程、计算机、大数据多学科背景成员构成的团队,已围绕项目研发两年多时间。他们计划今年底推出一款试验品,明年尝试开展小量产业化推广。

近年来,复旦加速“新工科”建设,着眼学科交叉、跨界整合,面向国家重大需求,守正创新、精准发力。作为今年复旦新开设的工科试验班荣誉班主任,甘中学认为,这款机器人是复旦“新工科”建设的一个成果之一。

“我们就要做这种面向产业、面向客户的产品,将在学校研发出来的技术转化成产品,再推广到市场去实验,为解决国家重大需求做出贡献。”他说。

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