擦黑板是校園里值日生的“基礎任務”,如果把這個任務交給機器人,就并不僅僅是發布指令、完成任務這么簡單了。
機器人一氣呵成的動作背后,其研究成果甚至可以入選國際頂刊。最近,幾位中國年輕學者發表的有關力位混合控制模型的論文,獲得全球機器人領域頂級國際會議之一的機器人學習國際會議(CoRL 2025)的最佳機器人論文。
從無到有、從走到跑,類似這樣的機器人研發速度折射出“十四五”期間北京科技創新、人才培養與產業培育方面的堅實步伐。北京市政府新聞辦發布信息稱,“十四五”時期,北京會同科技部牽頭制定實施《“十四五”北京國際科技創新中心建設戰略行動計劃》等政策舉措,凝聚部市、央地以及全社會力量,累計推進1105項重點項目和重大任務落地,“十四五”規劃各項指標進展順利。
根據第三方機構初步評估,北京國際科技創新中心創新力、競爭力、輻射力大幅提升,已成為全球創新網絡關鍵樞紐,取得重要進展和豐碩成果。
在北京通用人工智能研究院(以下簡稱“通研院”),研究員賈寶雄、智佩淵和博士生李佩洋向記者演示了機器狗同時控制力與位置。在一塊白板前,標注“無算法”的區域,機器狗擦除后還留有部分筆跡,標注“有算法”的區域則已擦除干凈。
賈寶雄和智佩淵解釋,當前主流的視覺語言動作模型,可以理解為將照相機的照片輸入計算機,以此預測機器狗的移動軌跡,這使得機器狗在執行像擦黑板這樣的指令時,擦板沒辦法嚴絲合縫地貼合白板。而有了統一的力位混合控制算法,機器狗能夠在無需力傳感器的情況下,同時學習位置與力的控制。
此外,力估計模塊引入的接觸信息提升了基于軌跡的模仿學習效果,在擦黑板、牽引等接觸豐富的操作任務中,成功率比僅使用位置控制的策略提高約39.5%。簡單來說,機器人不再只是簡單地執行既定軌跡,而是在執行任務時更靈巧、更“知輕重”了。
“我們要讓機器人真正地去做任務”。北京郵電大學在讀博士生李佩洋是上述論文的主要作者之一。他告訴中青報·中青網記者,與實驗室環境不同,機器人在真實世界中需要考慮不同地面的摩擦度、不同光照下的任務完成度、信號干擾情況下的實操能力等,這恰恰是未來機器人產業發展的“必答題”。
自2023年起,在教育部的支持下,北京通研院與多所高校共同啟動了通用人工智能協同攻關合作體人才培養計劃,即“通計劃”。李佩洋是“通計劃”博士生之一。他說,與在學校課題組內做科研相比,通研院的課題瞄準“貨架”,“實驗指標要好,東西還要能夠真正落地”。
事實上,那篇最佳機器人論文不僅寫在紙面上,還“寫”到了賽場上。在今年8月舉行的2025世界人形機器人運動會期間,“行走的論文”變身酒店服務員,完成搬運行李、開房門等多項任務。
通研院具身機器人中心主任黃思遠介紹,項目組的研究員和“通計劃”學生不是上下級關系,而是“平等地合作”,所有的研究者需要完成整個科研流程,從最初的頭腦風暴到中間的實驗,再到最后的文章或項目落地,都要深度參與。
近幾年,黃思遠透過自身的研究領域看到了可喜的變化:一方面,國家給予年輕科研人員的支持更多了,另一方面,老百姓對于機器人這樣的新鮮事物接受速度更快了、接受程度更深了,這也給予年輕一代的科學家和學生正反饋,讓新鮮血液源源不斷地補充到年輕的事業中去。
李佩洋說,他將在學校學習到的知識帶到通研院進一步實驗落地,有時還會把通研院的前沿知識帶回學校與師弟師妹交流。李佩洋說,通研院彌補了校內較少接觸實體機器人的遺憾,而學校提供了學術上的專業指導,“老師和師兄師姐們都說,我來這里一年,成長是肉眼可見的”。
在某種程度上,李佩洋的進步也是“十四五”期間北京教育科技人才一體化發展的成果縮影。北京在全國率先整合設立教育科技人才工作領導小組,一體推進教育科技人才發展。北京市人才工作局副局長劉光毅還提到,人才對北京經濟發展的貢獻率超過57%。2024年北京技術合同成交總額突破9000億元,國家自然科學基金委發布的“中國科學十大進展”,一半誕生于北京。
如今的北京,“科創氣質”越來越濃:在北京這片創新熱土上,每天有300多家科技企業誕生;青年科技人才挑大梁、擔重任的機會越來越多,超80%的市自然科學基金項目由45歲以下青年人才承擔;目前,全市已形成新一代信息技術、科技服務業、醫藥健康3個萬億級以及智能制造與裝備、人工智能等7個千億級產業集群……
“(有了這些成果)完全可以畢業了。”眼下,李佩洋還在為博士畢業“攢家底”,但他的目標不僅是畢業,還面向產業。和機器人“較勁”的時間里,他和研究員們懷揣著“年輕的心”,希望機器人不僅能展示舞姿、表演絕活兒,還得讓“高大上”的機器人以輕松的步伐走進工廠和家庭,以高效的能力輔助生產生活。