google 的机器人计划

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核心目标、关键项目、技术支柱、以及面临的挑战与未来展望

google 的机器人计划-第1张图片-广州国自机器人
(图片来源网络,侵删)

核心目标:从“连接信息”到“物理世界AI”

谷歌的终极目标,是将其在数字世界积累的AI能力(搜索、地图、翻译、Assistant等)扩展到物理世界,机器人是实现这一目标的最佳载体。

  • 数据采集的终极形态: 今天的AI需要海量的数据,这些数据大多是数字化的(文本、图片、视频),机器人可以成为物理世界的“传感器”,自主地在真实环境中移动、观察、触摸、操作,从而收集到结构化、三维的物理世界数据,这是现有摄像头和传感器无法比拟的。
  • AI能力的验证场: 机器人的感知、决策、控制能力是检验通用人工智能进展的“试金石”,一个能在混乱厨房里找到并递给你咖啡的机器人,其AI能力远超一个能回答你问题的聊天机器人。
  • 创造新商业生态: 谷歌不满足于只做软件和广告,机器人计划是 Alphabet “Other Bets”(其他下注)中,旨在创造全新万亿级市场的关键一环,例如自动化物流、家庭服务、工业制造等。

关键项目与里程碑(历史与现在)

谷歌的机器人计划并非一蹴而就,而是经历了几代人的探索和战略调整。

早期探索(2010-2025):波士顿动力与“X机器人”

  • 收购波士顿动力: 这是谷歌机器人史上最著名的一笔收购,这家以制造先进、动态、类人机器人(如Atlas、Petman)而闻名的公司,被谷歌收入囊中,被视为谷歌进军物理世界的“王牌”,其技术展示了机器人动态移动和控制的极限。
  • Schaft机器人: 另一家被收购的日本公司,其机器人擅长在复杂地形上行走和搬运重物。
  • X机器人项目: 谷歌神秘的“X实验室”(现X Development)也曾秘密启动一个机器人项目,旨在创造能够照顾家庭、帮助老人的机器人,该项目后来因技术难度和成本过高而失败,并成为谷歌内部反思的转折点。

战略调整与务实探索(2025-2025):从“通用人形机器人”到“垂直领域”

早期项目投入巨大但进展缓慢,谷歌意识到造一个“万能管家”机器人遥不可及,战略重心转向了更具体、商业价值更明确的领域。

  • 孵化与剥离:
    • Schaft 和 Bot & Dolly 最终被出售,因为它们的业务模式与谷歌的核心业务不符。
    • 波士顿动力 被出售给软银,但谷歌仍保留了其技术团队的部分成果和人才。
  • 成立新部门:
    • Intrinsic(原Invented in Labs): 这是谷歌机器人战略的核心部门,它不直接制造面向消费者的机器人,而是专注于开发机器人软件平台和AI工具,其目标是让企业更容易地使用机器人进行自动化生产,比如教机器人如何抓取和分拣不同形状的物体,而无需为每个任务重新编程。
    • Everyday Robots: 这个部门重新拾起了“通用机器人”的梦想,但采取了更务实、更“笨拙”的方式,他们不追求波士顿动力那样的酷炫动态,而是专注于“万能手”和通用AI,他们的机器人(如手臂和移动平台)在模拟环境中进行数百万次训练,学习如何打扫办公室、开门、倒垃圾等日常任务,其核心理念是:与其让机器人精通一件事,不如让它“啥都懂一点,啥都能干一点”。

当前重点:AI驱动的机器人革命

谷歌的机器人计划与 Google AIDeepMind 的成果深度绑定,核心驱动力是生成式AI基础模型

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(图片来源网络,侵删)
  • RT-1 & RT-2: 这是Everyday Robots团队发布的最新成果,标志着机器人领域进入“大模型”时代。
    • RT-1 (Robotics Transformer 1): 像给机器人安装了一个“AI大脑”,它通过观察大量机器人执行任务的“视频-指令”数据,学会了将人类的语言指令(如“把蓝色杯子放到桌子上”)转化为机器人的具体动作,这让机器人变得更加灵活,能适应新的任务。
    • RT-2 (Robotics Transformer 2): 这是RT-1的进化版,更像是为机器人量身定制的“世界模型”,它不仅学习了如何行动,还学习了物理世界的“常识”,RT-2的训练数据包含了海量的网页和图片数据(来自互联网),因此机器人不仅懂物理操作,还拥有了一定的“文本知识”,它可能没学过“把脏盘子放进洗碗机”,但它知道“盘子”是“脏的”需要“清洗”,而“洗碗机”是做这件事的机器,从而能推理出正确的动作,这极大地提高了机器人的泛化能力。

技术支柱

谷歌机器人计划的成功建立在几大核心技术之上:

  1. 人工智能与机器学习: 这是灵魂,特别是深度学习、强化学习、以及最新的生成式AI和基础模型,用于机器人的感知、决策和规划。
  2. 计算机视觉: 让机器人“看见”并理解世界,识别物体、场景和障碍物。
  3. 自然语言处理: 让机器人能听懂人类的指令,并与人类进行交互。
  4. 机械设计与控制: 这是硬件基础,谷歌不仅研究软件,也深度参与机器人的硬件设计,包括灵巧的手爪、高效的移动平台等。
  5. 模拟技术: 谷歌利用其强大的计算能力,在虚拟环境中对机器人进行数百万小时的训练,这比在现实世界中训练快成千上万倍,且成本极低。

挑战与未来展望

挑战:

  • 物理世界的复杂性: 现实世界远比数字世界混乱和不可预测,光照变化、物体不规则、地面不平滑等,都是对机器人AI的巨大考验。
  • 成本与效率: 高性能的传感器、计算单元和机械臂依然昂贵,如何降低成本、提高能效是商业化普及的关键。
  • 安全性与伦理: 在家庭、工厂等与人共处的环境中,机器人的安全性和行为伦理是必须解决的问题。
  • “长尾问题”(Long-tail Problem): 机器人可以轻松完成99%的常见任务,但剩下1%的罕见、意外情况(如突然掉落的物体)处理起来极其困难。
  1. AI大模型与机器人的深度融合: 未来的机器人将拥有更强的推理能力和常识,就像ChatGPT能理解上下文一样,未来的机器人能理解更复杂的、模糊的指令,并在遇到未知情况时做出合理判断。
  2. 通用机器人的曙光: Everyday Robots 的方向代表了未来,虽然离“终结者”还很远,但一个能在家庭或办公室里完成多种简单任务的“多功能助手”机器人,在未来10-20年内有可能成为现实。
  3. 赋能千行百业: Intrinsic 的平台模式将让机器人像今天的云计算一样,成为企业自动化的基础设施,从农业采摘、仓库物流到精密制造,机器人将无处不在。
  4. 人机协作的普及: 机器人将不再是冰冷的工业机器,而是能够理解人类意图、与人类自然协作的“智能伙伴”。

谷歌的机器人计划,是一部从“宏大理想”到“务实深耕”,再到“AI驱动”的进化史,它已经从早期追求酷炫的“人形机器人”,转向了利用最前沿的AI技术,分阶段、分领域地解决物理世界的实际问题,虽然道路依然漫长,但谷歌凭借其在AI领域的绝对优势和持续投入,正稳步地将“钢铁侠”般的科幻愿景,一步步变为现实。

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