AI的下一波浪潮是“物理AI”，英偉達(dá)宣告全新機(jī)器人時(shí)代正在到來

在2024年6月2日的Computex展會(huì)上，英偉達(dá)CEO黃仁勛再次身穿皮衣登臺(tái)，發(fā)表了主題為“Accelerate Everything”（加速一切）的演講。而在黃教主所提到的英偉達(dá)正在加速的這一切應(yīng)用中，機(jī)器人是非常重要的一環(huán)。

雖然機(jī)器人由來已久，但黃教主所提到的機(jī)器人是AI與機(jī)器人相結(jié)合的“物理AI”，一切可移動(dòng)的機(jī)器都將實(shí)現(xiàn)自主化，這既是AI的下一波浪潮，也是全新機(jī)器人時(shí)代的到來。

“AI 的新一波浪潮是物理 AI。AI 能夠理解物理定律，并與人類并肩作戰(zhàn)，”黃仁勛表示，“機(jī)器人和物理 AI 正在成為現(xiàn)實(shí)，而不僅是出現(xiàn)在科幻小說。這真的令人興奮。”

AI加持不僅在具身智能，而是所有可移動(dòng)機(jī)器

最近一兩年來，人形機(jī)器人引發(fā)了人們對(duì)于具身智能的向往和追求，有著和人類似的外觀，且具備和人相似的交互和情感互動(dòng)方式的人形機(jī)器人，被視為我們對(duì)于機(jī)器人追求的終極形態(tài)。但其實(shí)機(jī)器人的概念并不局限于人形，包括AMR和機(jī)械臂等也都是機(jī)器人的一種。尤其是在未來的智慧工廠中，需要的是多種形態(tài)的機(jī)器人的共同參與，與人類協(xié)同工作。所有的形態(tài)的機(jī)器人，不管是輪式也好，機(jī)械臂也好，亦或者人形機(jī)器人，我們都希望其能夠具備自主性，能夠適應(yīng)多變的工作環(huán)境和任務(wù)需求；通過學(xué)習(xí)和適應(yīng)不同的操作模式、環(huán)境變化和用戶習(xí)慣，自主完成復(fù)雜任務(wù)并作出決策。

黃仁勛表示，英偉達(dá)將會(huì)為每種機(jī)器人系統(tǒng)創(chuàng)建平臺(tái)，這包括機(jī)器人工廠和倉庫、操控機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人和仿人機(jī)器人等。這些機(jī)器人平臺(tái)都需要計(jì)算機(jī)加速庫和預(yù)處理模型，而Omniverse為各類機(jī)器人提供了一個(gè)學(xué)習(xí)和成長的空間，使其能夠真正成為AI機(jī)器人。未來將是機(jī)器人的時(shí)代。所有的工廠都將由機(jī)器人運(yùn)營，它們不僅將協(xié)同工作，還將負(fù)責(zé)制造各種機(jī)器人產(chǎn)品。在這一過程中，機(jī)器人之間的互動(dòng)將成為常態(tài)。

倉儲(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)：終將實(shí)現(xiàn)完全機(jī)器人化

倉庫物流，或更精確地說“內(nèi)部物流運(yùn)營”，是整合、自動(dòng)化和管理訂單履行中心或配送中心產(chǎn)品流動(dòng)的藝術(shù)。NVIDIA 的 GPU 驅(qū)動(dòng)的 AI 解決方案為供應(yīng)鏈管理增添了新的視角。通過運(yùn)用智能視頻分析、機(jī)器人技術(shù)以及其他自動(dòng)化管理工具，這些技術(shù)不僅提升了操作效率和流程速度，還增強(qiáng)了倉庫機(jī)器人在整個(gè)流程中從采集到打包再到運(yùn)輸訂單的準(zhǔn)確性和端到端可視性。

據(jù)悉，倉庫和制造中心正在利用人工智能機(jī)器人解決產(chǎn)品流的巨大復(fù)雜性。這些機(jī)器人利用強(qiáng)大的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行感知、分割和姿勢(shì)估計(jì)，以感知環(huán)境、檢測(cè)物體、自主導(dǎo)航和移動(dòng)物體。市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者正在通過提高吞吐量、按訂單定制和差異化客戶體驗(yàn)來擴(kuò)大競爭優(yōu)勢(shì)。

此外，大型零售商也正在使用機(jī)器人技術(shù)來替代人工的庫存盤點(diǎn)工作。機(jī)器人會(huì)根據(jù)優(yōu)先級(jí)和部門卸載和分類商品、檢查庫存水平、糾正貨架位置并確保價(jià)格準(zhǔn)確性。為了解決產(chǎn)品規(guī)模和種類帶來的吞吐量挑戰(zhàn)，可以使用邊緣計(jì)算來檢測(cè)、分類、估計(jì)包裹的大小和定位，自動(dòng)調(diào)整傳送帶的速度并優(yōu)化機(jī)械分類，這有助于最大限度地減少產(chǎn)品損壞和機(jī)器停機(jī)時(shí)間。

英偉達(dá)正在致力于打造一個(gè)更智能的Wearhouse Ecosystem，通過生態(tài)合作伙伴的參與，來打造更加智慧的倉儲(chǔ)物流中心。黃教主表示，機(jī)器人倉庫的生態(tài)系統(tǒng)非常復(fù)雜，要建立一個(gè)現(xiàn)代化的倉庫，需要很多公司、很多工具和很多技術(shù)，倉庫的機(jī)器人化程度越來越高，總有一天會(huì)完全實(shí)現(xiàn)機(jī)器人化。

黃教主在Computex展示了一個(gè)來自KENMEC為Giant Group打造的倉儲(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)。在這其中，KENMEC負(fù)責(zé)將來自EdgeAI和機(jī)器人、軟件、ODM的三部分整合在一起，打包成一個(gè)完整的智慧倉儲(chǔ)方案提供給Giant Group。

在每個(gè)像KENMEC這樣打造的倉庫生態(tài)系統(tǒng)中，都高度依賴于與軟件行業(yè)相連的軟件開發(fā)工具包（SDK）和應(yīng)用程序接口（API），這些工具和接口也同樣連接到邊緣人工智能領(lǐng)域。此外，還設(shè)計(jì)有針對(duì)可編程邏輯控制器（PLCs）的系統(tǒng)和為原始設(shè)計(jì)制造商（ODMs）定制的機(jī)器人系統(tǒng)。這些系統(tǒng)由集成商負(fù)責(zé)整合，最終構(gòu)建出客戶的倉庫解決方案。

而英偉達(dá)則為整個(gè)倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)提供了土壤，讓其能夠互聯(lián)互通，相互耦合在一起，英偉達(dá)的OMNIVERSE就是整個(gè)生態(tài)構(gòu)建的技術(shù)底座。

機(jī)器人工廠：助力數(shù)字孿生，賦予機(jī)器人精準(zhǔn)感知

來自IFR的一個(gè)報(bào)告顯示，2022年全球安裝了553052臺(tái)工業(yè)機(jī)器人，其中亞洲地區(qū)的安裝總量占比高達(dá)73%。近6年來，全球每年機(jī)器人的安裝數(shù)量翻了一倍多，這體現(xiàn)出工業(yè)自動(dòng)化的強(qiáng)勁和持續(xù)增長態(tài)勢(shì)。先進(jìn)制造正在飛速發(fā)展，而機(jī)器人則能夠在其中大展拳腳。

富士康正在建設(shè)一些全球最先進(jìn)的工廠，這些工廠的生態(tài)系統(tǒng)集成了邊緣計(jì)算、機(jī)器人技術(shù)、專門設(shè)計(jì)的工廠管理軟件、工作流程以及機(jī)器人編程。此外，這些系統(tǒng)還包括用于協(xié)調(diào)數(shù)字工廠與人工智能工廠的可編程邏輯控制器（PLC）計(jì)算機(jī)，與公司的軟件開發(fā)套件（SDK）緊密相連。而要成為最為先進(jìn)的工廠，數(shù)字孿生必不可少。

富士康已經(jīng)為其先進(jìn)工廠建立了數(shù)字孿生工廠，同時(shí)臺(tái)達(dá)電也在構(gòu)建自己的數(shù)字孿生工廠，其工廠的一半是實(shí)體的，一半是數(shù)字化的。和碩集團(tuán)與Tron公司同樣在為其機(jī)器人工廠建立數(shù)字雙胞胎，以實(shí)現(xiàn)全面的數(shù)字化和自動(dòng)化升級(jí)。這些進(jìn)步不僅提高了生產(chǎn)效率，也推動(dòng)了工業(yè)自動(dòng)化和智能制造的發(fā)展。

據(jù)黃教主介紹，一個(gè)機(jī)器人工廠中有三臺(tái)電腦，通過Nvidia AI訓(xùn)練人工智能，機(jī)器人在PLC系統(tǒng)上運(yùn)行，用于協(xié)調(diào)工廠。在Omniverse中能夠模擬實(shí)際工廠中的這些過程，并且讓多臺(tái)機(jī)器人和機(jī)器人工廠共享同一個(gè)虛擬空間，Omniverse可以為電腦提供加速層和預(yù)訓(xùn)練人工智能模型。

英偉達(dá)正在與西門子開展重要合作，這一合作涉及在全球范圍內(nèi)的工廠應(yīng)用，其中SIMATIC Pick AI集成了Isaac Manipulator，并涉及多家機(jī)器人公司，包括ABB、庫卡（Kuka）、安川（Yaskawa）、Fenuck、通用機(jī)器人（Universal Robotics）和Tech Man。

此外，多個(gè)公司正在整合英偉達(dá)的技術(shù)以提升其產(chǎn)品的功能和效率。例如，Arcbest利用Isaac Perceptor來增強(qiáng)其Vaux智能自主機(jī)器人的物體識(shí)別和人體運(yùn)動(dòng)跟蹤能力；比亞迪電子公司則將Isaac Manipulator和Perceptor集成到其人工智能機(jī)器人中，以提高生產(chǎn)效率。Idealworks將Isaac Perceptor融入其iw.os軟件，以在工廠物流中使用AI機(jī)器人。

Alphabet旗下的Intrinsic正在將Isaac Manipulator整合進(jìn)其Flow State平臺(tái)，以提升機(jī)器人的抓取能力。Gideon公司將Isaac Perceptor集成到其TREY AI驅(qū)動(dòng)的叉車中，推動(dòng)AI在物流行業(yè)的應(yīng)用。Rgo Robotics公司則在其基于先進(jìn)視覺AMRS感知引擎中使用Isaac Perceptor。

總結(jié)下，全球電子行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)正在將 NVIDIA 自主機(jī)器人技術(shù)集成到他們的工廠中，利用 Omniverse 中的模擬功能來測(cè)試和驗(yàn)證物理世界的新一代 AI。全球 500 多萬臺(tái)預(yù)編程機(jī)器人也在此行列中。通過利用先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)，Isaac Perceptor幫助機(jī)器人更好地理解其周圍的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)更高的操作精度和自主性，極大地?cái)U(kuò)展了機(jī)器人的應(yīng)用范圍和效能，這對(duì)于工業(yè)自動(dòng)化和智能制造領(lǐng)域特別有價(jià)值。

未來：由機(jī)器人工廠制造智能機(jī)器人和自主汽車

黃教主表示，物理人工智能已經(jīng)到來，未來的很多產(chǎn)品都將會(huì)是由機(jī)器人工廠打造。其中有兩個(gè)非常高產(chǎn)量的產(chǎn)品，一是自動(dòng)駕駛汽車，二是仿人機(jī)器人。

在汽車的制造方面，英偉達(dá)再次構(gòu)建了整個(gè)堆棧，明年英偉達(dá)將與梅賽德斯車隊(duì)一起投入生產(chǎn)；2026年，JLR車隊(duì)也將投入生產(chǎn)。未來英偉達(dá)將向全世界提供整個(gè)汽車智能制造的先進(jìn)堆棧。在仿人機(jī)器人方面，英偉達(dá)正在積極開發(fā)基礎(chǔ)模型，幫助其具備更好的世界理解能力。通過大量的數(shù)據(jù)訓(xùn)練，未來將會(huì)在這方面看到巨大的飛躍。

在此次Computex上，英偉達(dá)對(duì)于機(jī)器人技術(shù)的一系列發(fā)布受到廣泛關(guān)注，展示了其在人工智能和機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的最新進(jìn)展。在小編看來，AI與機(jī)器人的結(jié)合將會(huì)是必然，而英偉達(dá)的“物理AI”布局由來已久，已經(jīng)在諸多實(shí)際應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)了真正意義上的“加速”。一方面，英偉達(dá)將AI技術(shù)與機(jī)器人實(shí)際需求相結(jié)合，賦予了技術(shù)真正的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；另一方面，英偉達(dá)不僅是發(fā)布單一產(chǎn)品或技術(shù)，而是致力于構(gòu)建一個(gè)涵蓋軟件、硬件和合作伙伴的全面機(jī)器人生態(tài)系統(tǒng)。這不僅有助于推動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，也將會(huì)強(qiáng)化其在機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位。