7月4日，由復(fù)旦大學(xué)工程與應(yīng)用技術(shù)研究院智能機(jī)器人研究院研發(fā)的“光華一號(hào)”人形機(jī)器人在2024世界人工智能大會(huì)（WAIC）亮相。它也是今天上午在WAIC亮相的人形機(jī)器人“十八金剛”中唯一一款高校制造的人形機(jī)器人。

融入多巴胺激勵(lì)機(jī)制，這款機(jī)器人懂得“喜怒哀樂(lè)”

身高165cm，體重62kg，從外觀上看，“光華一號(hào)”在外形上與人類相近，全身?yè)碛?5個(gè)變傳動(dòng)比的混聯(lián)智能關(guān)節(jié)和層次化生成式具身大腦模型，以最小自由能原理驅(qū)控關(guān)節(jié)、軀體和全身，能夠自如地?cái)[動(dòng)手臂和直立行走。

“光華一號(hào)”人形機(jī)器人。本文圖片均為復(fù)旦大學(xué)供圖

值得一提的是，團(tuán)隊(duì)不僅攻克了人形機(jī)器人的直立行走難題，還讓“光華一號(hào)”還能在面部顯示屏上做出喜、怒、哀、樂(lè)四種表情，讓人在與之交互的過(guò)程中能夠有更加直觀的情感體驗(yàn)。

“我們認(rèn)為護(hù)理機(jī)器人不光要有智能，還要有情感。理論上說(shuō)，我們還可以讓它做出更多的表情。”工程與應(yīng)用技術(shù)研究院副院長(zhǎng)、智能機(jī)器人研究院院長(zhǎng)甘中學(xué)介紹道，這也是“光華一號(hào)”與其他人形機(jī)器人的最大不同之處——能夠讀懂人的表情，并生成相應(yīng)的情感回應(yīng)。

“光華一號(hào)”能夠讀懂表情并生成情感回應(yīng)。

為了實(shí)現(xiàn)這一功能，研發(fā)團(tuán)隊(duì)融合類腦啟發(fā)的動(dòng)因與多巴胺激勵(lì)機(jī)制，采用多層次協(xié)調(diào)的激勵(lì)算法，使得感知和行為更加擬人化和精細(xì)化，形成可控的多模態(tài)情感生成模式。

“多巴胺和內(nèi)啡肽是生物機(jī)制，我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中學(xué)習(xí)融合了這一生物機(jī)制，形成一套AI算法邏輯，使得機(jī)器人能夠具備類似于人的情感。”甘中學(xué)解釋。

聚焦養(yǎng)老護(hù)理需求，預(yù)計(jì)年底推出試驗(yàn)品

“我們進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)人們對(duì)人形機(jī)器人的最大迫切需求就是養(yǎng)老養(yǎng)生、健康護(hù)理。” 甘中學(xué)介紹研發(fā)背景時(shí)說(shuō)，從一開(kāi)始，團(tuán)隊(duì)的研發(fā)目標(biāo)就非常聚焦——要研發(fā)一款能夠適用于養(yǎng)老、護(hù)理場(chǎng)景的人形機(jī)器人。

“如果用像木頭一樣毫無(wú)感情的機(jī)器人去照顧老人，老人是體會(huì)不到類似親人一樣溫暖的感覺(jué)的。只有具備情感功能，才能真正做好護(hù)理。”甘中學(xué)強(qiáng)調(diào)。結(jié)合老年群體對(duì)于護(hù)理服務(wù)的情感訴求，團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步細(xì)化了研發(fā)方向，力圖打造一款“行為要柔、情感要智、交互要親、全息至善”的人形機(jī)器人。

“光華一號(hào)”人形機(jī)器人

目前，這款機(jī)器人還處于實(shí)驗(yàn)室研發(fā)階段，準(zhǔn)備在四川、河南、江蘇、浙江等地開(kāi)展測(cè)試，并不斷優(yōu)化護(hù)理功能，確保動(dòng)作更加安全、精準(zhǔn)、柔和，比如把老人從床上扶起來(lái)、攙扶老人到廁所等等。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，團(tuán)隊(duì)還可能將針對(duì)不同老人的個(gè)性化需求進(jìn)行功能定制。

成果背后，這支由機(jī)械、生物、工程、計(jì)算機(jī)、大數(shù)據(jù)多學(xué)科背景成員構(gòu)成的團(tuán)隊(duì)，已圍繞項(xiàng)目研發(fā)兩年多時(shí)間。他們計(jì)劃今年底推出一款試驗(yàn)品，明年嘗試開(kāi)展小量產(chǎn)業(yè)化推廣。