接受数据采集师一对一指导 反复锤炼各类精细化动作 人形机器人培训学校都教什么课?

2025-03-31 08:22:00 实时讯息

伴随全球科技创新的浪潮,以人工智能和智能制造为核心的新兴产业正逐步成为经济增长的引擎。“具身智能”今年首次被写入政府工作报告,报告提出“建立未来产业投入增长机制,培育生物制造、量子科技、具身智能、6G等未来产业”。

随着产业发展,近两年,不断有功能更强大的机器人刷新人们的认知。机器人早已不局限在与人进行简单的互动,还能像人一样行走、奔跑,具有“情绪”,甚至能替代人的部分工作。机器人的本领从哪学来的?此前是研发他的工程师,未来可能是来自芸芸众生中的“你我他”。全市首家人形机器人数据训练中心日前在石景山首钢园科幻产业集聚区二期揭牌落地。这里被誉为人形机器人训练“学校”,引入教师对机器人进行训练。北京青年报记者对这所神秘“学校”进行探访,全方位揭秘人形机器人在这所学校能学到什么本领。

机器人训练“学校”长什么样?

在数据训练中心正式揭牌前三天,首批30名数据采集师已到位,对分配到手的人形机器人进行了三天高强度训练。数据训练中心是官方称呼,在现场,无论是训练中心的负责人,还是实际操控机器人的数据采集师,都形象地称呼这里为人形机器人“学校”。

走进人形机器人学校,最醒目的是一间超700平方米的“大教室”。在教室内,整齐地布设了上百张桌子,桌子上摆放着饮料瓶、纸巾、毛绒玩具等教学用具。目前有80个人形机器人“学员”已经到位,站在桌子旁时刻等待着老师进行系统培训。

“目前,我们首批30名数据采集师,也可以说是机器人的老师已经上岗,主要教人形机器人学习抓、拿、取、放等基本动作,机器人在老师的指导下,进行抓瓶子、叠毛巾、按按钮等较为复杂的操作。”人形机器人数据训练中心负责人张钦锋介绍。

如何教机器人学员学习上述技能呢?张钦锋说,这与教幼儿园小朋友学写字类似,机器人学员也需要老师手把手的贴身教学。北青报记者在现场注意到,每位数据采集师的身后都布设了一套动捕设备,数据采集师手持机械臂,即可操控机器人的手臂进行上下左右移动,同时触碰按钮,可让机器人实现抓、拿、取、放等基本工作。

数据采集师如何手把手教机器人?

如果在幼儿园,老师教孩子们学习生活技能,完全可以一边演示一边讲解。但在现阶段,机器人还不能直接听懂数据采集师复杂的命令。那么,如何教会机器人做一个拿瓶子的基本指令呢?

教会机器人这个基本动作,需要数据采集师采用演示学习法来实现。数据采集师通过操作机械臂上的手柄,对机器人进行操控。当按上下键时,机器人的手臂可以上下移动;当按左右键时,机器人的手指会进行抓取等动作。机器人则会跟数据采集师进行一样的动作,将一个瓶子放在另一个瓶子上。

拿瓶子的动作看似简单,但将其拿放到准确的位置上并不容易,力道、速度、方向等因素都会影响瓶子的落位。在10分钟的时间内,这名数据采集师连续做了近十次操作,但还是有两次瓶子掉落的情况。只见他迅速改变机器人手臂的角度,保证机器人将瓶子放置得更快更稳。在数据采集师的多次指导下,最终机器人实现了手臂关节灵活地转动,甚至能进行反握动作,将三个矿泉水瓶子顺利地叠放在一起,其中前两个瓶子还是瓶盖对瓶盖放置,难度极高。机器人掌握这样的技能需要多久?原来“开学”这三天,它们也像小学生一样,每天上八小时课,这三天的主要课程就是学拿取瓶子。

尽管教学原理基本相同,但每位老师的手法并不相同。在数据采集师的指导下,有的机器人通过手臂关节灵活地转动拿取饮料瓶、纸巾等物体,有的机器人则和老师的配合并不十分默契,更像是蹒跚学步的婴儿,经常会出现将东西打翻的情况,需要反复多次的练习才能够完成任务。

机器人学员每天的课程表是什么?

抓、拿、取、放是机器人需要掌握的基本技能。张钦锋介绍,目前学校给机器人设置了二三十个学习场景,包括抓瓶子、抽纸巾、叠毛巾、拧螺丝、采摘果实、按按钮等,数据采集师分成小组,负责不同的机器人,每天按照清单给它们上课。“前期,我们需要老师带着机器人进行大量学习,从而累计数据资源。”

学校内一边是教室,一边是实操间。除了进行通用技能的训练,还有一些机器人正在接受专业技能的培训。实操间设置家庭康养、特种作业、新零售、汽车装配、机器人新餐饮、3C电子工厂等十大实景场景,几十名机器人正在数据采集师的帮助下紧张工作。

在汽车制造区,通过元客视界FZMotion光学动作捕捉系统采集机器人多模态动作数据,实现从车身焊接到零部件组装的人机协同作业,展示了智能制造在汽车行业的深度应用。在实操间更令人大开眼界的是,有保姆机器人双手灵活地叠毛巾,有家政机器人弯着腰擦拭卫生间洗手台,有餐馆机器人不厌其烦地为大家制作咖啡……这些机器人也许很快就能走进我们的生活。除了服务于家庭场景的机器人,还有任劳任怨的工厂机器人,他们更适合从事特定场景下的重复作业,如搬箱子或拧螺丝。张钦锋介绍,针对这些应用在特定场景下的人形机器人可以有很多训练场景。训练场里集合了如睿尔曼、元客视界、艾欧智能、傲意科技、知行机器人、强脑科技等具身智能产业链上下游的企业,携手共拓机器人操作能力边界,甚至菲律宾的工人通过遥控操作可指挥远在美国的机器人叠毛巾,目前该应用场景已经落地。

培训学校将衍生多少个新职业?

对于具身智能行业,数据是不可或缺的宝贵资源。张钦锋提到,机器人企业在研发某一功能的机器人时,往往让研发工程师担任数据采集的工作,但研发工程师的人力成本往往很高,随着人形机器人逐渐商业化落地,机器人需要大规模训练,这就催生了人形机器人数据采集师这一新兴职业。

这一职业有多新?张钦锋坦言,首批30多名数据采集师都是各行各业来的,其中既有通信等相关行业的从业人员,也有房地产等完全不相关行业转岗而来的人,还有不少是来自高校的大学生。

这是一支由年轻人构成的团队,学习能力强,上手快。之前那位能叠落三只瓶子的数据采集师就是从房地产销售转岗而来,仅仅学习了三天,就能丝滑地掌握人机配合。“这就像学开车,短时间内就能学会刹车、油门、左转、右转等操作,但要开好车需要熟练和一定的领悟力。”张钦锋向北青报记者介绍,仅需一个小时就能教会一名刚上岗的数据采集师进行基本操作,但能教会机器人学本领至少需要一星期的时间。

采集到丰富的数据是基础,如何将数据利用好,将更多的机器人训练得更智能,还需要具有科技力的公司和掌握专业技能的人员。哪些数据有价值?需要数据标注师;数据质量好不好,需要数据质量管理师……在拿到高质量数据后,就需要对数据进行处理,将其“喂给”大模型,这就需要算法工程师、架构师、模型微调师等。

“每一次技术变革大家都会讨论新兴科技是否会取代人。我觉得完全不用担心,不仅不会取代,还会衍生很多新职业。保守估计,从事人形机器人培训这项工作就至少需要上下游几十个工种。”张钦锋说。

机器人培训“学校”在培训人形机器人的时候,也给大学生带来了不少学习机会。张钦锋提到,首批数据采集师就有不少是来自北方工业大学的学生,其中不少学生领悟力极好,在实习后,还可以进行数据分析等更复杂的工作,中心也有意愿给出工作机会。未来,人形机器人数据训练中心将致力于打造产学研一体化平台,推动具身智能行业技术实现多元化场景落地。

延伸

石景山区将建成人形机器人产业基地

全市首个人形机器人数据训练中心落地石景山区,离不开近年来该区相关产业的快速发展。近年来,石景山区加快构建主导产业、特色产业和未来产业梯次发展的现代化产业体系,信息技术和金融两大主导产业行业增加值占地区生产总值比重达55.5%。

北京青年报记者获悉,今年,石景山区将高质量建设人工智能大模型产业集聚区,开展“人工智能+”、人形机器人产业发展行动,建成人形机器人产业基地等重点项目,推动人工智能大模型技术研发和创新应用,形成全链条产业集群,打造具有区域影响力的人工智能产业发展高地。

目前,石景山区已集聚人形机器人核心企业17家,覆盖了从“大脑”到“小脑”、再到“肢体”和“本体”制造的全产业链条,形成了技术互补、协同发展的良好态势。

2025年,石景山区将以首钢冬奥广场和特钢园为核心推动人形机器人产业基地建设,通过5大项、21个重点工作加快人形机器人产业技术攻关、平台建设、场景应用,着力推进人形机器人产业创新发展,打造全国领先的人形机器人产业集聚区。力争到2025年底,全区行业重点企业达30家,人形机器人核心产业收入突破10亿元。

无论是通用技能训练,还是专用技能培训,都是为了高质量数据的获取。区科委中关村石景山园管委会相关负责人介绍,人形机器人数据训练中心面向家庭服务、工业制造、医疗康养、新零售等场景,提供数据服务、模型开发与授权、场景解决方案等核心服务,将实现年数据交易超100万条,推动机器人跨场景操作效率提升40%,降低企业研发成本30%。三年内形成50亿元规模的机器人数据服务市场,吸引超30家上下游企业落户。

手记

任何科技进步都是为了服务未来

今天,机器人技术的发展已经呈现出令很多新兴行业难以企及的跃迁轨迹。人们对这些智能形象早已不再局限于影视作品中的科幻场景,而是逐渐进化为活生生的、具备复杂决策能力的智慧载体。

在水务领域,北京河面上出现了多功能垃圾自主清洁打捞机器人,能够进行复杂的水面作业。在医疗领域,八宝山社区卫生服务中心刚刚投用的外骨骼机器人,能帮助患者进行多种康复运动;在教育领域,更是有不少人形机器人被引入学校,与师生进行直接的互动……这些生动的应用场景正在勾勒出人们曾经期待的智能时代。

随着人工智能技术不断地突破与大模型快速迭代,具身智能产业迎来了质变的临界点。北京市近期出台的《具身智能科技创新与产业培育行动计划》,为产业发展绘制了清晰路线图。在政策引导下,新型研发机构和平台相继成立,产学研用协同创新机制加速形成。

随着全市首个人形机器人数据训练中心的落地,我们看到了更具“通用型”的场景。从学校学习,再到工厂实操,机器人将变得更加聪明。技术演进的轨迹往往具有相似性。回顾自动驾驶行业的发展历程,从L1级辅助驾驶到L4级完全自动驾驶的跨越,技术迭代周期已经显著缩短。

站在技术革命的临界点,我们不难想象未来的生活图景:当人形机器人具备更强的环境感知、决策推理和运动控制能力,它们将成为工业生产的智能助手、医疗健康的可靠伙伴、日常生活的贴心管家。如同智能手机重塑人类生活方式、自动驾驶车辆带来智驾新场景,人形机器人的普及或将催生全新的社会协作模式。这场正在展开的智能革命,不仅关乎技术进步,更将深刻改变我们认知世界、改造世界的方式。

也许,未来已来。

文/北京青年报记者 刘洋

摄影/北京青年报记者 付丁

编辑/倪家宁