中国报告大厅网讯,在科技飞速发展的当下,人形机器人作为人工智能与实体机器人深度融合的前沿成果,正逐渐走进人们的生活。随着相关技术的不断迭代,人形机器人在多个领域展现出巨大的应用潜力。其中,图书馆领域对人形机器人的应用探索备受关注。回顾人形机器人的发展历程,其在技术演进和市场应用方面都经历了诸多变化。如今,站在 2025 年这个关键节点,深入探讨人形机器人在图书馆的应用现状、面临的挑战以及未来趋势,对于推动人形机器人行业发展和图书馆智慧化转型意义重大。
《2025-2030年全球及中国人形机器人行业市场现状调研及发展前景分析报告》指出,人形机器人的发展是一个多学科技术不断融合、升级的过程,展现出清晰的阶段性特征。从 1960 - 2000 年的萌芽探索阶段,以日本早稻田大学 WABOT - 1 为代表,着重追求拟人化外观与基础运动能力,如直立行走;到 2000 - 2010 年系统集成阶段,日本本田 ASIMO 和法国阿尔德巴兰机器人 NAO 等产品出现,感知系统与智能控制技术开始融合,逐渐探索展览、教育等商业场景;2010 - 2022 年进入高动态运动阶段,日本软银 Pepper、美国波士顿动力 Atlas 等产品使运动性能大幅提升,交互能力进一步增强,“情感机器人” 概念兴起;2022 年至今的智能化阶段,美国特斯拉 Optimus、中国宇树科技 H1 等产品,借助人工智能技术深度赋能,在感知、决策、控制能力上有了质的飞跃,电驱动与模块化设计成为主流趋势。
不过,尽管技术发展迅速,人形机器人商业化进程却较为缓慢。截至目前,尚未出现大规模商业化的成功案例,多数机构将其作为基础研究平台,或针对特定功能需求开发,如搜救、公共导览、居家服务等场景,在图书馆等公共服务场景也仅实现了局部小规模应用。
在图书馆应用场景中,法国阿尔德巴兰机器人公司(后被日本软银收购)研发的 NAO 机器人和 Pepper 机器人较为典型。NAO 机器人于 2006 年推出,身高 58 厘米,有六代产品,具备接近人体的感知能力和强大的可编程应用环境,在教育、科研、公共服务等领域广泛应用。Pepper 机器人 2014 年发布,又被称为情感机器人,能识别用户情绪并传递情感,2015 年进入日本市场,2017 - 2018 年进入中国市场。
对比这两款机器人与现代服务机器人,在硬件复杂度与仿生设计上,NAO 的 25 个自由度和典型双足结构、Pepper 的 20 个自由度及五指灵巧手结构,使其在关节灵活度上远超一般服务机器人,后者关节自由度通常少于 8 个。在模块化设计和开放生态方面,它们基于 Linux 内核的 NAOqi OS 异构系统架构,支持多种编程语言、硬件扩展和云端服务集成,与商用服务机器人的封闭式系统形成鲜明对比,这让它们能快速集成先进人工智能技术,实现知识问答功能 。
(一)应用实践概览
自 20 世纪 80 年代起,国外图书馆就开启了机器人相关研究。2014 年人形机器人首次应用于图书馆服务,此后应用案例不断涌现。在迎宾接待与导览服务方面,Pepper 可自主导航、多语言交流并进行智能化操作,NAO 适用于定点精准讲解;信息咨询与业务办理上,集成 ChatGPT 等技术,能协助完成图书查询、借还等功能并提供个性化推荐;教育培训与互动学习中,作为 STEM 教育工具开展培训活动,提升学习体验;宣传窗口与馆员助手方面,可增强图书馆品牌影响力,协助馆员进行管理工作;特殊服务与特色服务上,为特殊群体提供支持,针对不同年龄段设计特色活动 。
(二)应用意义与现存瓶颈
NAO 和 Pepper 在图书馆的应用具有重要意义,验证了服务机器人商业化路径,为后续产品应用提供实证。但近年来它们逐渐淡出公众视野,主要原因在于:功能相对单一,多应用于低刚需场景,与图书馆核心业务融合不足,实用性受限;成本居高不下,技术架构复杂导致 “性能溢价”,市场上类 Pepper 机器人凭借成本和功能优势抢占市场份额,使它们面临激烈竞争 。
(一)内涵拓展:从 “人形” 迈向 “具身”
随着 “具身智能” 概念兴起,人形机器人被视为其理想载体。具身智能强调机器通过感知环境自主决策并行动。这引发了关于人形机器人形态的讨论,支持者认为人形设计在环境兼容性和交互上有优势,反对者则关注成本、效率和技术成熟度。目前市场呈现多形态并行发展格局,传统双足人形机器人持续发展,如特斯拉擎天柱 Optimus Gen2;轮式机器人凭借移动优势成为重要分支,像挪威 1X 公司的 EVE 机器人;还有采用模块化架构的创新产品,如逐际动力的 Tron1,可实现多种形态切换,“场景定义形态,功能驱动设计” 理念正逐步成为现实。
(二)技术革新:大模型赋能新发展
2022 年起,人形机器人发展迎来关键转折点,大模型技术成为核心驱动力。人形机器人可分为 “大脑”“小脑” 和 “肢体”,大模型为 “大脑” 提供关键能力,实现任务级交互等功能,构建 “数字神经系统”,这类具身大模型技术路线主要有 “端到端大模型” 和 “分层端到端大模型”。当前多数人形机器人处于基础能力实现阶段,少数迈向初级智能实现阶段,从实验室走向大规模应用还需跨越技术、成本、社会接受度等障碍,未来 5 - 10 年特定场景可能出现突破性应用,但通用型人形机器人成熟普及还需长期沉淀 。
(三)场景驱动:多领域探索新路径
场景应用是人形机器人产业化关键。工业场景因环境可控、任务标准化成为首选落地场景,如优必选 Walker S 系列在工厂作业,Agility Robotics 的 Digit 机器人在仓库履约订单。在商业与公共服务领域也在积极探索,如银河 Galbot 支撑智慧药房运营,乐聚机器人担任智能讲解员。然而,公共开放场所和家庭场景对人形机器人技术要求更高,其非结构化环境增加了应用难度,规模化应用仍需长期技术迭代和场景适配 。
(一)突破应用困境的路径探索
现代图书馆对机器人技术有双重需求,但现有图书馆服务机器人存在通用性局限和智能化不足问题。人形机器人行业现状分析指出,新一代人形机器人有望凭借形态兼容性和模块化设计,集成多种核心功能,实现 “一机多能”,形成 24 小时服务闭环。具身智能技术突破后,人形机器人还能重塑服务生态,通过情感识别提供个性化情感服务,提升图书馆服务质量 。
(二)推动应用的对策建议
为加速人形机器人在图书馆的落地应用,可从三方面着手。一是挖掘应用场景,构建标准化服务模式,梳理应用场景,制定服务流程规范和评价指标体系;二是建立示范项目,选择技术门槛低、需求明确的场景试点,推动场景落地和经验复制;三是深化产学研合作,与领军企业合作研发,构建科普矩阵,促进技术转化和生态协同 。
人形机器人在技术发展和市场应用上不断取得新进展,在图书馆领域的应用潜力巨大。尽管目前面临功能、成本等挑战,但随着技术持续突破和应用场景不断拓展,在 2025 年及未来,人形机器人有望在图书馆实现更广泛、更深入的应用,为图书馆服务带来创新变革,提升服务质量和用户体验,成为图书馆智慧化发展的重要助力。
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