具身智能研究的关键问题:自主感知、行动与进化

具身智能强调大脑、身体及环境三者的相互作用,旨在基于机器与物理世界的交互,创建软硬件结合、可自主学习进化的智能体.当前,机器学习、机器人学、认知科学等多学科技术的快速发展极大地推动了具身智能的研究与应用.已有的具身智能文献更多从技术和方法分类的角度入手,本文以具身智能在研究和应用过程中面临的关键挑战为角度切入,分析具身智能研究的一般性框架,围绕具身感知与执行、具身学习与进化两个方面提出具体的研究思路,并针对其中涉及的关键问题详细梳理相关技术及研究进展.此外,以移动机器人、仿生机器人、平行机器人三方面应用为例,介绍具身智能在感知与理解、控制与决策、交互与学习等方面给实际机器人系统设计带来的启发....

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Bibliographic Details
Published in自动化学报 Vol. 51; no. 1; pp. 43 - 71
Main Authors 沈甜雨, 陶子锐, 王亚东, 张庭祯, 刘宇航, 王兴霞, 杨静, 李志伟, 陈龙, 王坤峰, 王飞跃
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 青岛智能产业技术研究院 青岛 266000 2025
北京化工大学信息科学与技术学院 北京 100029%中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室 北京100190%中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室 北京100190
中科慧拓科技有限公司 北京 100083%中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室 北京100190
Subjects
学习与进化
perception and execution
感知与执行
robot systems
机器人系统
Embodied intelligence
具身智能
learning and evolution
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ISSN0254-4156
DOI10.16383/j.aas.c240364

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Summary:具身智能强调大脑、身体及环境三者的相互作用,旨在基于机器与物理世界的交互,创建软硬件结合、可自主学习进化的智能体.当前,机器学习、机器人学、认知科学等多学科技术的快速发展极大地推动了具身智能的研究与应用.已有的具身智能文献更多从技术和方法分类的角度入手,本文以具身智能在研究和应用过程中面临的关键挑战为角度切入,分析具身智能研究的一般性框架,围绕具身感知与执行、具身学习与进化两个方面提出具体的研究思路,并针对其中涉及的关键问题详细梳理相关技术及研究进展.此外,以移动机器人、仿生机器人、平行机器人三方面应用为例,介绍具身智能在感知与理解、控制与决策、交互与学习等方面给实际机器人系统设计带来的启发.最后,对具身智能的发展前景进行展望,探索虚实融合数据智能、基础模型与基础智能、数字孪生与平行智能在其中的重要作用和应用潜力,希望为相关领域学者和从业人员提供新的启示和思路.论文相关项目详见https://github.com/BUCT-IUSRC/Survey__EmbodiedAI.
ISSN:0254-4156
DOI:10.16383/j.aas.c240364