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特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

2022-10-01 17:31:47 来源:汽车之讯

  当地时间9月30日,特斯拉在加利福尼亚州帕洛阿尔托市举办了2022年人工智能日。特斯拉首席执行官埃伦·马斯克(Elon Musk)和特斯拉工程师团队出席了会议,带来了特斯拉机器人“擎天柱”(Optimus)原型的全球首秀,并率先进入了“下一代”科技领域。马斯克还对人工智能和机器人领域的高端人才表示欢迎,他说:“我们希望通过展示新技术来吸引全球人才,共同努力使人工智能更好,为全人类做出贡献。”

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  此外,特斯拉还宣布了FSD(全自动驾驶能力)和Dojo超级计算机的最新进展。目前,特斯拉已经在160000多辆汽车上测试了FSD beta系统,并在一年内培训了75000个神经网络模型。

  擎天柱机器人原型首次亮相,麝香:最快三年量产

  “今天是我们第一次向世界展示特斯拉机器人。你准备好了吗?”用马斯克的声音,擎天柱原型出现在舞台上,转过身,停下来,挥舞着问候语和其他流畅的动作,引起了观众的欢呼。

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  这是擎天柱第一次不用人工操作就能独立行走。特斯拉没有为其安装外壳,但直接展示了内部结构。关节、骨骼、线缆和其他设备清晰可见,直观地显示了每个动作细节。特斯拉还在视频中展示了擎天柱在现实生活中的使用。在办公室里,它灵活地提起水壶浇花,用双手将材料运送到目标位置,准确地定位周围人员,并主动回避。据媒体报道,特斯拉-弗里蒙特工厂的擎天柱已经开始着手简单的工作,并计划了相应的行动路线。

特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

  马斯克说:“我们应该能够生产数百万台。据估计,它的价格比汽车便宜得多。据估计机器人的最终价格将低于20000美元。”他还预测,擎天柱将在3-5年内大规模生产。

  “擎天柱”:更高的自由度和更灵活的风险应对

  去年AI日之后,特斯拉机器人在短短六个月内迅速从概念转变为现实。在今年的活动现场,许多特斯拉工程师解释了擎天柱机器人的设计原理和研发故事。

  在机器人的内部结构设计方面,特斯拉基于对人类特征的洞察力,深入考虑了每个执行器和动力系统的布局。机器人本体配备2.3千瓦时、52伏电池组,与充电管理、传感器和冷却系统高度集成。特斯拉工程师表示:“这意味着,从传感到融合到充电管理,所有东西都集成到这个系统中,这也借鉴了我们在汽车设计方面的经验。”。

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  擎天柱总共有28个自由度。它采用了更灵活的弹簧负载设计和6种类型的执行器。其关节采用仿生关节设计,模拟人体关节和肌腱的形状。它的手采用人体工程学设计,有11个自由度。在“感官”方面,经过全自动驾驶能力系统的实际应用验证,特斯拉强大的计算机视觉可以直接应用于机器人。

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  目前,擎天柱已经能够走路、上楼梯、蹲下、拿东西和其他动作。由于手指关节的合理设置,其灵活的手具有极好的灵活性和力量。执行机构不仅能承受半吨钢琴等重物,还能完成抓取轻薄物体、操作机械设备和复杂手势等高精度运动。

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  行走可能是人类最简单的日常行为,但机器人要实现稳定的行走充满了巨大的挑战。首先,特斯拉需要让机器人具有身体层面的自我意识,以确保能效,保持平衡,快速应对环境风险,同时还要考虑四肢的长度和重量。特斯拉工程师说:“我们从生物学中获得了更多灵感。”。“在运动、规划和可控性方面,我们在汽车领域积累了足够的经验,可以灵活地用于机器人。”

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  同时,特斯拉还基于其汽车安全模拟和分析能力构建机器人安全。在交通事故模拟中,特斯拉通过软件优化和车辆塌陷、电池保护等方面的改进来提高安全性能。在机器人设计方面,特斯拉还确保擎天柱能够以同样的方式保护自己和周围的人。例如,在跌落、碰撞和其他外部条件下,机器人将做出与人类一致的决策——优先确保最大程度的“大脑”安全,其次是行李箱电池组的安全。这两部分的重要性不言而喻。

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  目前,擎天柱不仅能平稳行走,而且在少量外界干扰下还能保持平衡。在现场视频中,特斯拉还显示,擎天柱被一根木棍刺伤身体上部,但他很长时间没有摔倒或摇晃。他只是稍微前倾,然后稳定了姿势,这是对挑战的极好回应。

  利用FSD培训经验高效构建机器人“大脑”

  马斯克说:“机器人需要‘大脑’,也就是人工智能。”。在设计、培训和制造擎天柱的过程中,特斯拉应用了许多人工智能技术,并在现场引进了擎天柱中央计算机。

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  Optimus配备了与特斯拉汽车相同的FSD计算机和Autopilot相关的神经网络技术。自动驾驶技术的研究成果也帮助特斯拉在仿人机器人领域奠定了坚实的基础。“事实上,特斯拉汽车已经安装了FSD电脑,我们希望将自动驾驶体验与仿人平台结合起来,”特斯拉工程师说,“但机器人的实际需求和形式与汽车不同,因此我们仍需进行适当调整。”

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  特斯拉希望机器人“大脑”能为人脑做一切可能的事情,例如处理视觉数据,根据多个传感器输入做出行动决策,以及支持通信。Optimus使用与特斯拉汽车相同的芯片支持Wi-Fi、LTE链路和音频通信。系统软件和硬件的安全性也再次得到提高。

  与此同时,擎天柱还通过动作捕捉“学习”人类。以移动物体为例,特斯拉员工通过可穿戴设备输入动作,机器人通过神经网络学习,从在同一地点完成相同的动作到在其他场景中进化出解决方案,从而学会在不同的环境中移动不同的物体。

特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

  机器人将颠覆世界,促进社会和经济发展

  从2021 8月概念的首次发布到2022年4月的第一个“蹒跚学步的孩子”,再到今天原型的重量级亮相,擎天柱的到来将是一个新的技术里程碑,为社会和经济发展带来巨大的积极意义。

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  “当我们谈论机器人时,我们想到的是经济发展。经济的基本要素是劳动力。如果我们可以使用机器人来实现更低的劳动力成本,我们最终会带来更快的经济发展。”马斯克说,未来,有了机器人的参与,人们可以自由选择工作,简单的重复性工作可以由机器人来完成。这样的工作将成为人类的一种选择,而不是一种必要。

  马斯克认为,在解决了机器人核心的智能和执行器相关问题后,它可以进一步“锦上添花”。在未来,经过不断的进化,擎天柱不仅可以有效地完成任务,还可以成为我们的合作伙伴。人们可以带着它出去吃、喝、玩,穿上五颜六色的衣服,选择各种各样的相处方式,这样它就能形成独特的性格。马斯克说:“我相信,凭借每个人的创造力,我们将创造出一个多彩的擎天柱。”。

  FSD和Dojo超级计算机宣布了最新进展,培训效率提高了数千倍

  特斯拉不仅在仿人机器人领域处于领先地位,而且在智能车辆领域仍在快速发展。在过去的一年里,特斯拉FSD在Dojo超级计算机的帮助下取得了巨大进步。

FSD 1

  在一年内,特斯拉FSD测试版的参与者数量增加了80倍。“2021,2000辆汽车将参与FSD beta软件的测试,现在我们已将此数据扩展到160000辆。”特斯拉工程师表示,2021,特斯拉训练了75000个神经网络模型,相当于每8分钟训练一个,并推动了35个版本更新。现在,FSD Beta软件可以在一定程度上实现全自动驾驶,例如从一个停车场导航到另一个停车位,刹车和等待红绿灯,以及与十字路口的其他目标协调。

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  所有这些都得益于自Dojo超级计算机应用以来特斯拉在神经网络培训方面的进步。特斯拉从一开始就意识到,高效芯片可以更好地服务于自动驾驶。特斯拉工程师表示,计算能力是自动驾驶的根本:“我们希望使Dojo超级计算机成为世界上人工智能培训中最强的超级计算系统。”

  特斯拉不限制Dojo的设计。它可以提供一个非常大和高效的系统。Dojo超级计算机投入使用后,特斯拉在代码和设计方面的培训速度提高了30%。例如,特斯拉通过自动标记技术大大提高了培训场景的标记速度,手动操作可能需要一周、两周甚至几个月的时间。

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  凭借超高的计算能力,Dojo运行了“稳定扩散”,只需几分钟即可渲染以下图片。接下来,特斯拉将把其强大的渲染能力与特斯拉的设计相匹配。

特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

  六个GPU盒的性能只需一个由25个D1芯片组成的训练模块即可实现,成本低于一个GPU箱。

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  只有四个Dojo超级计算机机柜的计算能力才能实现72个GPU机柜的自动标记性能。

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  在高效的神经网络训练下,特斯拉FSD软件在技术层面上逐渐成熟。马斯克说::“目前,FSD软件可以应用于世界所有地区的路况。如果当地监管政策允许,我们可以在今年年底在全球推出FSD测试版软件。”

  作为一家核心技术公司,特斯拉将以超级计算机Dojo引领行业。特斯拉表示,将在2023年第一季度安排首批10个Dojo超级计算机机柜,即计算能力超过1.1 EFLOPS的ExaPOD将自动标记能力提高2.5倍;未来,特斯拉将在帕洛阿尔托安排七个这样的集群,以提供难以想象的计算能力。

特斯拉机器人AI Day首秀,量产后比Model 3还便宜

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  马斯克说,这次人工智能日活动的目的是吸引人工智能和机器人领域的工程人才,其内容相当“核心”。从机器人的联合设计、人工智能的工作逻辑和训练细节,到特斯拉的规划,机器人和智能汽车的前景展现在公众面前。

现场图8

  马斯克说:“我们不仅希望有好主意,而且希望取得好结果。”。“我们希望每个人对特斯拉的理解将超越电动汽车的范围。我们已经成为人工智能领域的先驱,在软件和硬件方面都做了很多探索。我们还正在构建更强大的系统和世界上最强的计算机体系结构。如果你有兴趣,你可以加入我们,贡献你的智慧,共同影响世界。”

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