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具身智能机器人的核心在于通过本体与环境的动态交互形成智能行为闭环,它的技术路径围绕“感知理解—交互决策—任务执行”展开。机器人利用多模态传感器(视觉、触觉等)采集环境信息,智能感知系统通过深度学习方法实现动态目标识别与语义理解,为后续决策提供认知基础。之后,交互决策层依托大模型技术将抽象指令转化为可执行的行动逻辑。最终,在任务执行阶段,深度学习驱动的强化学习和扩散策略算法将认知结果转化为精确的机电控制指令,完成物理世界的行为闭环。

人工智能与人形机器人的融合,目前已经进入从实验室验证向商业化探索的关键过渡期。虽然以双足运动控制、环境交互和自主决策为关键的技术体系已取得一定突破成人3000部黄色爽,但距离真正普及仍有一段距离。首先,双足机器人的动态平衡与复杂地形适应能力尚未达到人类水平,在面对突发干扰或复杂环境时仍存在稳定性风险。其次,多模态感知系统的场景理解能力存在局限,一方面在光线变化、物品堆叠等现实场景中容易产生误判,另一方面也还未实现在复杂场景中的通用感知、认知和理解能力。最后,认知决策系统在开放式任务中的泛化能力不足,难以处理需要常识推理的复杂任务需求。

当前,科学家通过天基(发射科学卫星)和地基(建设地面监测站)两种方式监测空间天气事件,并在此基础上做预报。不同的空间天气事件,用到的监测和预报手段也不相同。比如,监测太阳耀斑,靠的是科学卫星搭载的专门载荷、滤光片等,“拍”下太阳大气,获取太阳的磁场、温度等信息,捕捉到太阳耀斑爆发时的高温等离子体辐射,清晰地展现耀斑的形态、结构和演化过程。

随着技术发展,空间天气预报的手段也在进步。过去很长一段时间,预报太阳耀斑和日冕物质抛射,人们是通过对黑子结构等进行分类和鉴别,基于人工经验和分析统计模型,进而预测黑子产生耀斑的可能性。最近,通过建立物理模型以及人工智能技术,科学家已经可以分析黑子的磁场结构和演化,依靠大数据分析开展耀斑以及日冕物质抛射的预报。不过,太阳的“脾气”不好把握,预报仍然存在难点。

近些年,我国空间科学事业发展很快。就空间环境地基监测能力建设而言,2012年,子午工程一期(东半球空间环境地基综合监测子午链)完成建设。前不久,子午工程二期(空间环境地基综合监测网)通过国家验收。目前,一期、二期已实现融合运行,并形成巨大的“监测网”,这将显著提升人类对日地空间环境的认知和空间天气预报预警能力。

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