31 本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別這些專利的責任。限公司、杭州宇樹科技有限公司、上海禾賽科技有限公司、上海海關機電產品林雪琴、夏愛紅、何斌、周艷敏、張旻、蘇至釩、王俊芳、李呈光、本文件給出了機器人智能化等級評價的總體原則，提供了機器人智能化要素和智能僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。機器人感知、認知、決策等功能在非結構化4.1機器人智能化等級評價宜由第三方機構開展，——科學性和客觀性：智能化等級評價以機器人核心技術為基礎，宜采用量化指標，避免主觀臆——可操作性和可驗證性：要素智能化等級評價宜在規(guī)范的測試場景、工具和 多維度綜合評價原則：結合應用場景，宜充分 4.2評價結果可作為各類機器人產品推薦智能化水平、合同簽訂、技術文件等制定的重要依據(jù)，示例可參考附錄A。5.1機器人智能化模型是從機器人感知、執(zhí)行、交互、決策、認知5個方面描述其基本屬性和相互關系的一種表現(xiàn)形式，見圖1。工2其其他推理知建模其他規(guī)劃其他多機交互操作交互人機交互其他操作執(zhí)行移動執(zhí)行其他觸覺嗅覺聽覺視覺決5.2機器人智能化模型要素見表1,各要素中子要素及其智能化評價項目的說明參考附錄B,其中智能智能化評價項目1感知2聽覺34嗅覺56789語音交互、表情交互、文字交互、肢體語言交互、界面交多機交互多機交互等決策規(guī)劃任務規(guī)劃、動作規(guī)劃、路徑規(guī)劃、不確定環(huán)自適應標定技術、可強化的物體操縱技術、機器學習技術、知識庫擴充等多傳感器融合決策、在線學習決策等認知6.1.1機器人智能化等級評價包括單要素智能化評價與綜合智能化評價，機器人要素智能化等級包括感知、執(zhí)行、交互、決策、認知5個方面，根據(jù)智能化等級不同從低到高劃分為1級～5級，見表2。6.1.2基于機器人及其系統(tǒng)所在的應用場景以及其在作業(yè)時人員的介入程度，在感知、執(zhí)行、交互、決策、認知維度下機器人綜合智能化等級從低到高分為L1級～L5級，見表3。注1:機器人通過感知獲取傳感信息的輸入，通過執(zhí)行完成具體工作任務，部分機器人具有與外界的交互功能。對于需自行應對復雜場景和工作任務的機器人，則其決策能力是必不可少的。機器人的認知功能體現(xiàn)為深度理解、學習能力等。因此，具備決策與認知的機器人必然具備感知、執(zhí)行與交互。注2:機器人的綜合智能化水平評價宜根據(jù)機器人使用的具體場景和作業(yè)需求對感知、執(zhí)行、交互、決策、認知給出不同的評價能力要求。評價范圍感知能力執(zhí)行能力交互能力決策能力認知能力注1:感知智能化等級(SensesLevel),以下簡稱SL,從低到高劃分為S注2:執(zhí)行智能化等級(ExecutionLevel),以下簡稱EL,從低到高劃分為E注3:交互智能化等級(InteractiveLevel),以上簡稱IL,從低到高劃分為I注4:決策智能化等級(Decision-makingLevel),以下簡稱DL,從低到高劃分為注5:認知智能化等級(RecognitionLevel),以下簡稱RL,從低到高劃分為“對感知、執(zhí)行、交互、決策、認知要素的綜合評價，不同應用場景下機器人的綜合智能化水平存在差異。6.1.3根據(jù)機器人現(xiàn)有技術特點，宜將認知智能化等級與決策智能化等級合并為認知決策智能化等級6.1.4機器人智能化等級表達可采用雷達圖的形式，包括綜合智能化示例1:綜合智能化等級表達為綜合智能化等級雷達圖。例如機器人的感知能力達到SL3,執(zhí)行能力達到EL3,交互能力達到IL3,決策能力達到DL1,認知能力達到RL1,綜合智能化等級為L3。形成的雷達圖見圖2。4圖3機器人要素智能化等級雷達示意圖6.2智能化水平分級依據(jù)6.2.1要素智能化水平分級依據(jù)6.2.1.1子要素智能化水平分級依據(jù)為該子要素中任一智能化評價項目達到x級(x取值范圍為1~5),該子要素的智能化等級為x級，示例參考附錄D。6.2.1.2要素智能化水平分級依據(jù)為該要素中任一子要素智能化等級達到x級(x取值范圍為1~5),該要素的智能化等級為x級，示例參考附錄E。6.2.2綜合智能化水平分級依據(jù)綜合智能化等級基于6.2.1進行評價，分級規(guī)則見表3。表3綜合智能化水平分級依據(jù)感知決策認知有無無有有有無無有有有無有有有有無有有有有有注1:“有”是指具備此功能且達到對應的等級，如智能化等級L2感知中的“有”表示感知水平為不小于SL2(即感知要素達到SL2或SL3或SL4或SL5)。注2:“部分有”是指具備此功能，但未達到對應的等級，如智能化等級L3決策中的“部分有”表示具有決策能力，但未達到對應等級，即決策水平可為DL1或DL注3:“無”是指不做要求。如智能化等級L1認知中的“無”表示對認知功能6.2.3智能化等級評價標準依據(jù)為機器人及系統(tǒng)的驗收使用提供為產品標準中機器人智能化水平醫(yī)療用協(xié)作機器人及系統(tǒng)的產品標準可建議機3C智能制造生產線的綜合智能化等級達到L3級為機器人及系統(tǒng)驗收應用提供技為具體場景使用的機器人產品標醫(yī)療用協(xié)作機器人及系統(tǒng)的產品標準可結合醫(yī)療應用的特點，對各要素的智能化等級提出建標物相關信息（如幾何參數(shù)、位置姿態(tài)、表面形態(tài)及對象質量等）的能力，典型的視覺a)人臉識別是指以人面部特征作為識別個體身份的一種個體生物特征識別方法。其通過分析提取用戶人臉圖像數(shù)字特征產生樣本特征序列，并將該樣本特征序列與已存儲的模板特征序列確認用戶是否為所聲明的身份。人臉辨識即將所產生的樣本特征序列與已存儲的指定范圍內b)姿態(tài)估計是指根據(jù)輸入圖像或視頻計算人體或物體各個部位狀態(tài)與圖像和視頻實際各部位狀機器人聽覺是指通過聲音傳感器獲取環(huán)境中聲音信息的能力。包括但不限c)聲紋識別是通過聲音判別聲音發(fā)出者身份的技術，主要包括發(fā)生源辨認和發(fā)生對象確認兩種B.1.3.1機器人觸覺是指通過觸覺傳感器獲取與物體或環(huán)境接觸時的信B.1.3.2通過傳感器采集與物體接觸時的力、位置、溫度、濕度、表面B.1.4.2機器人嗅覺傳感器陣列吸附氣味分子，生成、處理并傳輸電信機器人操作執(zhí)行是由機器人執(zhí)行機構完成物理動作的過程，主要包括機器人的運動精度和力控精a)語音交互指人和機器人之間通過語音進行的信息傳b)表情交互指人和機器人之間通過面部表情進行交互d)肢體語言交互指人和機器人之間通過肢體f)多模態(tài)交互指人和機器人之間通過多種操作交互是指機器人與人或其他設備之間協(xié)同作業(yè)的過a)任務規(guī)劃指在工作域約束條件下，機器人根據(jù)認知自動生成初始狀態(tài)到目標狀態(tài)任務序列的過程。任務規(guī)劃包含執(zhí)行過程中對任務完成與否進行監(jiān)督與調整b)動作規(guī)劃指在工作域約束條件下，機器人根據(jù)認知自動生成初始狀態(tài)到目標狀態(tài)的執(zhí)行器運動指令序列的過程。動作規(guī)劃包含在執(zhí)行過程中對指令執(zhí)行狀態(tài)進行監(jiān)督與調整的c)路徑規(guī)劃指在工作域約束條件下，機器人根據(jù)認知自動生成初始狀態(tài)到目標狀態(tài)的運動路徑序列的過程。路徑規(guī)劃包含在執(zhí)行過程中對運動路徑狀態(tài)進行監(jiān)督與調整的能態(tài)到目標狀態(tài)的運動序列的過程，不確定環(huán)境下的運動規(guī)劃包含對環(huán)境進行有針對性的主動機器人認知建模是通過對機器人獲得的一系列帶有誤差和不確定性的歷史感知信息與自身狀態(tài)反機器人的認知建模技術包括激光建圖、視覺建圖、語義建圖、知識庫b)視覺建圖指機器人根據(jù)視覺歷史數(shù)據(jù)，構建包含環(huán)境信息的環(huán)境模型的過程；機器人認知理解包括語義理解、情感理解及多模態(tài)意圖a)語義理解指機器人理解人說話的意圖（需要執(zhí)行的任務或達成的目標）的能b)情感理解指基于語音或圖像感知，能夠識別用戶的情感的能力；123級級