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【原創(chuàng)】人形機(jī)器人“半馬”思考:現(xiàn)狀與未來

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——革命尚未成功,同志仍需努力

如果說宇樹機(jī)器人以美侖美奐的舞姿亮相春晚是一家企業(yè)的展示,那么,亦莊的機(jī)器人馬拉松賽,則是中國人形機(jī)器人的集體亮相,雖然有跌倒等許多不如意處,但畢竟是一場極限壓力測試,展示了機(jī)器人各項成果,也暴露了諸多痛點,從具身智能角度來看,我們還需努力。

一、半馬開先河

全球首場以人形機(jī)器人為主角的半程馬拉松比賽,是一場視覺盛宴:80厘米的“小個頭”與1.8米的“大高個”同場競技,10公斤的輕巧身軀與80公斤的穩(wěn)重體格各顯神通。20支參賽隊伍攜帶的21臺機(jī)器人,覆蓋了從工業(yè)級到服務(wù)級的全場景產(chǎn)品,堪稱一場“科技奧運(yùn)會”。


賽道設(shè)計上,21公里涵蓋柏油路、碎石地、9°陡坡等復(fù)雜地形,對機(jī)器人的運(yùn)動控制、關(guān)節(jié)散熱、電池續(xù)航提出極限挑戰(zhàn),這是人形機(jī)器人首次在開放環(huán)境下的長距離耐力測試,在環(huán)境適應(yīng)、地面應(yīng)對以及通信等方面都帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。

人形機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)是具身智能。對于具身智能產(chǎn)業(yè),這是歷史性的一刻,是我國具身智能發(fā)展中具有標(biāo)志性意義的場景,宣告具身智能產(chǎn)業(yè)正式跨入”跑量級”進(jìn)化時代。

目前我國具身智能技術(shù)仍處于起步階段,還有太多的難題需要去攻克,通過一場比賽無法驗證和解決所有的技術(shù)問題,但我們?nèi)匀幌嘈牛惖郎狭粝碌拿恳粋€腳印,都將通向具身智能的下一個傳奇。

其實參賽馬路松,是為了更好地驗證人形機(jī)器人的一些關(guān)鍵共性技術(shù)問題,并在過程中發(fā)現(xiàn)和解決這些問題,比如驗證國產(chǎn)機(jī)器人在一體化關(guān)節(jié)、運(yùn)動控制算法、散熱技術(shù)等領(lǐng)域的階段性突破成果如何?21公里,參賽機(jī)器人僅精密關(guān)節(jié)運(yùn)動就要完成約25萬次。

也是對具身智能技術(shù)的一場集中測試,機(jī)器人奔跑的速度、避障的靈活度,以及換電的頻次和效率,實質(zhì)上是對環(huán)境適應(yīng)、運(yùn)動控制、續(xù)航能力、通信干擾等技術(shù)的極限測試,其中的每一項技術(shù),都對應(yīng)著未來生活中具體的應(yīng)用場景

參賽的機(jī)器人,除了人形外觀不一樣之外,其技術(shù)路線也不完全相同,從續(xù)航設(shè)計到動態(tài)穩(wěn)定性,從算法協(xié)同到環(huán)境適應(yīng)性,每一個技術(shù)細(xì)節(jié)都經(jīng)受住了真實地形與時間的挑戰(zhàn)。

人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)落地之前需要多方面驗證,馬拉松是一個很好的極限測試,如果人形機(jī)器人能跑下馬拉松,最起碼代表機(jī)器人的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,續(xù)航可期,為未來走入工業(yè)應(yīng)用場景和家庭打下堅實的基礎(chǔ)。

從更宏觀的視角看,這場馬拉松暗合了中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的演進(jìn)邏輯,當(dāng)前仍處于技術(shù)驗證向場景落地的過渡期,正在經(jīng)歷從實驗室到產(chǎn)業(yè)化的“第一次負(fù)重跑”,這場馬拉松的價值,恰恰在于用真實場景倒逼技術(shù)進(jìn)化。

比賽為人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了更多場景和數(shù)據(jù),折射出人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)從技術(shù)驗證向規(guī)模化應(yīng)用的轉(zhuǎn)型趨勢,透過參賽機(jī)型的技術(shù)細(xì)節(jié),可窺見行業(yè)三大進(jìn)步方向:運(yùn)動控制算法的革命性迭代,輕量化與耐久性的平衡藝術(shù),軟硬件的天然融合。

更讓人們關(guān)注的是,大部分參賽團(tuán)隊都是近年才成立的公司,和美國波士頓動力公司相比,中國人形機(jī)器人公司都很年輕,獲得冠亞軍的機(jī)器人公司,都是2023年前后才成立的。

正因為中國人形機(jī)器人行業(yè)起步較晚,目前正處在初期發(fā)展階段,不僅創(chuàng)業(yè)者們需要大量投資保證平穩(wěn)的發(fā)展,投資人們也非常需要一個能夠集中展示各家企業(yè)能力的機(jī)會,一場精彩絕倫的比賽已經(jīng)充分展示出了中國人形機(jī)器人企業(yè)的強(qiáng)大研發(fā)實力和各家的優(yōu)勢。

人形機(jī)器人領(lǐng)域不僅涌現(xiàn)出一批初創(chuàng)企業(yè),同時吸引了科技巨頭企業(yè)、汽車企業(yè)、家電企業(yè)等跨界入局,以及上游零部件和元器件企業(yè)宣布針對性開發(fā)產(chǎn)品甚至進(jìn)入整機(jī)環(huán)節(jié)。

隨著開源架構(gòu)、關(guān)節(jié)模組和產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)突破,為新入局廠商提供技術(shù)基礎(chǔ),而產(chǎn)學(xué)研用合作加強(qiáng),各方資源共享、優(yōu)勢互補(bǔ),共同推動技術(shù)創(chuàng)新成果加速轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)品和應(yīng)用。

機(jī)器人馬拉松賽,也給這些年輕的公司提個醒:人形機(jī)器人的發(fā)展需堅持“馬拉松”式的長期主義,其技術(shù)突破需要十年磨一劍的耐心。波士頓動力的Atlas歷經(jīng)20年迭代才接近實用化,應(yīng)用場景的解鎖,需要比賽事更漫長的技術(shù)沉淀,半馬賽已結(jié)束,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“馬拉松”,才剛剛開跑。

這場比賽,不僅是機(jī)器人行業(yè)的“技術(shù)成人禮”,也是人形機(jī)器人科普的盛會,營銷展場。

持續(xù)走高的流量釋放了深度科普空間,互聯(lián)網(wǎng)圍觀打破了圈層界限,奔跑的機(jī)器人以最直接的互動方式傳播了前沿新知,實現(xiàn)了廣泛的技術(shù)普及,更點燃了全民的科學(xué)熱情。

比賽集中展示各家企業(yè)機(jī)器人性能,吸引大量投資機(jī)構(gòu)前來觀看,促進(jìn)了企業(yè)與投資機(jī)構(gòu)建立聯(lián)系,華夏機(jī)器人ETF(562500)也在路旁設(shè)有展臺,以吸引普通投資者。

亞軍得主——松延動力的董事長頭戴“必勝”頭套,給自家N2打起了廣告,同款機(jī)型上線京東拍賣平臺,近4萬人圍觀。


總之,這場人形機(jī)器人半馬,各方都有所收獲,機(jī)器人尋求真實場景的落地驗證、投資人關(guān)注落地機(jī)會、參賽企業(yè)也收獲了一波商業(yè)流量,于是,下一場賽事也在緊鑼密鼓地在進(jìn)行。

行業(yè)領(lǐng)軍者宇樹,正忙于準(zhǔn)備人形機(jī)器人的格斗大賽,預(yù)計5 月至 6 月舉行;而無錫將于4月底承辦國內(nèi)首屆具身智能機(jī)器人運(yùn)動會,比賽將設(shè)置更多類型的比賽項目;8月即將舉行的世界人形機(jī)器人運(yùn)動會,涵蓋田徑、足球等項目,將進(jìn)一步驗證機(jī)器人的靈活性與多任務(wù)能力。

二、結(jié)果欠完美

平時機(jī)器人公司對外宣傳得很炫酷的視頻,使大家擁有較高的心理預(yù)期,對于人形機(jī)器人半馬,人們的期望值很高,但現(xiàn)場的情況并不令人歡欣鼓舞,甚至有點不盡如人意。

人形機(jī)器人,并不是曾經(jīng)宣傳的那樣“全能”,有些參賽者連路都走不穩(wěn),多數(shù)機(jī)器人在比賽過程中出現(xiàn)跌倒、過熱、電力不足等問題,甚至需要人類操作員在旁協(xié)助,進(jìn)行遙控或緊急維修。參賽的20支隊伍中,超半數(shù)參賽機(jī)型出現(xiàn)啟動失敗、偏離賽道等問題,只有6支隊伍跑完全程,倍受關(guān)注的明星機(jī)器人宇樹G1也令人大失所望。

還有每個機(jī)器人身后都跟著2-3名工程師,在奔跑中更換電池,追著給機(jī)器人降溫,難怪有網(wǎng)友不無欣喜地說,“以前擔(dān)心機(jī)器人搶飯碗,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)它們連跑步都費(fèi)勁……”


看起來高大上的機(jī)器人,其實很多根本沒法穩(wěn)定跑完一場比賽,反映出當(dāng)前技術(shù)在應(yīng)對復(fù)雜現(xiàn)實場景時存在局限性,令人不免嘆息,但也有許多感人的畫面,在手機(jī)上刷屏。

來自于北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心“天工Ultra”,以踉蹌的步態(tài)、摔倒再爬起的笨拙,蹣跚沖線,獲得冠軍;獲得亞軍的松延動力的N2機(jī)器人,跑到一半,頭部因金屬疲勞斷裂突然脫落,但身殘志堅,堅持跑完全程。

也有許多具有哲理的場面,比如來自“EAI”隊的機(jī)器人,以每小時5.4公里“走”完全程,卻獲得前六,再次驗證了“龜兔賽道”正確性,證明了慢不可怕,只要你堅持到底就是勝利。再比如,美女機(jī)器人“幻幻”,絕對是整場顏值最高的,但剛起跑就原地宕機(jī),說明了光有漂亮的外表,沒有內(nèi)涵是不行的。

曾在春晚獲得贊譽(yù)的宇樹G1機(jī)器人,一出場就摔倒,引起了不少網(wǎng)友對其性能的質(zhì)疑,宇樹創(chuàng)始人王興興匆忙下場回應(yīng),參賽者是第三方客戶改裝的機(jī)器人,用自己的算法參與了比賽,宇樹并未參與,機(jī)器人和其他電子產(chǎn)品類似,表現(xiàn)性能和使用者息息相關(guān)。

這場比賽,在追求完美的人們看來,并不完美——那些在實驗室或舞臺上看似完美的演示,經(jīng)不起真實場景的摔打。很多人曾認(rèn)為,5年之內(nèi),具有基本人工大腦水平的機(jī)器人即將進(jìn)入我們的生活,原來現(xiàn)實的機(jī)器人在續(xù)航力、持久度、具身智能等方面還有這么多的不足,離應(yīng)用還有很長的距離。

對產(chǎn)業(yè)人士來說,正確認(rèn)識了機(jī)器人發(fā)展的真實階段,現(xiàn)實刻度,需要警惕“唯表演論”陷阱,本田ASIMO的退役標(biāo)志著技術(shù)路線從“炫技”轉(zhuǎn)向務(wù)實,需警惕泡沫化風(fēng)險。

很多賽前重倉機(jī)器人相關(guān)股票的散戶,估計周一又得上演跑的快,然而資本市場的反應(yīng)——賽事期間相關(guān)企業(yè)新增注冊量同比激增15%。

比賽暴露了當(dāng)前人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的共性短板:盡管語音交互、視覺識別等技術(shù)已相對成熟,但復(fù)雜環(huán)境下的動態(tài)平衡、多自由度關(guān)節(jié)協(xié)同等“硬核”能力仍處于攻堅階段,印證行業(yè)共識——人形機(jī)器人成熟至少需若干年。

但是,我國人形機(jī)器人的進(jìn)步還是有目共睹的,5年前國產(chǎn)機(jī)器人連走路都哆嗦,今天已能跑了,并且,這是一場充滿試錯與突破的“長跑”,走偏,摔倒,掉頭等意外情況,都是是“有效失敗”。

技術(shù)迭代的軌跡正藏在每一次試錯中,機(jī)器人每摔一跤,就是千萬級的數(shù)據(jù)寶藏,需要用“過程導(dǎo)向”的思維來看待比賽,積累的數(shù)據(jù)與經(jīng)驗,終將托起未來更多的可能,這些在實驗室里模擬不出的”翻車現(xiàn)場”,反倒成了技術(shù)迭代的加速器,這是一次對技術(shù)的摸底,也是一次對于產(chǎn)業(yè)化規(guī)模應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)的探索。

這場賽事沒有絕對的失敗者——即便未達(dá)終點,所有堅持比賽的機(jī)器人都在積累寶貴的數(shù)據(jù)資產(chǎn),比如,收集的坡道能耗曲線,價值遠(yuǎn)超比賽名次;比如行者二號隊依靠冗余設(shè)計在關(guān)節(jié)卡頓時完成自修復(fù)重啟,檢驗了自修復(fù)能力。機(jī)器人跌倒的姿勢,也是成長的印記

亦莊賽道上的每一次轉(zhuǎn)向、每一度爬坡,都在為規(guī)模化應(yīng)用探路,比賽并非僅僅是展示各公司實力的“秀場”,而更像是對工業(yè)制造、物流配送、災(zāi)難救援、工業(yè)巡檢等場景的“實戰(zhàn)演練”。

中國機(jī)器人不怕跌倒,更不怕被看到跌倒,這是將來走向成熟的必經(jīng)階段,1897年愛迪生發(fā)明的電燈剛開始只能照亮45小時,卡爾·本茨制造的世界上首臺汽車,比馬車速度還慢。

這場全球首跑的北京機(jī)器人馬拉松雖然“并不完美”,但它驗證了中國在全球科技競爭中的開放姿態(tài)與戰(zhàn)略定力,對于參賽企業(yè)展現(xiàn)的是不怕自曝其短的自信和開放,更是以問題為導(dǎo)向?qū)a(chǎn)業(yè)推向高端的堅定決心。

這場賽事雖然暴露了行業(yè)內(nèi)機(jī)器人各種問題,但是確有可能成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的”分水嶺”,把過去各自為戰(zhàn)的“技術(shù)孤島”,整合成覆蓋伺服電機(jī)、運(yùn)動算法、場景應(yīng)用的超級生態(tài)圈,促進(jìn)行業(yè)的整體發(fā)展。


參加比賽,就是勝利;跑完全程,就是王者。既是國內(nèi)人形機(jī)器人前沿技術(shù)的展示,也是人類嘗試帶領(lǐng)機(jī)器人前往落地應(yīng)用的下一個賽點,是機(jī)器人行業(yè)的“技術(shù)成人禮”,立足于當(dāng)下,定義于未來,

亦莊機(jī)器人半馬,在歷史的長河中,可能是一件大事,它叩開了智能文明的新紀(jì)元,一個新興產(chǎn)業(yè)正在踉蹌中重構(gòu)新的世界。

三、同志需努力

人形機(jī)器人,不是科幻小說,而是工程問題,覺得它是“終結(jié)者”一樣無所不能,是不現(xiàn)實的,就是要全面替代人類的工作,還很遙遠(yuǎn),在技術(shù)創(chuàng)新、場景深耕方面還要我們更加努力的工作。


人形機(jī)器人是具身智能的典型代表,與傳統(tǒng)AI依賴堆算力、堆數(shù)據(jù)不同,具身智能更注重“感知—行動—反饋”的閉環(huán),在真實或虛擬環(huán)境中不斷與環(huán)境互動,逐步提升理解與決策能力,為解決復(fù)雜的現(xiàn)實問題提供了全新的思路和方法,這就是亦莊舉辦機(jī)器人半馬賽的宗旨,也是企業(yè)參賽的目的。

今年我國具身智能市場規(guī)模預(yù)計占全球一半,憑借“政策+產(chǎn)業(yè)鏈+成本”三重優(yōu)勢,我國占據(jù)全球人形機(jī)器人30%以上市場份額,當(dāng)前,中國人形機(jī)器人行業(yè)正通過“應(yīng)用驗證 - 技術(shù)突破”的雙向循環(huán)模式加速發(fā)展,預(yù)計2035年市場規(guī)模將突破4000億元。

人形機(jī)器人比賽,作為一個窺見行業(yè)發(fā)展真實情況的窗口,告訴我們,當(dāng)前人形機(jī)器人的穩(wěn)定性和泛化性均有所缺失,如何讓人形機(jī)器人主流產(chǎn)品實現(xiàn)“站得住、走得穩(wěn)、跑得快”,加快從“舞臺上動起來”向“工廠里用起來”轉(zhuǎn)變呢?需要各方共同的努力。

不錯,我國截至2024年7月,持有的機(jī)器人相關(guān)有效專利超過19萬項,占全球比重三分之二;在過去5年中,中國內(nèi)地人形機(jī)器人相關(guān)專利申請數(shù)量多達(dá) 5688 件,全球領(lǐng)先;中國人形機(jī)器人在智能化、運(yùn)動控制等方面處于全球第一梯隊。

但與美國相比,在高端芯片、精密減速器、人工智能算法等領(lǐng)域存在差距。高端芯片依賴進(jìn)口,限制了機(jī)器的運(yùn)算速度和信息分析處理能力;精密減速器在精度和穩(wěn)定性方面還需提升,從而加強(qiáng)機(jī)器運(yùn)動精準(zhǔn)度;人工智能算法在復(fù)雜場景下的適應(yīng)性和學(xué)習(xí)能力,與國際先進(jìn)水平有一定距離。

對于人形機(jī)器人,我國制定的發(fā)展目標(biāo)是宏偉的。工信部2023年印發(fā)《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》,到2027年產(chǎn)業(yè)加速實現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展,應(yīng)用場景更加豐富,相關(guān)產(chǎn)品深度融入實體經(jīng)濟(jì)。2026年中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望突破200億元,未來5年里,復(fù)合增長率要達(dá)58%。

我國明確將人形機(jī)器人列為“顛覆性技術(shù)”,要在未來10~15年成為新一代智能終端的主流形態(tài)之一,成為引領(lǐng)新一輪科技革命和未來產(chǎn)業(yè)變革的重要引擎,推進(jìn)科技和產(chǎn)業(yè)的融合,是未來產(chǎn)業(yè)十大新賽道之一。

資本市場也十分給力,2025年第一季度,中國(含港澳臺)發(fā)生的人形機(jī)器人整機(jī)或核心零部件相關(guān)的融資事件至少為31起,第一季度全球人形機(jī)器人企業(yè)融資規(guī)模約合人民幣80億元,而中國企業(yè)就貢獻(xiàn)了40億元,占到了全球人形機(jī)器人融資規(guī)模的一半。

要實現(xiàn)上述目標(biāo),真正實現(xiàn)商業(yè)化落地仍需攻克穩(wěn)定性與成本的雙重難關(guān),目前各種機(jī)器人價格開始不斷下探,很多機(jī)器人公司的一些簡化版型號,正在向10萬的價格進(jìn)軍。

人形機(jī)器人的目的是應(yīng)用,應(yīng)用可分為短期,中期與長期目標(biāo),短期在工業(yè)場景爆發(fā),中期進(jìn)入服務(wù)領(lǐng)域,長期構(gòu)成家庭生態(tài)。應(yīng)用的落地要聚焦于從可控環(huán)境下的特定任務(wù)切入,構(gòu)建“可控環(huán)境+特定能力”的產(chǎn)品應(yīng)用閉環(huán)。

比如,人形機(jī)器人在汽車產(chǎn)線、3C數(shù)碼制造等工業(yè)場景中開展實訓(xùn)和測試,承擔(dān)一些簡單重復(fù)的搬運(yùn)、裝配等工作任務(wù),目前在服務(wù)領(lǐng)域,特種領(lǐng)域也有應(yīng)用,北京亦莊發(fā)布“萬臺機(jī)器人創(chuàng)新應(yīng)用計劃”,規(guī)劃九大場景超萬個應(yīng)用機(jī)會。


應(yīng)用的全面落地,需要量產(chǎn)配合。中國人形機(jī)器人想要在搶占全球市場的高地,最重要的是否有量產(chǎn)的能力,業(yè)內(nèi)確實有對人形機(jī)器人“高估值,低量產(chǎn)”的擔(dān)憂,因為最終買單的,永遠(yuǎn)是萬臺訂單背后的真實市場。

資本市場的投資邏輯已經(jīng)從“押注技術(shù)概念”轉(zhuǎn)向“驗證量產(chǎn)能力”。小批量試產(chǎn)是短期可用性的關(guān)鍵驗證點,而量產(chǎn)后的持續(xù)優(yōu)化則是長期可靠耐用的保障,這次馬拉松反映了當(dāng)前人形機(jī)器人行業(yè)仍處于實驗室向規(guī)模化過渡的階段,技術(shù)驗證與商業(yè)化落地之間還需時間和過程。

量產(chǎn)推動成本從百萬元級向十萬元級跨越。2025年,全球人形機(jī)器人市場銷量有望達(dá)到1.24萬臺,其中,中國人形機(jī)器人的銷量或?qū)⑦_(dá)到7300臺,占比超過了一半。

企業(yè)方面,2025年,靈寶將實現(xiàn)線下交付一百臺左右;松延動力,N2機(jī)器人起售價為3.99萬元人民幣,發(fā)售后就已獲得超500臺訂單;北京亦莊人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè),目標(biāo)2026年實現(xiàn)量產(chǎn)能力突破萬臺。

更為重要是中國通過政策補(bǔ)貼與產(chǎn)業(yè)鏈整合(如減速器、絲杠等核心部件國產(chǎn)化),有望在2027年前實現(xiàn)工業(yè)級機(jī)型成本下降40%,賽事中宇樹G1的模塊化關(guān)節(jié)、天工Ultra的電池快換設(shè)計,均指向可維護(hù)性與量產(chǎn)可行性的提升。

盡管多家廠商已公布2025年量產(chǎn)計劃,釋放積極市場信號,但從技術(shù)驗證、系統(tǒng)穩(wěn)定性到場景落地,規(guī)模化量產(chǎn)仍需突破全鏈條協(xié)同挑戰(zhàn),而非單一環(huán)節(jié)的單點突破。

企業(yè)單打獨斗現(xiàn)象普遍,需通過政策引導(dǎo)形成集聚效應(yīng),北京在這方面已有布局,此次參賽的冠軍“天工Ultra”就是制造業(yè)共振,集群聚力的產(chǎn)物。小米機(jī)器人的制造業(yè)優(yōu)勢為其提供了先進(jìn)的AI視覺感知系統(tǒng)和運(yùn)動控制算法支持;優(yōu)必選則憑借全棧式技術(shù)能力,為其提供了關(guān)鍵的關(guān)節(jié)技術(shù)和結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計;北京京城機(jī)電產(chǎn)業(yè)投資有限公司在高端裝備制造領(lǐng)域擁有強(qiáng)大的技術(shù)實力,為其提供了高精度的核心部件支持。

北京亦莊集聚了300余家生態(tài)企業(yè),覆蓋從核心零部件研發(fā)到整機(jī)制造、再到多元應(yīng)用場景落地的完整鏈條。北京虛擬動點科技有限公司通過長期積累的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)為第二名松延動力旗下的機(jī)器人參賽選手提供步態(tài)數(shù)據(jù)與服務(wù)支持,而北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心推出的“慧思開物”通用平臺,打破了傳統(tǒng)機(jī)器人單一任務(wù)開發(fā)模式。

本體研發(fā)分別從上下肢功能突破,上肢著重提升精細(xì)操作與負(fù)載能力,下肢則在足式結(jié)構(gòu)的環(huán)境適應(yīng)性、運(yùn)動效率方面探索最優(yōu)解。比如“天工2.0”將搭載靈巧手,不僅能在腿部移動方面表現(xiàn)優(yōu)異,還將具備更強(qiáng)的上下肢協(xié)同能力以及上肢操作能力。

核心零部件、能源系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、感知系統(tǒng)之間構(gòu)成硬件架構(gòu)和高效集成,還需與操作系統(tǒng)、具身大模型和通信模塊等軟件系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化,構(gòu)建統(tǒng)一高效的整體系統(tǒng)能力。

高精度伺服電機(jī)、傳感器等核心部件依賴進(jìn)口,制約成本控制與性能突破,因此從跑贏賽事到跑通產(chǎn)業(yè)鏈,核心部件國產(chǎn)化要推進(jìn),加速行星滾柱絲杠、六維力矩傳感器等國產(chǎn)替代,從而降低單機(jī)成本;從能源系統(tǒng)來說,固態(tài)電池與無線充電技術(shù)也是突破方向。

賽事背后,我國高密度電池、一體化關(guān)節(jié)、智能傳感設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)正在加速成熟,展現(xiàn)了我國在人形機(jī)器人這一新興技術(shù)交叉融合的“競爭高地”上的綜合實力。

在人形機(jī)器人行業(yè)內(nèi)流傳著這樣一句話:“機(jī)器人除了大腦外,最重要的便是關(guān)節(jié)。人體關(guān)節(jié)超300個,關(guān)節(jié)作為機(jī)器人最重要最核心的硬件組成部分,集成了驅(qū)動器、電機(jī)、減速器、編碼器和控制器等多個關(guān)鍵功能模塊,占據(jù)了整臺機(jī)器人超過50%的成本。直接決定了機(jī)器人動作的精度、協(xié)調(diào)性、爆發(fā)力及在復(fù)雜地形環(huán)境下的適應(yīng)能力。

此次馬拉松比賽所暴露出的問題,應(yīng)該說人型機(jī)器人在關(guān)節(jié)精度、熱量管理、電源、算法和通訊上都有待進(jìn)一步的提升,然而,這方面,我國有許多企業(yè)以具備騰飛的實力。


比如年輕的南京初創(chuàng)公司因克斯,盡管成立僅三年,卻憑借卓越的自主研發(fā)能力,在人形機(jī)器人關(guān)節(jié)模組領(lǐng)域領(lǐng)跑行業(yè)。在此次賽事中,超過半數(shù)參賽機(jī)器人使用了因克斯的關(guān)節(jié)模組產(chǎn)品,尤其值得關(guān)注的是,其中也包括本次賽事的冠亞軍隊伍。
北京、上海、深圳、杭州、重慶等10余個地方政府已建立和籌備建立產(chǎn)業(yè)基金,出臺了一系列政策措施,央地共建了具身智能機(jī)器人、人形機(jī)器人等制造業(yè)創(chuàng)新中心,推動產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。

我們相信,中國憑借完整的工業(yè)基礎(chǔ)與政策支持,將在減速器、電機(jī)、輕量化材料等領(lǐng)域占據(jù)全球供應(yīng)鏈主導(dǎo)地位,國產(chǎn)供應(yīng)鏈在核心零部件(伺服電機(jī)、傳感器、減速器等)的替代能力已將實現(xiàn)突破性進(jìn)展。

未來人形機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展需從硬件到算法的全鏈條突破。從單一部件到硬件生態(tài),從核心零部件到系統(tǒng)集成,從算法開發(fā)到應(yīng)用服務(wù),中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈正以全鏈條突破的姿態(tài)加速完善。

我們發(fā)現(xiàn),參賽機(jī)器人仍需依賴信號跟蹤或遙控操作進(jìn)行比賽,尚難實現(xiàn)自主完成全程。這一現(xiàn)象反映出當(dāng)前機(jī)器人在環(huán)境感知、實時路徑規(guī)劃和避障方面的能力尚未成熟,“自主智能”仍是下一階段技術(shù)突破的關(guān)鍵方向。

人形機(jī)器人本體、“小腦”(運(yùn)動控制)、“大腦”(具身智能大模型)之間需深度融合軟硬件一體化,融合視覺、力覺與慣性導(dǎo)航數(shù)據(jù),提升環(huán)境交互能力成為重點。

多模態(tài)大模型的應(yīng)用為人形機(jī)器人注入了語言理解、視覺推理和常識認(rèn)知能力,決策能力,使其從單一任務(wù)邁向相對通用,其實,具身智能機(jī)器人并不一定是人形的,在水里最好是魚的結(jié)構(gòu),在空中最好是鳥的結(jié)構(gòu)。

能用、好用的高質(zhì)量具身智能數(shù)據(jù)集成是核心的發(fā)展瓶頸,具身智能應(yīng)用場景的挖掘和商業(yè)模式的確立仍需時間探索,具身智能是發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的重要引擎,具身智能機(jī)器人攻關(guān)是一個生態(tài)工程,但目前機(jī)制尚未完善,各環(huán)節(jié)的協(xié)作還不夠。

人形機(jī)器人朝著更高級的具身智能方向發(fā)展,通過深度融合多模態(tài)感知技術(shù)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)和規(guī)劃算法,實現(xiàn)更復(fù)雜的任務(wù)執(zhí)行和環(huán)境適應(yīng)能力,它們能夠在動態(tài)變化的環(huán)境中實時感知信息,自主做出決策并調(diào)整行動策略。

具身智能產(chǎn)業(yè)大潮來襲的時候,多家軟件、硬件企業(yè)能夠及時將產(chǎn)業(yè)的觸角延伸至人形機(jī)器人,并以產(chǎn)學(xué)研協(xié)同、軟硬件結(jié)合、開發(fā)場景化應(yīng)用等方式,實現(xiàn)了傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)與具身智能這一未來產(chǎn)業(yè)的深度融合。

人形機(jī)器人的發(fā)展,需要產(chǎn)業(yè)政策、資本熱度與技術(shù)積累形成共振。北京憑借頭部企業(yè)集聚、全產(chǎn)業(yè)鏈閉環(huán)及頂尖高校資源,在具身智能這條新賽道上展示出獨特優(yōu)勢。人工智能產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢為北京人形機(jī)器人夯實了算力底座,高端制造業(yè)為具身智能構(gòu)筑起產(chǎn)業(yè)化基石,政策支持則在制度層面為產(chǎn)業(yè)發(fā)展保駕護(hù)航。


北京亦莊正全力打造全球一流具身智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)新城,2030年構(gòu)建全產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài),具身智能產(chǎn)業(yè)大潮來襲的時候,多家軟件、硬件企業(yè)能夠及時將產(chǎn)業(yè)的觸角延伸至人形機(jī)器人,并以產(chǎn)學(xué)研協(xié)同、軟硬件結(jié)合、開發(fā)場景化應(yīng)用等方式,實現(xiàn)了傳統(tǒng)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)與具身智能這一未來產(chǎn)業(yè)的深度融合。

結(jié)語:從實驗室走向真實賽道,是中國人形機(jī)器人發(fā)展的必經(jīng)之路,從長遠(yuǎn)來看,每一次踉蹌跌倒都積蓄進(jìn)步力量,未來,隨著技術(shù)瓶頸的突破與生態(tài)完善,人形機(jī)器人或?qū)⒊蔀橹厮苌a(chǎn)與服務(wù)模式的核心載體。

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