文|首席消費(fèi)官 六陽(yáng)
深圳開(kāi)鴻數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司(以下簡(jiǎn)稱“深開(kāi)鴻”)與樂(lè)聚機(jī)器人(以下簡(jiǎn)稱“樂(lè)聚”)于11月17日宣布,首款基于開(kāi)源鴻蒙系統(tǒng)的專業(yè)級(jí)人形機(jī)器人正式發(fā)布。根據(jù)演示視頻,該機(jī)器人搭載了7種傳感器,可以與手機(jī)、平板、電腦等設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)互聯(lián)。
近期,人形機(jī)器人在一二級(jí)市場(chǎng)中的熱度持續(xù)攀升,行業(yè)迎來(lái)了政策層面的支持。11月2日,工信部印發(fā)《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》(成文于10月20日)。
《指導(dǎo)意見(jiàn)》提出了促進(jìn)人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展的具體措施和要求,包括加強(qiáng)基礎(chǔ)研究、推動(dòng)技術(shù)突破、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)國(guó)際合作等方面。其中,重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了加強(qiáng)自主品牌建設(shè)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、加強(qiáng)國(guó)際合作與交流等重要舉措,以實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
“人形機(jī)器人已成為全球技術(shù)創(chuàng)新和競(jìng)爭(zhēng)的重要領(lǐng)域,此時(shí)《指導(dǎo)意見(jiàn)》的發(fā)布非常及時(shí),明確了人形機(jī)器人行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和未來(lái)發(fā)展方向,對(duì)于推動(dòng)機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展具有積極作用?!边_(dá)闥機(jī)器人相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
那么科幻作品里的重要角色之一——“人形機(jī)器人”,這一次真的要走進(jìn)現(xiàn)實(shí)了嗎?
“具身智能”的風(fēng)口與機(jī)遇
1950年,被譽(yù)為“人工智能之父”的艾倫·圖靈,首次在其論文《計(jì)算機(jī)器與智能》中提出了“具身智能”的概念。這個(gè)概念的基本假設(shè)是,智能行為可以通過(guò)智能體適應(yīng)其環(huán)境的方式進(jìn)行習(xí)得,換言之,要擁有類似于人類的智能,必須具備類似于人類的身體。
近年來(lái),具身智能在學(xué)術(shù)界的關(guān)注度持續(xù)升溫。上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院計(jì)算機(jī)系教授、2023年“科學(xué)探索獎(jiǎng)”得主盧策吾透露,在近年來(lái)的 CoRL(機(jī)器人學(xué)習(xí)大會(huì))上,具身智能領(lǐng)域的論文數(shù)量呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。而在2023年初舉行的 IROS(智能機(jī)器人及系統(tǒng)國(guó)際會(huì)議)上,具身智能也被作為一個(gè)極為重要的議題進(jìn)行了深入探討。由此可見(jiàn),具身智能在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域已經(jīng)引起了廣泛的關(guān)注和重視。
而真正讓“具身智能”爆發(fā)的關(guān)鍵,是2023年上半年以 ChatGPT 為代表的大語(yǔ)言模型爆炸式“出圈”。例如“文心一言”“chat GPT”等大語(yǔ)言模型以及結(jié)合視覺(jué)等多種傳感器的復(fù)雜多模態(tài)模型的成熟,是實(shí)現(xiàn)機(jī)器人完成具身智能的關(guān)鍵先決條件。
最為關(guān)鍵的一點(diǎn)是,成熟的“AI大模型”使機(jī)器人可以從程序執(zhí)行導(dǎo)向轉(zhuǎn)向任務(wù)目標(biāo)導(dǎo)向,向通用機(jī)器人的發(fā)展邁出堅(jiān)實(shí)步伐。
通俗點(diǎn)來(lái)說(shuō),“大模型”與機(jī)器人的融合,讓發(fā)展已久的機(jī)器人能真正地長(zhǎng)出“腦子”來(lái)。
機(jī)器人的“云大腦”通過(guò)在云、邊、端分布式算法、算力和大數(shù)據(jù)形成機(jī)器人智能,通過(guò) 5G等無(wú)線安全高速網(wǎng)絡(luò)連接云端大腦和機(jī)器人本體:機(jī)器人本體在“端”側(cè)完成各種任務(wù)。云端大腦通過(guò)人工增強(qiáng)、多模態(tài)融合 AI 和數(shù)字生成等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)機(jī)器人智能地自我學(xué)習(xí)、不斷進(jìn)化與成長(zhǎng)。
在2023年8月18日的世界機(jī)器人大會(huì)人形機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上,2000年圖靈獎(jiǎng)獲得者、中國(guó)科學(xué)院院士、清華大學(xué)交叉信息研究院院長(zhǎng)姚期智指出,通用人工智能 (AGI) 的未來(lái)發(fā)展需要具備具身實(shí)體,與真實(shí)物理世界交互以完成各種任務(wù)。只有這樣,才能為產(chǎn)業(yè)帶來(lái)更大的價(jià)值。
而且,我們必須認(rèn)識(shí)到中國(guó)社會(huì)老齡化程度將逐漸加深,勞動(dòng)力短缺問(wèn)題將日益凸顯。同時(shí),中國(guó)制造業(yè)勞動(dòng)力總量下降,人工成本上升,因此“機(jī)器替代人”成為了重要趨勢(shì)。目前,全球工業(yè)機(jī)器人部署量穩(wěn)定增長(zhǎng),中國(guó)已成為世界最大的機(jī)器人市場(chǎng)。人形機(jī)器人在結(jié)構(gòu)上與人類相似,未來(lái)有望覆蓋、替換所有原本需要人類勞動(dòng)力的作業(yè)場(chǎng)景。
達(dá)闥機(jī)器人創(chuàng)始人、CEO 黃曉慶表示,基于“云(云端大腦)、網(wǎng)(安全網(wǎng)絡(luò))和端(機(jī)器人終端)”架構(gòu)的云端機(jī)器人將會(huì)成為5G 時(shí)代的“殺手級(jí)”的應(yīng)用,如果可以量產(chǎn)出會(huì)做飯、會(huì)清潔、會(huì)對(duì)話、會(huì)照顧老人小孩的家庭保姆級(jí)機(jī)器人,這將會(huì)是數(shù)萬(wàn)億的市場(chǎng)。
根據(jù)賽迪顧問(wèn)的報(bào)告,盡管目前各家人形機(jī)器人仍處于原型機(jī)研發(fā)的早期階段,但是其帶來(lái)的潛在技術(shù)變革以及對(duì)某些生產(chǎn)生活場(chǎng)景的改變值得高度關(guān)注。人形機(jī)器人在制造業(yè)、航天探索、生活服務(wù)業(yè)、高??蒲械阮I(lǐng)域具有較大的發(fā)展?jié)摿?,預(yù)計(jì)到2025年,人形機(jī)器人將有望實(shí)現(xiàn)在制造業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用的突破,小批量應(yīng)用于電子、汽車(chē)等生產(chǎn)制造環(huán)境。
智能制造領(lǐng)域?qū)⒊蔀槿诵螜C(jī)器人首個(gè)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的領(lǐng)域。優(yōu)必選科技創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官周劍指出,人形機(jī)器人將圍繞工業(yè)制造、商用服務(wù)和家庭陪伴三大場(chǎng)景,重新定義人工智能時(shí)代的工人,把人類從重復(fù)性勞動(dòng)中解放出來(lái)。商用服務(wù)場(chǎng)景是人形機(jī)器人最快應(yīng)用的市場(chǎng),而家庭落地場(chǎng)景則是人形機(jī)器人最具潛力的應(yīng)用市場(chǎng)。
周劍還認(rèn)為,在工業(yè)自動(dòng)化時(shí)代,人工仍然是不可或缺的。未來(lái),人形機(jī)器人可以與傳統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備協(xié)作作業(yè),以解決復(fù)雜場(chǎng)景的柔性無(wú)人化問(wèn)題,自主完成扭矩?cái)Q緊、柔性裝配、物料搬運(yùn)等任務(wù)。以制造行業(yè)的狹窄場(chǎng)景為例,他表示,人形機(jī)器人是最符合市場(chǎng)需求的。目前,人形機(jī)器人 Walker X 已在智慧工廠場(chǎng)景中進(jìn)行了訓(xùn)練及測(cè)試,可用于 SPS 智能分揀以及老化測(cè)試。
在探討人形機(jī)器人的發(fā)展前景時(shí),中國(guó)人民大學(xué)國(guó)際貨幣研究所研究員及獨(dú)立國(guó)際策略研究員陳佳表示:“從供給側(cè)與需求側(cè)的變革來(lái)看,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的崛起與全球人工智能AGI(通用人工智能)的革命性浪潮及其API開(kāi)發(fā)工具大類向消費(fèi)側(cè)轉(zhuǎn)型存在密切關(guān)系。據(jù)此預(yù)測(cè),人形機(jī)器人將成為未來(lái)10年極具增長(zhǎng)潛力的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。”
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈加快布局
隨著科技的持續(xù)進(jìn)步以及社會(huì)生產(chǎn)對(duì)效率要求的逐步提高,人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)迎來(lái)了關(guān)鍵的機(jī)遇期。弗若斯特沙利文預(yù)測(cè),至2026年,全球人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到80億美元。而高盛的預(yù)測(cè)則更為樂(lè)觀,預(yù)計(jì)到2035年,在藍(lán)海市場(chǎng)情景下,人形機(jī)器人市場(chǎng)能夠達(dá)到1540億美元的規(guī)模,這幾乎相當(dāng)于截至2021年全球電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)和全球智能手機(jī)市場(chǎng)總和的三分之一。
人形機(jī)器人的火熱首先反映在股市上,11月20日,人形機(jī)器人板塊領(lǐng)漲兩市,通力科技、榮旗科技、智云股份、科力爾、拓斯達(dá)等相關(guān)概念股,不是漲停就是在漲停的路上。事實(shí)上,近1個(gè)月以來(lái),人形機(jī)器人指數(shù)已經(jīng)整體反彈了超過(guò)20%。
面對(duì)如此龐大的藍(lán)海市場(chǎng),人形機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)鏈端已經(jīng)開(kāi)始加快布局了。
7月12日,特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)拓普集團(tuán)(601689.SH)就在其公眾號(hào)宣布,因業(yè)務(wù)發(fā)展需要將拆分設(shè)立機(jī)器人事業(yè)部。
“公司研發(fā)智能剎車(chē)系統(tǒng)IBS 項(xiàng)目多年,在機(jī)械、減速機(jī)構(gòu)、電機(jī)、電控、軟件等領(lǐng)域形成了深厚的技術(shù)積淀,并且橫向拓展至熱管理系統(tǒng)、智能轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、空氣懸架系統(tǒng)、座艙舒適系統(tǒng)以及機(jī)器人執(zhí)行器等業(yè)務(wù)。公司研發(fā)的人形機(jī)器人執(zhí)行器也已多次向客戶送樣,獲得客戶認(rèn)可及好評(píng),目前項(xiàng)目進(jìn)展順利?!蓖仄占瘓F(tuán)在官方微信公眾號(hào)中表示。
拓普集團(tuán)并非是唯一向機(jī)器人公司送樣的企業(yè)。事實(shí)上,盡管南方精工(002553.SZ)因發(fā)布向人形機(jī)器人公司送樣的消息而受到監(jiān)管部門(mén)的密切關(guān)注,仍有一些企業(yè)選擇公開(kāi)回應(yīng)外界關(guān)于公司在人形機(jī)器人領(lǐng)域的布局。
三花智控發(fā)布公告稱,該公司已把仿生機(jī)器人機(jī)電執(zhí)行器項(xiàng)目列為重點(diǎn)項(xiàng)目,對(duì)該領(lǐng)域展開(kāi)持續(xù)研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工作。執(zhí)行器是仿生機(jī)器人最核心、通用的部件,執(zhí)行器在人形機(jī)器人硬件成本的占比超過(guò)80%。
無(wú)獨(dú)有偶,五洲新春、貝斯特、日發(fā)精機(jī)、浙海德曼等公司已通過(guò)投資者交流紀(jì)要的方式,明確表示將積極布局人形機(jī)器人線性關(guān)節(jié)用行星滾柱絲杠及相關(guān)設(shè)備。
夏廈精密近期上市,該公司發(fā)布的公告表明精密減速器可用于人形機(jī)器人領(lǐng)域,并已向達(dá)闥機(jī)器人提供樣品;國(guó)茂股份近期收購(gòu)了從事行星減速器的摩多利傳動(dòng),以加速完善機(jī)器人相關(guān)精密減速器業(yè)務(wù);恒工精密表示,該公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)已在RV減速機(jī)核心部件取得突破,并與北京智同進(jìn)行了合作。
德昌股份發(fā)布公告稱,將與其他產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)企業(yè)共同投資建設(shè)“廣東省人形機(jī)器人創(chuàng)新中心”,主要負(fù)責(zé)研究人形機(jī)器人電機(jī)相關(guān)技術(shù)。
在生態(tài)圈的另一邊,券商及投資機(jī)構(gòu)也已經(jīng)快速做出功課,相關(guān)研究員更是對(duì)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)如數(shù)家珍。
中信證券早在2023年7 月初便發(fā)布了人形機(jī)器人的國(guó)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖,對(duì)人形機(jī)器人感知系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件、執(zhí)行系統(tǒng)進(jìn)行分類討論,并列舉了60余家潛在 A 股產(chǎn)業(yè)鏈公司。而中金公司在近日的研報(bào)中推陳出新,提出要重視觸覺(jué)感知路線,并提及六維傳感器,柔性電子皮膚等黑科技產(chǎn)業(yè)在未來(lái)人形機(jī)器人中的空間。
人形機(jī)器人“距離”人還很遠(yuǎn)
與市場(chǎng)的熱烈預(yù)期相反,目前真正基于雙足運(yùn)動(dòng)的人形機(jī)器人在商業(yè)化方面的進(jìn)展幾乎為零。此外,人們尚未確定一個(gè)明確的應(yīng)用場(chǎng)景,需要同時(shí)依賴雙手、雙腳以及類人思維的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人的應(yīng)用。
上海交通大學(xué)元知機(jī)器人研究院副院長(zhǎng)盛鑫軍說(shuō)道:“那些只會(huì)揮揮手的,不能算智能人形機(jī)器人。未來(lái)合格的人形機(jī)器人,要會(huì)使用工具,具有一部分人的能力?!?/p>
在大型模型的時(shí)代,人們對(duì)人形機(jī)器人的想象空間得到了極大的拓展。然而,在現(xiàn)實(shí)中,包括感知、驅(qū)動(dòng)、能源、計(jì)算等在內(nèi)的具身智能的每個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),都距離理想狀態(tài)有較大差距。甚至諸如普通人走路這樣簡(jiǎn)單的事情,對(duì)于人形機(jī)器人來(lái)說(shuō)仍然是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。
以人形機(jī)器人的移動(dòng)能力為例,盡管波士頓動(dòng)力公司已經(jīng)成為了業(yè)內(nèi)的標(biāo)桿,他們推出的Atlas機(jī)器人跑步的視頻一度讓人覺(jué)得機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力已經(jīng)接近人類,但實(shí)際上,在拍攝過(guò)程中,Atlas有接近一半的時(shí)間都失去了平衡。
中兵智能創(chuàng)新研究院董事長(zhǎng)劉勇表示,人形機(jī)器人經(jīng)過(guò)這么久還沒(méi)有市場(chǎng)化,因?yàn)檐浖聂敯粜?意指異常狀態(tài)下維持基本性能穩(wěn)定的能力)差,以及硬件超配帶來(lái)的成本高。
在2023年7月人形機(jī)器人發(fā)展高峰論壇上,有專家現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn):“你是否敢于購(gòu)買(mǎi)價(jià)值2萬(wàn)美元的人形機(jī)器人?”這一問(wèn)題的背后實(shí)際上是對(duì)成本的考量。畢竟,高昂的制造成本是阻礙人形機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室走向商業(yè)化的重要因素。
當(dāng)年日本本田ASIMO、波士頓動(dòng)力 Atlas 等人形機(jī)器人的單臺(tái)成本分別高達(dá) 300 萬(wàn)美元和 190 萬(wàn)美元,而現(xiàn)在特斯拉機(jī)器人也需要 2 萬(wàn)美元。
實(shí)際上,除了減速器、控制器與伺服電機(jī)這三大核心部件外,人形機(jī)器人還需要攝像頭、激光雷達(dá)等傳感器以及芯片、云計(jì)算平臺(tái)等多元化支持。這便決定了未來(lái)企業(yè)在該領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)將聚焦于供應(yīng)鏈的綜合能力。此外,人形機(jī)器人市場(chǎng)目前尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化,通常需要根據(jù)客戶的需求進(jìn)行定制化生產(chǎn)。這就意味著,若企業(yè)無(wú)法實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn),其毛利率將難以得到提升。
不過(guò)近期,人形機(jī)器人的國(guó)產(chǎn)化規(guī)模進(jìn)程也取得了顯著的進(jìn)步。小米方面透露,該公司在機(jī)器人領(lǐng)域的上游核心零部件、中游本體制造和下游系統(tǒng)集成環(huán)節(jié),已經(jīng)建立了較為完整的國(guó)產(chǎn)供應(yīng)鏈。
欽虎機(jī)器人市場(chǎng)部經(jīng)理滕云介紹,目前國(guó)內(nèi)企業(yè)在諧波減速器、電機(jī)領(lǐng)域均實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)性的突破。通過(guò)自主研發(fā),該公司成功量產(chǎn)了一種業(yè)內(nèi)體積最小、重量最輕、關(guān)節(jié)扭矩大的機(jī)械臂,適用于從無(wú)人機(jī)到人形機(jī)器人的特定場(chǎng)景,進(jìn)一步推動(dòng)了相關(guān)應(yīng)用從工業(yè)場(chǎng)景向商用場(chǎng)景的發(fā)展。
據(jù)了解,睿爾曼也在超輕量仿人機(jī)械臂的核心部件方面,包括諧波減速器、電機(jī)、控制器和驅(qū)動(dòng)器,自研率高達(dá)90%,突破了傳統(tǒng)的核心零部件技術(shù)和國(guó)外技術(shù)瓶頸。
華中數(shù)控也表示,在機(jī)器人的五大核心零部件中,除了減速器外,該公司已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)自主研發(fā),核心自主創(chuàng)新占比超過(guò)80%。
清華大學(xué)交叉信息研究院助理教授以及星動(dòng)紀(jì)元?jiǎng)?chuàng)始人陳建宇提出,當(dāng)前行業(yè)對(duì)機(jī)器人的需求傾向于同時(shí)兼顧力量、速度、精度以及成本,然而現(xiàn)有技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。此外,人形機(jī)器人的發(fā)展階段仍然處于起步階段。
優(yōu)必選科技創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官周劍則表示,人形機(jī)器人的需求具有真實(shí)且廣泛的性質(zhì),無(wú)論需要10年還是30年的時(shí)間,通過(guò)持續(xù)的積累和努力,我們終將實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。