文|智谷趨勢
過去這段時間說得上是人形機器人最精彩的半個月——
先是“人形機器人第一股”優(yōu)必選連漲幾天，股價從97港元一度沖到328港元的高點。
那些去年下半年炒英偉達今年年初炒優(yōu)必選，兩天賺一百萬的天選股民借著這波高峰開始謀劃英年退休。
緊接著搭載了GPT-4大腦的Figure 01人形機器人驚艷亮相，既能遞蘋果，還能煮咖啡。網(wǎng)友一邊把Figure 01奉為現(xiàn)實版“終結(jié)者”，一邊嘲諷波士頓動力的人形機器人只會跳舞。
再就是在剛剛過去的英偉達GTC大會開幕儀式上，黃仁勛和九個人形機器人同臺亮相，世界首個人形機器人通用基礎(chǔ)模型的發(fā)布一下把未來拉進到眼前，似乎距離人形機器人“進入尋常百姓家”就差臨門一腳了。
事情的發(fā)展，就像谷歌DeepMind研究院科學(xué)家Ted Xiao的預(yù)告：
調(diào)整你的時間表，這將是瘋狂的2024年。
等等，速度與激情過了，讓子彈先飛一會吧。
迎來人形機器人的“iPhone時刻”之前，還有一道擺在所有人面前的必答題——
人形機器人已經(jīng)夠便宜了嗎？
人形機器人，用在哪？
投資人眼里一個投資項目是否有被投的價值，取決于ROI，以及市場前景。
人形機器人似乎不太一樣。五六年前，“AI+機器人”的噱頭就是投融資市場上的不差錢組合，每一個天使投資人都曾經(jīng)被那份企劃書里描繪的機器人世界打動過。
但始終沒有人告訴他們，究竟什么時候才能開始分紅。
畢竟人形機器人的商業(yè)落地場景在今年才開始有點輪廓——
2月22日，優(yōu)必選發(fā)布的視頻中，工業(yè)人形機器人Walker S已經(jīng)在蔚來汽車工廠進行車門鎖質(zhì)檢、安全帶檢測、車燈蓋板質(zhì)檢等工作的實訓(xùn)，還以極其流暢、柔順的動作貼好了車標(biāo)。
更早些時候，F(xiàn)igure AI表示已與汽車制造商寶馬（BMW Manufacturing）簽署了一項合作協(xié)議，將在寶馬位于美國南卡羅來納州的斯帕坦堡工廠部署人形機器人。
至于多少臺機器人進工廠，F(xiàn)igure僅表示“雙方的合作將從少量開始，如果達到了性能目標(biāo)，就會擴大規(guī)?！?。
看上去，不管是老牌選手優(yōu)必選還是后起之秀Figure AI都把整車廠當(dāng)成了人形機器人遠征的第一站。
因為整車廠是所有工業(yè)體系中標(biāo)準(zhǔn)化程度最高，作業(yè)環(huán)境最可控，干擾最小的場景。
這又與我們對人形機器人的設(shè)想不同。作為一個可以和人交互的高智能機器，讓他去工廠里打螺絲有點大材小用的感覺。
事實上，人形機器人進廠，是人形機器人從實驗室邁向商業(yè)化的關(guān)鍵一步。
優(yōu)必選副總裁、研究院執(zhí)行院長焦繼超告訴智谷趨勢，工業(yè)制造領(lǐng)域存在一個721法則——
70%的工種可以用機械臂或工業(yè)機器人完成，比如簡單搬運和噴漆。
10%在未來十年中都必須依賴人力，主要是管理和職能工作。
剩下20%可以替換為人形機器人，比如貼車標(biāo)、安全檢測和末端物流。
“普通輪式底盤的機器人的工作空間是比較復(fù)雜多變的，操作空間是非常受限的，但這對于人形機器人來說是一個能發(fā)揮其自身柔性化操作能力優(yōu)勢的應(yīng)用場景。而且更重要的一點是搬運任務(wù)對人形機器人運動控制和邏輯處理能力的要求是要比組裝或者打螺絲相對要簡單一些，因此更有利于人形機器人在工業(yè)場景中的快速落地?！?/p>
在焦繼超看來，人形機器人替換工業(yè)協(xié)作機器人，不僅能勝任更復(fù)雜的搬運工作，效率也能達到人力搬運的70%。
當(dāng)然從短期投入來看，換機器人，不如換人。但在老齡化趨勢逐漸加深的背景下，“招工難”和“用工難”是全行業(yè)都不可回避的現(xiàn)實問題。
“這也是為什么車企會覺得目前還是人形更合適工廠，雖然最開始他們也是想找一些便宜的更成熟的方案來做，后來發(fā)現(xiàn)也滿足不了他們的實際需求。”焦繼超告訴智谷趨勢，工人緊缺的情況下，人形機器人進廠有了更大的價值空間。就比如前面提到的物流場景下的送貨工人，因為搬運的貨物重量大危險系數(shù)高，人員流失率相當(dāng)高。
美國汽車工業(yè)也是如此。最早說要把人形機器人部署在特斯拉工廠，完成移動零部件等危險系數(shù)高且枯燥的馬斯克，不也是害怕發(fā)生在通用、福特和Stellantis身上的大罷工在特斯拉重演嗎。
但說實在的，人們對人形機器人的想象絕不止步于流水線工人。
優(yōu)必選的計劃里，人形機器人進工廠只是第一步。接下來，Walker還將walk向商業(yè)服務(wù)場景和家庭陪伴場景，從機器轟鳴的標(biāo)準(zhǔn)化工廠走向萬家燈火，才真正算是雙腳都走出了實驗室。
當(dāng)然抵達這個目標(biāo)之前，還有一個更重要的前提：降價！降價！降價！
人形機器人，貴在哪？
說到底，決定人形機器人今年能否量產(chǎn)的是降本，還是找到大規(guī)模的應(yīng)用場景？
其實很難斷定，因為這兩者本就是互相決定的關(guān)系——
成本越高，越不可能大規(guī)模應(yīng)用；找不到有價值的應(yīng)用場景，就沒有降本的動力。
舉一個最簡單的例子。本田耗費14年研發(fā)的ASIMO人形機器人，不僅能走能跑，還能踢足球，能遞水，單臺價值250萬美元。2002年，第一代ASIMO曾與時任本田社長吉野浩行一同在紐交所參加紀(jì)念本田上市25周年的開市敲鐘儀式，當(dāng)年觀眾席里“未來已來”的激情吶喊聲猶在耳，也左右不了16年后阿西莫技術(shù)小組宣告解散的終局。
解散原因干脆直接：對公司實際價值有限。
說白了，16年前能走能跑的人形機器人面世無異于一場產(chǎn)業(yè)地震，但經(jīng)過多年版本迭代后，一個依舊昂貴且無用的機械玩具就沒那么性感了。
遺憾是的，現(xiàn)在人形機器人造價仍舊沒到下一個拐點。有資深業(yè)內(nèi)人士告訴智谷趨勢：“能夠量產(chǎn)的人形機器人理想成本應(yīng)該在20萬到30萬人民幣之間”。按照這一說法，市面上四分之三的現(xiàn)有人形機器人產(chǎn)品距離量產(chǎn)都還有距離。
數(shù)據(jù)來源：移動機器人（AGV/AMR）產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
也不排除某些廠商根本沒考慮過量產(chǎn)，畢竟造個能行走能對話的Demo不是什么難事，卻足夠讓資本市場一路竄紅。當(dāng)然這又是另一個話題了。
現(xiàn)實是在到達馬斯克想象中“人形機器人和人類的比例1:1”的目標(biāo)之前，最起碼先得把生產(chǎn)成本降到和“造人”一樣輕松吧。
那么人形機器人的生產(chǎn)成本高在了哪里？
從企業(yè)模式來看，不論是成為絕唱的本田ASIMO，還是已經(jīng)中標(biāo)國家機器人宇航員項目的鋼鐵俠科技，大多數(shù)人形機器人廠商在商業(yè)化的前夜都選擇了同一條路：拆分研發(fā)團隊至不同的商業(yè)化項目中。
這樣一來，人形機器人就成了項目解決方案當(dāng)中搭配出售的部分產(chǎn)品。項目需求少了，人形機器人的出廠訂單自然也就少了。
這意味著一次性開模在人形機器人生產(chǎn)過程中很難實現(xiàn)。高達三五百萬的開模費用均攤到10臺、100臺或者10000臺人形機器人的生產(chǎn)成本上，自然沒有可比性。
所以，目前即使是商業(yè)化走在前面的公司，也大都選擇小規(guī)模量產(chǎn)。在精密儀器的組裝調(diào)配工作上，也還是由高級研發(fā)工程師手工完成。
從供應(yīng)鏈來看，國內(nèi)零部件供應(yīng)市場相較于國外供應(yīng)還并不成熟。對于一些關(guān)鍵器件包括行星滾珠絲杠、空心杯電機來說，歐美企業(yè)在數(shù)十年研發(fā)、生產(chǎn)和運營中已經(jīng)形成一套成熟的產(chǎn)品供應(yīng)體系。
但在國內(nèi)市場，由于這些專用零部件多應(yīng)用于小眾市場且技術(shù)壁壘高，此前并未受到國內(nèi)企業(yè)重視，造成國內(nèi)零部件供應(yīng)數(shù)量及質(zhì)量與進口零部件存有不小差距。
開普勒探索機器人聯(lián)合創(chuàng)始人、副總裁胡德波就曾透露過，2020年以前國內(nèi)人形機器人供應(yīng)鏈在很多專用零件上都是缺失的。即便選擇國外定制，動輒兩個月以上的定制周期和物流成本就已經(jīng)讓很多人形機器人初創(chuàng)企業(yè)望而卻步了。
人形機器人，還能降價？
如果說降本還不能從生產(chǎn)模式上找到缺口的話，那么至少在軟硬件設(shè)備上是存在確定性機會的。
焦繼超認(rèn)為，人形機器人量產(chǎn)最根本的變量是產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的大規(guī)模爆發(fā)，市場需求增加會降低生產(chǎn)成本，成本的進一步下降又會激活更多市場需求。而在應(yīng)用爆發(fā)之前，要降低成本就需要主動迭代技術(shù)，通過技術(shù)進步降低對定制化硬件的需求，提高國產(chǎn)替代的比率，依托中國的供應(yīng)鏈優(yōu)勢加速降本過程。
此前智谷趨勢“產(chǎn)業(yè)周觀”也簡要寫過，人形機器人實現(xiàn)量產(chǎn)彎道超車的方式無非兩種：硬件設(shè)備上的國產(chǎn)替代；或者軟件設(shè)備上的AI升級。
先看前者。
拆分人形機器人的硬件設(shè)備，可以看到在傳統(tǒng)工業(yè)機器人中成本占比最高的伺服機、減速器以及控制器，占總成本70%，這同樣適用在人形機器人身上。并且，人形機器人比工業(yè)機器人的關(guān)節(jié)自由度要求更高，疊加減速器和電機的成本可能還要更高。
圖片來源：微博@凱恩斯
在人形機器人發(fā)軔的數(shù)十年里，日本和美國幾乎壟斷了人形機器人市場。但隨著國內(nèi)人形機器人生廠商的后發(fā)之勢漸起，硬件設(shè)備上的國產(chǎn)替代不斷加速。
比如“人形機器人第一股”優(yōu)必選，最早就是靠伺服驅(qū)動器起家，把應(yīng)用在人形機器人上的伺服驅(qū)動器實現(xiàn)了國產(chǎn)化。
以應(yīng)用在Walker身上的大功率伺服驅(qū)動器為例，涉及的零部件數(shù)量大概有50至100種，主要的部件有電機、減速器、編碼器、MCU、力矩傳感器等，國產(chǎn)化率大概是90%。小功率伺服驅(qū)動器的零件數(shù)量比大功率驅(qū)動器的零件數(shù)量要少一些，大概有40至80種，國產(chǎn)化率95%以上。
再比如剛剛成立不到一年的開普勒，領(lǐng)著花了三個月時間研發(fā)的先行者人形機器人就登上了今年的CES展，聲稱除機器人主板等少數(shù)零部件采用國外廠商外，其余均自研且已經(jīng)實現(xiàn)國產(chǎn)化，并先同行一步把成本價壓到2-3萬美元。
另一邊，Open AI首席科學(xué)家IIya Sutskever把他們放棄機器人技術(shù)的原因歸納為“要么全包，要么全無。沒有任何中間的路。”
但目前沒有一家人形機器人廠商可以All in所有零部件，國產(chǎn)替代還遠未到終點。
減速器上，根據(jù)華經(jīng)情報網(wǎng)的數(shù)據(jù)，2022年哈默納科、綠的諧波、來福、新寶、同川、大族諧波等品牌在國內(nèi)市場的份額分別為 38%、26%、8%、7%、 6%、4%。主要國產(chǎn)品牌（綠的、來福、同川、大族）合計份額達到 44%，較 2021 年和 2020 年占比不斷提升，諧波減速器進口替代趨勢明顯。
而行星減速機市場相對分散，主要被海外廠商牢牢攥住。根據(jù)QYresearch 的數(shù)據(jù)，2022 年全球行星減速機頭部廠商主要包括賽威傳動、紐卡特、威騰斯坦、精銳科技、紐氏達特等，市場份額分別為12.18%、11.73%、11.61%、10.23%、6.99%。相對來說，國產(chǎn)行星減速機還在艱難發(fā)育中。
其他零部件諸如伺服電機、絲杠等亦是如此，國內(nèi)人形機器人廠商在零部件上大多精于一種或數(shù)種，都存在國產(chǎn)替代的降本空間。
再看軟件上的AI升級，就是用軟件設(shè)備上的升級來降低對硬件設(shè)備的性能要求，比如在定位導(dǎo)航上引入算法模型來提高人形機器人的視覺感知能力。
這一波人形機器人的超高熱度，就是由AI大模型帶起。對英偉達、微軟這些華爾街大佬來說，卷AI正在從卷大模型過渡到卷AI應(yīng)用，高技術(shù)難度的人形機器人就是當(dāng)前最佳的AI應(yīng)用載體。對人形機器人廠商來說，硬件設(shè)備上的降本增效遇到瓶頸，軟件上的AI升級就是一場借力打力的競技游戲。
又是一出巧妙的雙向奔赴。
同時意味著人形機器人的供應(yīng)鏈機會延申向了軟件設(shè)備上的國產(chǎn)化。
“現(xiàn)在的人形機器人對算力和GPU的要求還是挺高的。我們?nèi)诵螜C器人方案和無人駕駛方案的底層架構(gòu)是一致的，都采用了一些多模態(tài)的模型去感知、定位或者是做決策”。焦繼超表示，從產(chǎn)業(yè)上下游來看，芯片存在較大的市場需求?！艾F(xiàn)在和未來我們也會部署一些小的輕量化的大模型，所以對算力和數(shù)據(jù)這一塊需求也挺大的。目前大家還是主要依賴英偉達的芯片?，F(xiàn)在GPU的價格還是挺高的，如果說未來有國產(chǎn)的可替代產(chǎn)品出現(xiàn)的話，我覺得也是很好而且需求很大的機會?！?/p>
可以想象，包括芯片、視覺傳感器、大模型等供應(yīng)企業(yè)，或許未來他們的競爭焦點將再度轉(zhuǎn)移，畢竟作為“新質(zhì)生產(chǎn)力”的最佳代表，人形機器人不僅是中國的戰(zhàn)略型產(chǎn)業(yè)，更是全世界爭搶的最前沿科技。
就像焦繼超說的那樣，“美國的限芯令目前對我們沒什么影響，但不論是從降本的考慮也好，或者說從其他因素考慮也好，我們不可能只用國外的器件，一定會找一些國產(chǎn)替代”。
結(jié)語
我們?yōu)槭裁匆欢ㄒa(chǎn)人形機器人？
如果僅僅是為了替代人類從事一些危險系數(shù)高的工作，那其他性價比更高的備選項為什么會被忽略？比如輪足機器人，同樣能夠完成搬運、物流工作。
當(dāng)然從畫風(fēng)上來看，輪足機器人顯得詭異多了。
最核心的原因是與人類1：1模仿構(gòu)造的人形機器人未來適應(yīng)人類社會的成本可能趨近于零——我們不需要為它再設(shè)置一套另行的準(zhǔn)則與規(guī)范。
所以，哪怕是為了這一目標(biāo)，人形機器人也會從實驗室產(chǎn)品變?yōu)轳R斯克所說的“機器公民”。
不同的是，這些機器公民不再局限于“弱人工智能”的范疇，因為“人工智能技術(shù)使得人形機器人對環(huán)境的理解、認(rèn)知和表達遠遠超過了之前傳統(tǒng)的人工智能，也讓機器人具備了在實際場景中應(yīng)用的可行性”。