文|巨潮 小盧魚
編輯|楊旭然
人形機器人，成了本次人工智能大會最吸睛的話題之一。
來自國家地方共建人形機器人創(chuàng)新中心、達(dá)闥、復(fù)旦大學(xué)、傅利葉、宇樹科技、開普勒、清寶機器人、樂聚等企業(yè)和單位的人形機器人，組成了“十八金剛”陣列，展示了如何通過控制實現(xiàn)動態(tài)協(xié)同并完成統(tǒng)一動作，大量觀眾駐足觀看。
特斯拉的二代人形機器人Optimus也在國內(nèi)首次亮相，和中國產(chǎn)機器人一起展出。這讓不少投資人興奮地宣稱“2024年是人形機器人元年”。
從產(chǎn)品觀感上看，今年展出的人形機器人較去年有了大幅進(jìn)步，并且越來越多中國企業(yè)的加入，意味著這些機器人產(chǎn)品將會更快速的迭代和量產(chǎn)。
但是，從實驗室到工廠，從To B到To C，從展臺到家庭，人形機器人的普及過程還很漫長，這種除了汽車之外最大的智能設(shè)備，想要進(jìn)入到普通人的生活，還是有相當(dāng)長的時間。
01 場景：最好的應(yīng)用場景其實是家庭
近幾年，不少中國創(chuàng)業(yè)公司都推出了自己的人形機器人，其應(yīng)用場景主要聚焦于學(xué)校、工業(yè)、展廳等，適用于家庭、醫(yī)療的則是少數(shù)。這主要是因為在工業(yè)和商業(yè)服務(wù)場景下，人形機器人的商業(yè)化已經(jīng)獲得了一些驗證機會。
此前，特斯拉Optimus已經(jīng)是人形機器人的業(yè)界標(biāo)桿。借助視覺神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和FSD芯片，二代Optimus可以模仿人類操作，進(jìn)行輕握雞蛋、搬運重物、電池分揀等動作訓(xùn)練，直立行走速度也提升了30%，近期已經(jīng)嘗試著特斯拉工廠開始“打工”。
特斯拉股價表現(xiàn)（自2024年3月至今）
雖然特斯拉尚未在線下展出過原型機，只在官方視頻中披露過二代Optimus的動態(tài)效果，但這已經(jīng)讓市場變得躁動——特斯拉股價在上周累計暴漲了27.11%，幾乎抹平了上半年的所有跌幅，市場對人形機器人的敘事表達(dá)了信心。
馬斯克也高調(diào)喊話特斯拉空頭，稱“一旦特斯拉完全解決自動駕駛問題，同時機器人Optimus開始量產(chǎn)，任何仍持有空頭頭寸的人都會被消滅，即便是蓋茨也不例外?！?/p>
目前特斯拉計劃在2025年底前實現(xiàn)量產(chǎn)上市。屆時將有超過1000個二代Optimus投放到特斯拉工廠，幫助員工完成生產(chǎn)工作。更長遠(yuǎn)的目標(biāo)則是在未來實現(xiàn)年產(chǎn)10億臺，占據(jù)市場10%以上份額，為特斯拉帶來25-30萬億美元的營收。
同樣要去汽車生產(chǎn)線上“打工”的，還有優(yōu)必選旗下的人形機器人。本月初一汽大眾與優(yōu)必選達(dá)成合作，要將引入工業(yè)版人形機器人Walker S開展汽車制造過程中的螺栓擰緊、零件安裝、零件轉(zhuǎn)運等工作。
優(yōu)必選工業(yè)版人形機器人Walker S還會進(jìn)入蔚來第二先進(jìn)制造基地總裝車間、東風(fēng)柳汽總裝車間等多家車廠進(jìn)行實地“培訓(xùn)”，在這個過程中提升研發(fā)能力，豐富工業(yè)場景可用的產(chǎn)品類型，并幫助工廠提高智能化和無人化水平。
短期內(nèi)，各家廠商的應(yīng)用規(guī)劃集中在了工業(yè)制造、倉儲物流、民生服務(wù)及特種應(yīng)用領(lǐng)域。但中長期內(nèi)來看，人形機器人的目標(biāo)還是要走進(jìn)千家萬戶，為家庭場景提供相關(guān)服務(wù)。
本次人工智能大會上復(fù)旦大學(xué)展示的“光華一號”，就是一款養(yǎng)老護(hù)理機器人。這款機器人計劃在四川、河南、江蘇、浙江等地開展測試，提升把老人從床上扶起來、攙扶老人到廁所等動作能力，并于明年嘗試開展小量產(chǎn)業(yè)化推廣。
達(dá)闥機器人研制的XR4“小紫”，手部尺寸操作靈活，可以拿起雞蛋和撲克牌，也可以完成烤面包片和裝盤、熨燙衣服等精細(xì)活，同時適用于工業(yè)制造、家庭養(yǎng)老和商業(yè)服務(wù)等多個領(lǐng)域。
但是XR4每臺39.9萬元起的預(yù)售價，就決定了這款機器人沒那么容易從B端市場走入C端市場。
可以說，最適合人形機器人應(yīng)用的場景是家庭服務(wù)，而眼下最難推廣應(yīng)用的場景也是這個。
02 智能：AI正在補全人形機器人的最后一塊拼圖
在大部分人的期待里，人形機器人應(yīng)該去承擔(dān)瑣碎、沒有酬勞的家務(wù)活，而不是去搶奪生產(chǎn)線上有酬勞的那些工種。
但家庭服務(wù)其實是比工業(yè)應(yīng)用更復(fù)雜、開放的場景，能很好地完成沒有價值的家務(wù)活的人形機器人，需要的研發(fā)投入和資本支持遠(yuǎn)超一般的工業(yè)機器人。如果沒有大模型的爆發(fā)，家用人形機器人的未來會更加遙遠(yuǎn)。
大模型通過從大量文本和圖像中學(xué)習(xí)，為機器人提供常識性知識，使其能夠處理各種任務(wù)，應(yīng)對復(fù)雜場景，從而增強機器人的通用性。雖然圍繞著模仿人類還是超越人類存在質(zhì)疑爭論，但大模型的應(yīng)用確實在推動人形機器人領(lǐng)域的革命。
Figure 01就是一個很好的體現(xiàn)了AI賦能人形機器人的例子。今年3月，在與OpenAI宣布合作13天后，該公司就展示了裝有OpenAI提供的視覺語言模型（VLM）的人形機器人Figure 01的演示視頻。
在視頻中，F(xiàn)igure 01可以主動從雜物堆里翻出唯一可食用的物體交給人類，也可以在不需要具體指令的情況下，識別桌面狀態(tài)后，判定需要將盤子和杯子放回碗架上，并自動執(zhí)行其決策。
這意味著Figure 01實現(xiàn)了感知、決策和執(zhí)行一體化的端到端處理，通過在上層
控制策略采用 OpenAI 多模態(tài)模型，顯著提升了具身智能的智能化水平。
將視覺、聽覺、觸覺等多感官融合，生成式地想出解決問題的方法并在物理世界執(zhí)行，這正是通用人形機器人需要的能力。有了多模態(tài)大模型的助力，這一切開始可以成為現(xiàn)實。
OpenAI也在近期重啟了四年前解散的機器人項目，以進(jìn)一步推動人工智能與機器人技術(shù)的融合發(fā)展，探索新的應(yīng)用場景和商業(yè)模式。這是為了保持公司在行業(yè)中的領(lǐng)先地位和競爭優(yōu)勢。
作為AI時代的“軍火商”，英偉達(dá)也試圖通過參與機器人技術(shù)的發(fā)展，探索出更多AI落地的商業(yè)模式和收入來源，如提供機器人軟件服務(wù)、云平臺服務(wù)等，好讓自己公司的估值故事更有吸引力。
英偉達(dá)已發(fā)布多項支持機器人的新品，例如可接收語言、手勢、文本等多類型指令，并與眾多軟硬件工具配合的GR00T人形機器人通用基礎(chǔ)模型；可支持上千個機器人同步模擬訓(xùn)練的Issac Lab平臺；可提供每秒800萬億次8位浮點運算性能的，基于Thor芯片的人形機器人計算平臺Jetson Thor。
英偉達(dá)股價表現(xiàn)（自2023年1月至今）
與英偉達(dá)建立合作的公司，有望受益于AI計算平臺、模擬平臺等的升級，英偉達(dá)同樣希望受益于機器人和自主人工智能帶來的浪潮。
當(dāng)然，人形機器人落地之路上的挑戰(zhàn)不只是智能化問題，而是包含了動力和能源管理、機械設(shè)計和運動控制、感知與感知處理、智能決策與規(guī)劃、人機交互與安全性、成本和可用性等關(guān)鍵問題。
技術(shù)的突破也許只需要一兩個天才的靈感，但是成本的控制卻需要整個產(chǎn)業(yè)鏈的努力。
03 降本：產(chǎn)業(yè)鏈掘金的機會
業(yè)內(nèi)有著2萬美元是大規(guī)模推廣人形機器人的成本門檻的說法，特斯拉CEO馬斯克表示Optimus未來售價有望低于2萬美元/臺。
不過目前該產(chǎn)品的硬件成本約5-6萬美元，其零部件價值量排名為無框力矩電機（21%）、減速器（16%）、力傳感器（16%）、絲杠（14%）、空心杯電機（4%）、慣導(dǎo)imu（1%）和其他（28%）。
這些關(guān)鍵零部件具有較高的技術(shù)壁壘，既是人形機器人降本的主攻環(huán)節(jié)，也是國產(chǎn)替代的重要方向。
以減速器為例，這是國產(chǎn)替代可能性較高的領(lǐng)域，綠的諧波全球銷售額市占率為7%（日本的哈默納科全球銷售額市占率達(dá)82%，其余廠商銷售額市占率約為11%），在減速比、額定扭矩等方面追趕國際先進(jìn)水平，打破了國外廠商的技術(shù)壟斷。
為了給機器人大時代準(zhǔn)備產(chǎn)能，綠的諧波20億元定增項目近期已獲批，并且在新一代諧波減速器100萬臺、機電一體化產(chǎn)品20萬臺的年產(chǎn)能達(dá)產(chǎn)前，就已打起了價格戰(zhàn)，對協(xié)作機器人客戶供應(yīng)產(chǎn)品的降價幅度達(dá)到約20%左右。
這種產(chǎn)能+價格的打法，不僅對綠的諧波公司業(yè)績有影響，對減速器行業(yè)的整體生態(tài)也構(gòu)成大范圍影響，體現(xiàn)的是消費電子需求不振之下，供應(yīng)鏈企業(yè)押注人形機器人廣闊增量的決心。
絲杠則是國產(chǎn)廠商奮起直追的一個領(lǐng)域，日本的THK、NSK和德國的力士樂、舍弗勒占據(jù)了中高端市場的主要份額，五洲新春、貝斯特、北特科技、恒力液壓等企業(yè)為了迎合人形機器人的技術(shù)浪潮，也在陸續(xù)布局高精密滾珠/滾柱絲杠市場。
目前人形機器人絲杠的壁壘主要在于內(nèi)螺紋精加工，若能實現(xiàn)工藝突破和量產(chǎn)，機器人生產(chǎn)商就可以將把重心轉(zhuǎn)向規(guī)?；当?。雖然這會對供應(yīng)鏈企業(yè)的成本控制能力和良品率提出較高要求，但也帶來了國產(chǎn)替代的機遇。
核心零部件之外，磨床、車床、繞線機等加工設(shè)備，PEEK材料、球墨鑄鐵工藝、冷鍛工藝等與材料降本和輕量化相關(guān)的新技術(shù)方向，也有望從人形機器人的熱潮中分得一杯羹。
雖然中國企業(yè)暫時還要圍繞特斯拉進(jìn)行核心布局，但在技術(shù)上的追趕早已開始，目前中國人形機器人技術(shù)專利累計申請總量超6000件，超過日本、韓國、美國等國家，排名全球第一，在有效發(fā)明專利上，也以近1700件位居全球第二。
比起技術(shù)突破，量產(chǎn)和商業(yè)化可能才是更不容易解決的問題，成本和定價問題只是前者的顯性表達(dá)。所以現(xiàn)在廠家們也不是追求量產(chǎn)，而是逐步推進(jìn)智能化提升和應(yīng)用場景落地，在迭代中迎來行業(yè)大爆款產(chǎn)品的問世，從而開啟真正的商業(yè)化。
可以說，對于人形機器人公司而言，最大的成本其實是時間。