爆火的人形機器人如何商業(yè)化？誰先搞定三大攔路虎，誰贏！

作者 |??徐珊，編輯?|??云鵬

走路怪怪的人形機器人有用嗎？搞定這三大難題，就能進千家萬戶。

2024年1月17日，AI研究實驗室Midjourney創(chuàng)始人大衛(wèi)·霍爾茨（David Holz）在社交媒體X中一篇帖子寫道：“我們有理由期待，到2040年，地球上將有10億個人形機器人。到2060年，世界上將會有1000億人形機器人?！边@句話正透露出人形機器人的新時代，正在到來。

2024年開年，科技賽道最熱門的除了AI大模型，還有人形機器人。如今市場上的人形機器人，不再是早期實驗室里笨手笨腳、花式翻車的人形機器人原型機，而是經(jīng)過不斷打磨的人形機器人完成品，已經(jīng)開始在物流工廠、質(zhì)檢現(xiàn)場，展示其多樣化的能力和應(yīng)用。像是美國人形機器人創(chuàng)企Figure，在2024年一開年，就早早地安排自家機器人Figure 01去汽車巨頭寶馬的美國制造工廠“上班打工”。

同時，馬斯克的擎天柱機器人也不甘落后，開年就秀起了自家人形機器人的家務(wù)能力——可以在30s內(nèi)疊衣服。但隨后馬斯克也坦然回應(yīng)到現(xiàn)在人形機器人還不能完全自主疊衣服。

我們可以看到國內(nèi)外的人形機器人創(chuàng)企在探索人形機器人的發(fā)展上涌現(xiàn)出無限活力。一方面，各大機器人創(chuàng)企開始加快布局人形機器人，近兩年來，不少新秀創(chuàng)企先后推出自己的首臺人形機器人，產(chǎn)業(yè)賽道越來越熱鬧。另一方面，人形機器人的制造成本開始下探，人形機器人的制造成本也不再動輒上百萬，成本正也逐漸向人民幣20萬元甚至更低靠攏，幾乎是此前的三分之一，這也為人形機器人的商業(yè)化落地帶來了更多的可能性。在企業(yè)狂奔之際，國家產(chǎn)業(yè)政策又送來一股東風(fēng)。就在2023年下半年，工業(yè)和信息化部印發(fā)《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，提及要打造人形機器人“大腦”和“小腦”、突破“肢體”關(guān)鍵技術(shù)、健全技術(shù)創(chuàng)新體系。

各地地方也及時響應(yīng)，加快了在人形機器人方向的政策布局。北京機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展設(shè)立了100億元投資基金；上海將布局智能機器人創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施，建設(shè)“大模型+人形機器人”協(xié)同創(chuàng)新平臺；深圳則是借助《深圳市加快推動人工智能高質(zhì)量發(fā)展高水平應(yīng)用行動方案（2023—2024年）》，表明其近期對人形機器人產(chǎn)業(yè)的高度關(guān)注與支持。人形機器人在2024繼續(xù)成為最火的硬科技賽道，產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新也涌現(xiàn)出無限可能，繁榮之下，人形機器人也不得不面對商業(yè)化的困境。2024年，人形機器人賽道將會迎來哪些技術(shù)變革？距離人人都能買起機器人的時代還有多遠？熱門玩家們又是否會在這一年發(fā)生洗牌，有人在商業(yè)化上上岸，有人出局？這些問題將決定人形機器人賽道的走向和玩家們的生存，在深度走訪對話多位業(yè)內(nèi)人士后我們發(fā)現(xiàn)，決勝焦點集中在這三個關(guān)鍵：制造成本的持續(xù)降低、應(yīng)用場景的開拓、以及用什么樣的算力來驅(qū)動人形機器人的大腦。為什么這三點如此重要，各路玩家又身手如何，勝算有多少呢？答案已有端倪。

01.怎么把價格打下來？“關(guān)節(jié)部件”成本最關(guān)鍵

究竟什么樣的價格可以在當(dāng)前人形機器人階段稱得上“成本足夠低”？如果這個問題放在一年前，答案或許是70萬。小米CEO以及創(chuàng)始人雷軍曾公開表明，目前人形機器人的成本每臺大概六、七十萬元，且無法實現(xiàn)量產(chǎn)。杭州機器人創(chuàng)企宇樹科技也曾在社交媒體上提及人形機器人H1造價大約在人民幣65萬元左右。在當(dāng)時，這幾乎已經(jīng)是最低價。但事情發(fā)展到2024年，一切似乎有了新的轉(zhuǎn)機。機器人賽道玩家們對人形機器人的“制造成本低”幾乎給出了一致的價格區(qū)間：人民幣15萬元至20萬元左右。當(dāng)然，這并非最后的售價區(qū)間，而是機器人玩家們給自己定下的一個小目標。近期，機器人創(chuàng)企開普勒機器人提及計劃將人形機器人計劃將價格控制約為2-3萬美元（折合人民幣14-21萬元）左右。機器人創(chuàng)企智元機器人預(yù)估未來其首款人形機器人遠征A1的制造成本將會被控制在20萬元以內(nèi)，明星企業(yè)特斯拉“擎天柱”人形機器人成本預(yù)計在2萬美元（約合人民幣14萬元）左右。

從人民幣七十萬元到二十萬元，想要節(jié)省下至少50萬元的成本，屬實考驗各大機器人玩家們的“算賬能力”。那到底是什么讓人形機器人的造價高達百萬級？一位從事機器人研究的產(chǎn)業(yè)人士分析到堆起人形機器人百萬造價的，最主要的是硬件高昂的零部件成本。像是高性能控制器，以及高性能電機驅(qū)動等零部件，幾乎每一個價格都高達上萬元。其中，要是部分零部件需要國外進口，甚至是專項定制，其單個制造成本將會再次翻倍增長。

零部件都在十幾個到幾十個，累積下來，人形機器人的硬件造價不菲。想要降低人形機器人的制造成本，當(dāng)然免不了從這些高昂的零部件入手。優(yōu)必選CTO熊友軍告訴智東西近年來，他們嘗試在保持性能不變的前提下，嘗試性對機器人動力系統(tǒng)中的驅(qū)動器、減速器、靈巧手、傳感器等進行了國產(chǎn)化替代、更換供應(yīng)商等策略，并且還對一些結(jié)構(gòu)件改進了其設(shè)計和加工方式，有效降低了硬件成本。他覺得隨著國內(nèi)供應(yīng)商產(chǎn)品水平提高以及大批新玩家的加入，導(dǎo)致部分關(guān)鍵零部件的出貨量有所提升，成本一定會有下降空間。那到底能夠省下多少呢？對整體的成本預(yù)估，熊友軍和我們算了一筆帳，認為2025年人形機器人的成本將會降到目前的一半?！叭诵螜C器人的成本可以在動力系統(tǒng)方面節(jié)省50%，算力系統(tǒng)方面節(jié)省15%至25%，結(jié)構(gòu)及外觀節(jié)省40%甚至更多。”整體看來，想要降低人形機器人的成本主要來自兩大方面：一是批量生產(chǎn)的人形機器人增多，導(dǎo)致單個機器人的生產(chǎn)成本降低。二是通過自研關(guān)節(jié)、驅(qū)動器、減速器等關(guān)鍵零部件，降低海外采購的成本。

02.從會走到能干活：由兩大關(guān)鍵系統(tǒng)決定

除了成本問題，如何讓人形機器人發(fā)揮更多作用，讓市場、投資者、客戶能夠看得到其商用價值，也是當(dāng)前企業(yè)急需解決的問題之一。這和人形機器人的智慧大腦——系統(tǒng)息息相關(guān)。

1、步態(tài)算法系統(tǒng)：適應(yīng)更多場地情況，先從地形感知能力為突破

首先是行走，盡管人形機器人領(lǐng)域從來不缺人形機器人跑酷、炒菜、剪紙等各類大秀花活的短視頻演示，但我們也可以發(fā)現(xiàn)這些人形及其多數(shù)在平地進行，或者專門的場地上進行操作，很難適應(yīng)更多的生活場景或者工廠環(huán)境。大多數(shù)的人形機器人來說，仍不能在多樣化的環(huán)境中，控制好自己上樓、下樓以及保持平衡不摔倒等步態(tài)規(guī)劃。

現(xiàn)階段人形機器人在可靠性、移動速度、操作精度、續(xù)航時間和人機協(xié)同等方面仍存在一些不足，只能在一些特定的場景和工序中進行工作。多數(shù)人形機器人幾乎只能在平地上行走，并且對周圍光線、人員干擾的要求都較高。

一位人形機器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)專家提到人形機器人的地形泛化能力和操作泛化能力是核心需要解決的問題。想要人形機器人如機器狗一般，能夠能蹦會跳，這或許還需要一段長時間距離。對步態(tài)規(guī)劃這一點，國內(nèi)人形機器人創(chuàng)企逐際動力近期有所突破。該公司為人形機器人提供了全地形移動能力和通用操作能力，通過實時地形感知動態(tài)，讓人形機器人能夠順利、平穩(wěn)的上下樓梯。

2、算法協(xié)同系統(tǒng)：信息輸入技術(shù)多樣化，AI提高信息處理效率

除了人形機器人的步態(tài)算法有待突破以外，人形機器人身上多算法協(xié)同能力也有待提升。比如說，人形機器人的“眼睛”所代表的視覺處理系統(tǒng)，“大腦”所代表的決策系統(tǒng)以及“雙手”的執(zhí)行系統(tǒng)。如何讓不同控制系統(tǒng)更流暢、數(shù)據(jù)運轉(zhuǎn)效率更高，仍會是企業(yè)面臨新痛點。

想要解決這一點，離不開最新的創(chuàng)新技術(shù)和最熱的AI大模型。我們看到不少電子皮膚技術(shù)、算法3D視覺識別技術(shù)以及柔順控制技術(shù)，和最近大熱的AI大模型技術(shù)相結(jié)合，正在信息輸入端，改善數(shù)據(jù)的信息能力。同時，這些協(xié)同操作算法還需要根據(jù)應(yīng)用場景進行優(yōu)化。優(yōu)必選相關(guān)負責(zé)人透露，優(yōu)必選Walker X經(jīng)過在智慧工廠場景中的不斷訓(xùn)練及測試，基于自研的物體6D位姿識別技術(shù)及自主手眼協(xié)調(diào)抓取技術(shù)，已經(jīng)能確保人形機器人Walker X可以準確抓取物體。

如果說硬件決定了人形機器人能力的上限，你能打造出一款什么樣的人形機器人，那么算法將決定其下限，你的人形機器人動起來究竟會是什么樣的，有什么作用。從現(xiàn)有分析來看，2024年，人形機器人的步態(tài)控制系統(tǒng)以及協(xié)同處理系統(tǒng)將會從場景、能力兩個層面推動人形機器人市場商業(yè)化。

03.人形機器人不是通電就能用：大模型和算力決定大腦待機時長

作為消費電子界的“龐然大物”，人形機器人同樣逃不脫消費電子常見的兩大問題：續(xù)航以及散熱。作為一個需要24小時打工的人形機器人，其散熱情況將會影響其上班時間，續(xù)航能力將會影響其商業(yè)價值。

一般來說，導(dǎo)致人形機器人過熱的原因有很多，最常見的就是處理器過熱。這也涉及到人形機器人的算力資源究竟該如何分配的難題。如果將數(shù)據(jù)處理全部放在云端，則會出現(xiàn)處理數(shù)據(jù)時間較長，人形機器人呈現(xiàn)“呆住”、“卡頓”的情況。

如果完全將數(shù)據(jù)處理放在邊端，也就是放在人形機器人本地處理，當(dāng)人形機器人滿負荷運轉(zhuǎn)時，那么機器人同樣會散熱、處理效率低下等多樣問題。

如今，這個難題被交給了AI。AI大模型的出現(xiàn)，讓人形機器人擁有更強大的工具鏈，能夠更“聰明”地處理多模態(tài)的信息，擁有更高質(zhì)量多線程處理能力。據(jù)悉，優(yōu)必選通過人形機器人專用大模型降低了人形機器人各類任務(wù)的訓(xùn)練時間，也從一定程度降低了人形機器人的部署成本。

“現(xiàn)階段人形機器人與大模型及通用AI的結(jié)合，能夠幫助AI打破虛擬與現(xiàn)實的邊界，可以和物理環(huán)境進行更多交互、采集更多數(shù)據(jù)，從而促進具身智能數(shù)據(jù)的收集和算法的改進，加速具身智能、大模型和人形機器人三者的互動及商業(yè)化落地?！毙苡衍娬f道?？梢钥闯觯龣C器人本身制造的問題以外，將AI大模型的能力賦能到人形機器人上，并且處理好不同操作系統(tǒng)之間的資源運轉(zhuǎn)，這或許將成為企業(yè)玩家們在2024年重要的技術(shù)分水嶺之一。

04.結(jié)語：解決三大攔路虎，人形機器人靠“智”立命

想要打造一個人形機器人如今已不算難事，但想要批量生產(chǎn)出一臺人人都能買得起的人形機器人仍然面臨著重重難題。隨著人形機器人在多樣化場景的數(shù)據(jù)越來越豐富，更多的企業(yè)希望人形機器人走向“通用領(lǐng)域”。但擺在面前的是，一部分用戶渴望擁有人形機器人，但卻敗于機器人高昂的費用之下，又或者現(xiàn)階段的人形機器人，對指令的理解能力仍稍有欠缺。AI時代的到來，2024年，人形機器人或有望成為人類的得力幫手，開始幫助用戶提高工作效率，也將部分工人從繁瑣的勞務(wù)工作中解放出來。