人形機(jī)器人已進(jìn)廠“打工”！離走進(jìn)生活還有多遠(yuǎn)？

“人形機(jī)器人有望成為繼計算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車后的顛覆性產(chǎn)品，將深刻變革人類生產(chǎn)生活方式。”

 

此前，工信部發(fā)布《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》，開篇即這樣寫道。

 

“人形機(jī)器人”與計算機(jī)、智能手機(jī)、新能源汽車這些已經(jīng)深度融入我們生活的產(chǎn)品并列出現(xiàn)，帶來無限的想象空間。

 

前幾天，特斯拉放出了其人形機(jī)器人擎天柱（Optimus）在自家工廠“打工”的視頻，引發(fā)關(guān)注。視頻中，擎天柱機(jī)器人拿取電池，放進(jìn)電池槽中排列整齊。

 

 

其實(shí)在此之前，今年2月，國內(nèi)人形機(jī)器人Walker S已經(jīng)進(jìn)入新能源汽車工廠，開啟了“打工生涯”。在流水線上，它能夠和人類協(xié)作完成汽車裝配及質(zhì)量檢查作業(yè)。

 

 

就在4月底，北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心發(fā)布全球首個純電驅(qū)擬人奔跑的全尺寸人形機(jī)器人“天工”，它能夠以6公里/小時的速度穩(wěn)定奔跑。

 

 

人形機(jī)器人正在加速從科幻奔向現(xiàn)實(shí)，但不少人對其仍感到陌生。什么是人形機(jī)器人？人形機(jī)器人用在哪，好用嗎？中國人形機(jī)器人發(fā)展如何？

 

01

 

什么是人形機(jī)器人？

 

了解人形機(jī)器人，我們要先從“具身智能”這個概念說起。

 

目前，人工智能正在邁向通用智能的路上，大模型展示出滿足人類需求的交互能力。然而，這種交互仍局限于數(shù)字世界，它能夠回答問題、畫畫，卻不能幫助我們做家務(wù)或是蓋房子。我們想要和人工智能在真實(shí)物理世界中實(shí)現(xiàn)交互，就要讓人工智能擁有一個智能硬件載體，讓它們像人類一樣具備感知、思考和行動能力。

 

通俗一點(diǎn)講，就是要給人工智能這個聰明的“頭腦”裝上一副“身體”。這個“身體”可以是一部手機(jī)，可以是一臺自動駕駛汽車，而人形機(jī)器人則是集各類核心尖端技術(shù)于一體的載體，是具身智能的代表產(chǎn)品。

 

 

△資料圖

 

人形機(jī)器人本身并不是一個新鮮事物，它的研發(fā)始于上世紀(jì)七八十年代，但由于傳統(tǒng)的機(jī)器人控制技術(shù)和算法難以滿足人形機(jī)器人復(fù)雜的技術(shù)要求，一直難以落地應(yīng)用。

 

人形機(jī)器人企業(yè)優(yōu)必選相關(guān)負(fù)責(zé)人譚旻表示，此輪人工智能的發(fā)展意味著，大家在想象中或者科幻電影中看到的真正智能化的機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)的可能性不再遠(yuǎn)在未來，而是近在眼前。

 

具體來說，人工智能技術(shù)的發(fā)展可以幫助人形機(jī)器人更準(zhǔn)確地理解人類語言，聽懂人的指令，識別環(huán)境信息，并做出更合理的決策和行動。

 

這是中國科學(xué)院自動化研究所設(shè)計研發(fā)的Q系列人形機(jī)器人，當(dāng)你對它說從桌子上拿起一個淀粉含量最高的蔬菜，它能準(zhǔn)確地從眾多蔬菜中挑選出土豆放進(jìn)筐子。

 

人形機(jī)器人企業(yè)宇樹科技創(chuàng)始人王興興介紹，傳統(tǒng)機(jī)器人基本上是按照人編寫的程序完成特定任務(wù)，具有專屬性，也就是說一種機(jī)器人只能干一件事情。而人工智能驅(qū)動的人形機(jī)器人更加智能，能夠在多種場景中執(zhí)行任務(wù)，極大地提高了通用性。

 

有人可能還有這樣一個疑惑，人工智能如此聰明的大腦，我們?yōu)槭裁床唤o它裝備上一副更加強(qiáng)大的身體，為什么偏偏要做成人形？比如，滾輪可比雙腿速度快多了。

 

這個問題其實(shí)很好理解。人類如今所處的世界，已經(jīng)被打造成了適合人類工作和生活的樣子，所有工具也都是為人類設(shè)計的。滾輪的確比雙腿速度更快，但遇到臺階怎么辦呢？為了使用機(jī)器人，在所有臺階處都鋪設(shè)斜坡，這顯然不太可能。

 

所以只有把機(jī)器人設(shè)計成人的樣子、擁有人的運(yùn)動能力等，機(jī)器人才能更好適應(yīng)環(huán)境、駕馭更多工具，從而真正具備通用性。當(dāng)然，除此之外，還涉及心理因素，人類天然對人形感到更親切。

 

02

 

人形機(jī)器人用在哪？好用嗎？

 

我們什么時候能用上人形機(jī)器人呢？

 

優(yōu)必選Walker S、宇樹H1、達(dá)闥XR—4、小鵬PX5、智元遠(yuǎn)征A1、傅利葉GR—1、星動紀(jì)元“小星”、逐際動力CL—1、小米CyberOne……這些名字是不是科技感十足？這些都是國內(nèi)企業(yè)推出的人形機(jī)器人。

 

業(yè)內(nèi)人士表示，當(dāng)前，人形機(jī)器人正處于從實(shí)驗(yàn)室邁向產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，2024年有望成為人形機(jī)器人量產(chǎn)元年。

 

目前，中國多家人形機(jī)器人企業(yè)的產(chǎn)品已經(jīng)開始小批量生產(chǎn)和交付，客戶主要是高?？蒲袡C(jī)構(gòu)、人工智能企業(yè)和智能制造企業(yè)，一些人形機(jī)器人已經(jīng)在工業(yè)制造場景及商用服務(wù)場景實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。

 

今年2月，國內(nèi)人形機(jī)器人Walker S已經(jīng)開始在新能源汽車工廠中“實(shí)訓(xùn)”打工。它實(shí)現(xiàn)了全球首例人形機(jī)器人在汽車工廠流水線與人類協(xié)作完成汽車裝配及質(zhì)量檢查作業(yè)。

 

有的人可能會問，為什么不使用工業(yè)機(jī)械臂來完成這些工作？事實(shí)上，隨著智能制造業(yè)的自動化水平整體提高，裝配線上不少流程環(huán)節(jié)已經(jīng)由工業(yè)機(jī)械臂完成，但仍有不少需要人工完成的任務(wù)。

 

以汽車產(chǎn)業(yè)為例，在檢測環(huán)節(jié)，需要人工彎腰進(jìn)車內(nèi)完成檢查安全帶、打開部件等工作，這些工作機(jī)械臂暫時做不了，目前由人工完成，未來則可以交給人形機(jī)器人。

 

優(yōu)必選CEO周劍曾公開表示，工業(yè)制造、商用服務(wù)和家庭陪伴，是目前人形機(jī)器人的三大應(yīng)用場景。

 

其中，家庭和商業(yè)場景更復(fù)雜的環(huán)境和靈活多元的人機(jī)交互需求，使得人形機(jī)器人大規(guī)模商業(yè)化尚有不確定性。但在工業(yè)制造領(lǐng)域已具備較好的商業(yè)化基礎(chǔ)，智能制造將成為人形機(jī)器人首個大規(guī)模應(yīng)用的領(lǐng)域，工業(yè)人形機(jī)器人三年內(nèi)有望大規(guī)模放量。

 

 

△資料圖

 

宇樹科技創(chuàng)始人王興興認(rèn)為，人形機(jī)器人的應(yīng)用場景可以分短期、中期和長期來看。短期內(nèi)，主要是工廠里的生產(chǎn)裝配；中期，會拓展到家庭、農(nóng)業(yè)、建筑工地等場景；長期來看，可以理解為所有事情都可以由人形機(jī)器人來干。

 

人形機(jī)器人的落地應(yīng)用，第一步是走進(jìn)千行百業(yè)，這已經(jīng)是現(xiàn)在進(jìn)行時，在不久的未來，有望走進(jìn)千家萬戶。

 

中國信通院相關(guān)專家介紹，一方面，中國人口老齡化問題正在逐步顯現(xiàn)，長期來看勞動力供給不足，需要人形機(jī)器人補(bǔ)充缺口。另一方面，環(huán)境惡劣或內(nèi)容重復(fù)、繁重、危險的工作，都有對人形機(jī)器人的替代需求。

 

人形機(jī)器人的應(yīng)用場景十分廣闊，那么下一個問題來了，人形機(jī)器人好用嗎？看著動作緩慢略顯笨拙的人形機(jī)器人，有人心里打上了一個問號。

 

對此，宇樹科技創(chuàng)始人王興興表示，在ChatGPT出現(xiàn)之前，大家也覺得AI不夠智能，什么都干不了，這和人形機(jī)器人目前的狀態(tài)有些類似，很多人認(rèn)為人形機(jī)器人功能有限、價格昂貴。但實(shí)際上，人形機(jī)器人只差一點(diǎn)火候來點(diǎn)燃，就是機(jī)器人大模型AI技術(shù)突破臨界點(diǎn)。當(dāng)然，機(jī)器人大模型AI技術(shù)的進(jìn)步和人形機(jī)器人的行業(yè)部署落地都需要一些時間，快的話3到5年就會有非常明顯的進(jìn)步，慢的話也不會超過10年。“10年以后應(yīng)該已經(jīng)天翻地覆了。”他強(qiáng)調(diào)。

 

優(yōu)必選相關(guān)負(fù)責(zé)人譚旻也表示，大家不必去糾結(jié)一個創(chuàng)新性產(chǎn)品在最初可能會略顯笨拙或應(yīng)用場景有限。我們要看到，從智能手機(jī)出現(xiàn)到普遍應(yīng)用，只用了十幾年時間。目前人形機(jī)器人發(fā)展也正在迎來自己的“iPhone時刻”，人工智能技術(shù)正在一日千里地邁向通用人工智能突破的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，人形機(jī)器人也在以非常規(guī)的加速度發(fā)展，預(yù)計10年到20年之間就會有非常普遍的應(yīng)用。

 

如果人形機(jī)器人將廣泛進(jìn)入我們的生活，價格自然是大家非常關(guān)心的問題。

 

此前，英偉達(dá)CEO黃仁勛表示，人形機(jī)器人有望成為大眾化設(shè)備，制造成本有望大大低于人們的預(yù)期，售價可能不會超過1萬—2萬美元，與當(dāng)前廉價汽車售價相當(dāng)。馬斯克也曾表示，特斯拉的人形機(jī)器人售價可能低于2萬美元。

 

國內(nèi)多家人形機(jī)器人企業(yè)也預(yù)計，未來市場成熟后，人形機(jī)器人售價可能在幾萬元到幾十萬元不等。

 

03

 

中國人形機(jī)器人發(fā)展如何？

 

2023年發(fā)布的《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》首次以單獨(dú)文件形式對人形機(jī)器人發(fā)展做出規(guī)劃部署。

 

以2025年為時間節(jié)點(diǎn)，提出了很多清晰的目標(biāo)——

 

在技術(shù)方面，“大腦、小腦、肢體”等一批關(guān)鍵技術(shù)取得突破，確保核心部組件安全有效供給。

 

在應(yīng)用方面，整機(jī)產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，并實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，在特種、制造、民生服務(wù)等場景得到示范應(yīng)用。

 

那么，目前中國人形機(jī)器人發(fā)展如何，在全世界處于什么水平？

 

一臺人形機(jī)器人，包含數(shù)千個零部件，涉及各種尖端技術(shù)，堪稱人類生產(chǎn)制造的最先進(jìn)硬件之一?！度诵螜C(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》中列出了關(guān)鍵技術(shù)，大家可以感受一下復(fù)雜程度。

 

 

宇樹科技創(chuàng)始人王興興給出了一個簡單易懂的理解思路——分為軟件和硬件。硬件，就是制造機(jī)器人的各類常用硬件，比如控制器、傳感器等。軟件部分則更為復(fù)雜，主要是各種人工智能模型，比如大語言模型、圖像擴(kuò)散模型等。

 

可以說，軟件系統(tǒng)是靈魂，硬件支撐是剛需。

 

王興興認(rèn)為，目前來說，不同國家、不同公司的技術(shù)水平多多少少有差異，但整體來看，差距并不是特別大。其中，在軟件方面，就人工智能技術(shù)本身來說，我們的差距并不大，但在算力芯片和AI人才儲備方面需要補(bǔ)齊。而在硬件方面，中國在生產(chǎn)制造、迭代速度、成本等多方面都更具優(yōu)勢。

 

不少業(yè)內(nèi)人士也持相似的觀點(diǎn)，基于全世界最高效、最龐大的供應(yīng)鏈體系，人形機(jī)器人硬件制造是中國的強(qiáng)項。

 

今年4月，首屆中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)大會在京開幕，會上，產(chǎn)業(yè)鏈上下游的上百家企業(yè)攜最新產(chǎn)品同臺競技，展示出產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)正在日臻完善。

 

 

此外，優(yōu)必選相關(guān)負(fù)責(zé)人譚旻認(rèn)為，基于中國龐大的市場、完善的數(shù)字化和智能化基礎(chǔ)，中國在推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用、場景創(chuàng)新方面具有優(yōu)勢。一個典型的例子是，二維碼并不是中國發(fā)明的，但是中國對二維碼的商業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用是最廣泛深入的。同樣，中國要加速推進(jìn)人形機(jī)器人在各個領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。

 

首屆中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)大會發(fā)布的產(chǎn)業(yè)報告預(yù)測，2024年中國人形機(jī)器人市場規(guī)模將達(dá)到27.6億元，2030年有望成長為千億元市場，市場規(guī)模達(dá)1192.46億元。

 

國家戰(zhàn)略層面的重視是引領(lǐng)中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展的強(qiáng)勁動力。今年1月，工信部、科技部等7部門發(fā)布《關(guān)于推動未來產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》，在部署重點(diǎn)任務(wù)時提到，要打造標(biāo)志性產(chǎn)品、做強(qiáng)未來高端裝備。其中，人形機(jī)器人排在第一位。

 

該文件明確表示，要突破機(jī)器人高轉(zhuǎn)矩密度伺服電機(jī)、高動態(tài)運(yùn)動規(guī)劃與控制、仿生感知與認(rèn)知、智能靈巧手、電子皮膚等核心技術(shù)，重點(diǎn)推進(jìn)智能制造、家庭服務(wù)、特殊環(huán)境作業(yè)等領(lǐng)域產(chǎn)品的研制及應(yīng)用。

 

 

人形機(jī)器人離我們不再遙遠(yuǎn)，也讓一些人產(chǎn)生擔(dān)憂，機(jī)器人是否會搶走人類的工作機(jī)會？

 

在優(yōu)必選相關(guān)負(fù)責(zé)人譚旻看來，這個問題很簡單。“人形機(jī)器人不是搶人類工作，而是代替人類去做人類不想做的那些危險、枯燥、辛苦的工作。而生產(chǎn)力革命也將催生大量前所未見的工作機(jī)會，讓更多人可以從事更具有創(chuàng)造性的工作。”