文|首席消費官 六陽
深圳開鴻數(shù)字產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司（以下簡稱“深開鴻”）與樂聚機器人（以下簡稱“樂聚”）于11月17日宣布，首款基于開源鴻蒙系統(tǒng)的專業(yè)級人形機器人正式發(fā)布。根據(jù)演示視頻，該機器人搭載了7種傳感器，可以與手機、平板、電腦等設(shè)備實現(xiàn)實時互聯(lián)。
近期，人形機器人在一二級市場中的熱度持續(xù)攀升，行業(yè)迎來了政策層面的支持。11月2日，工信部印發(fā)《人形機器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》（成文于10月20日）。
《指導(dǎo)意見》提出了促進人形機器人創(chuàng)新發(fā)展的具體措施和要求，包括加強基礎(chǔ)研究、推動技術(shù)突破、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加強國際合作等方面。其中，重點強調(diào)了加強自主品牌建設(shè)、推動產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、加強國際合作與交流等重要舉措，以實現(xiàn)人形機器人的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。
“人形機器人已成為全球技術(shù)創(chuàng)新和競爭的重要領(lǐng)域，此時《指導(dǎo)意見》的發(fā)布非常及時，明確了人形機器人行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)和未來發(fā)展方向，對于推動機器人行業(yè)的發(fā)展具有積極作用?！边_闥機器人相關(guān)負責(zé)人表示。
那么科幻作品里的重要角色之一——“人形機器人”，這一次真的要走進現(xiàn)實了嗎？
“具身智能”的風(fēng)口與機遇
1950年，被譽為“人工智能之父”的艾倫·圖靈，首次在其論文《計算機器與智能》中提出了“具身智能”的概念。這個概念的基本假設(shè)是，智能行為可以通過智能體適應(yīng)其環(huán)境的方式進行習(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，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)院計算機系教授、2023年“科學(xué)探索獎”得主盧策吾透露，在近年來的 CoRL（機器人學(xué)習(xí)大會）上，具身智能領(lǐng)域的論文數(shù)量呈現(xiàn)出快速增長的趨勢。而在2023年初舉行的 IROS（智能機器人及系統(tǒng)國際會議）上，具身智能也被作為一個極為重要的議題進行了深入探討。由此可見，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 為代表的大語言模型爆炸式“出圈”。例如“文心一言”“chat GPT”等大語言模型以及結(jié)合視覺等多種傳感器的復(fù)雜多模態(tài)模型的成熟，是實現(xiàn)機器人完成具身智能的關(guān)鍵先決條件。
最為關(guān)鍵的一點是，成熟的“AI大模型”使機器人可以從程序執(zhí)行導(dǎo)向轉(zhuǎn)向任務(wù)目標(biāo)導(dǎo)向，向通用機器人的發(fā)展邁出堅實步伐。
通俗點來說，“大模型”與機器人的融合，讓發(fā)展已久的機器人能真正地長出“腦子”來。
機器人的“云大腦”通過在云、邊、端分布式算法、算力和大數(shù)據(jù)形成機器人智能，通過 5G等無線安全高速網(wǎng)絡(luò)連接云端大腦和機器人本體：機器人本體在“端”側(cè)完成各種任務(wù)。云端大腦通過人工增強、多模態(tài)融合 AI 和數(shù)字生成等先進技術(shù)，實現(xiàn)機器人智能地自我學(xué)習(xí)、不斷進化與成長。
在2023年8月18日的世界機器人大會人形機器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上，2000年圖靈獎獲得者、中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)交叉信息研究院院長姚期智指出，通用人工智能 (AGI) 的未來發(fā)展需要具備具身實體，與真實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)帶來更大的價值。
而且，我們必須認識到中國社會老齡化程度將逐漸加深，勞動力短缺問題將日益凸顯。同時，中國制造業(yè)勞動力總量下降，人工成本上升，因此“機器替代人”成為了重要趨勢。目前，全球工業(yè)機器人部署量穩(wěn)定增長，中國已成為世界最大的機器人市場。人形機器人在結(jié)構(gòu)上與人類相似，未來有望覆蓋、替換所有原本需要人類勞動力的作業(yè)場景。
達闥機器人創(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(機器人終端)”架構(gòu)的云端機器人將會成為5G 時代的“殺手級”的應(yīng)用，如果可以量產(chǎn)出會做飯、會清潔、會對話、會照顧老人小孩的家庭保姆級機器人，這將會是數(shù)萬億的市場。
根據(jù)賽迪顧問的報告，盡管目前各家人形機器人仍處于原型機研發(fā)的早期階段，但是其帶來的潛在技術(shù)變革以及對某些生產(chǎn)生活場景的改變值得高度關(guān)注。人形機器人在制造業(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)計到2025年，人形機器人將有望實現(xiàn)在制造業(yè)場景應(yīng)用的突破，小批量應(yīng)用于電子、汽車等生產(chǎn)制造環(huán)境。
智能制造領(lǐng)域?qū)⒊蔀槿诵螜C器人首個實現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的領(lǐng)域。優(yōu)必選科技創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官周劍指出，人形機器人將圍繞工業(yè)制造、商用服務(wù)和家庭陪伴三大場景，重新定義人工智能時代的工人，把人類從重復(fù)性勞動中解放出來。商用服務(wù)場景是人形機器人最快應(yīng)用的市場，而家庭落地場景則是人形機器人最具潛力的應(yīng)用市場。
周劍還認為，在工業(yè)自動化時代，人工仍然是不可或缺的。未來，人形機器人可以與傳統(tǒng)自動化設(shè)備協(xié)作作業(yè)，以解決復(fù)雜場景的柔性無人化問題，自主完成扭矩擰緊、柔性裝配、物料搬運等任務(wù)。以制造行業(yè)的狹窄場景為例，他表示，人形機器人是最符合市場需求的。目前，人形機器人 Walker X 已在智慧工廠場景中進行了訓(xùn)練及測試，可用于 SPS 智能分揀以及老化測試。
在探討人形機器人的發(fā)展前景時，中國人民大學(xué)國際貨幣研究所研究員及獨立國際策略研究員陳佳表示：“從供給側(cè)與需求側(cè)的變革來看，機器人產(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開發(fā)工具大類向消費側(cè)轉(zhuǎn)型存在密切關(guān)系。據(jù)此預(yù)測，人形機器人將成為未來10年極具增長潛力的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。”
機器人產(chǎn)業(yè)鏈加快布局
隨著科技的持續(xù)進步以及社會生產(chǎn)對效率要求的逐步提高，人形機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已經(jīng)迎來了關(guān)鍵的機遇期。弗若斯特沙利文預(yù)測，至2026年，全球人形機器人市場規(guī)模有望達到80億美元。而高盛的預(yù)測則更為樂觀，預(yù)計到2035年，在藍海市場情景下，人形機器人市場能夠達到1540億美元的規(guī)模，這幾乎相當(dāng)于截至2021年全球電動汽車市場和全球智能手機市場總和的三分之一。
人形機器人的火熱首先反映在股市上，11月20日，人形機器人板塊領(lǐng)漲兩市，通力科技、榮旗科技、智云股份、科力爾、拓斯達等相關(guān)概念股，不是漲停就是在漲停的路上。事實上，近1個月以來，人形機器人指數(shù)已經(jīng)整體反彈了超過20%。
面對如此龐大的藍海市場，人形機器人的產(chǎn)業(yè)鏈端已經(jīng)開始加快布局了。
7月12日，特斯拉產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)拓普集團(601689.SH)就在其公眾號宣布，因業(yè)務(wù)發(fā)展需要將拆分設(shè)立機器人事業(yè)部。
“公司研發(fā)智能剎車系統(tǒng)IBS 項目多年，在機械、減速機構(gòu)、電機、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)以及機器人執(zhí)行器等業(yè)務(wù)。公司研發(fā)的人形機器人執(zhí)行器也已多次向客戶送樣，獲得客戶認可及好評，目前項目進展順利?！蓖仄占瘓F在官方微信公眾號中表示。
拓普集團并非是唯一向機器人公司送樣的企業(yè)。事實上，盡管南方精工(002553.SZ)因發(fā)布向人形機器人公司送樣的消息而受到監(jiān)管部門的密切關(guān)注，仍有一些企業(yè)選擇公開回應(yīng)外界關(guān)于公司在人形機器人領(lǐng)域的布局。
三花智控發(fā)布公告稱，該公司已把仿生機器人機電執(zhí)行器項目列為重點項目，對該領(lǐng)域展開持續(xù)研究和產(chǎn)品開發(fā)工作。執(zhí)行器是仿生機器人最核心、通用的部件，執(zhí)行器在人形機器人硬件成本的占比超過80%。
無獨有偶，五洲新春、貝斯特、日發(fā)精機、浙海德曼等公司已通過投資者交流紀(jì)要的方式，明確表示將積極布局人形機器人線性關(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器人領(lǐng)域，并已向達闥機器人提供樣品；國茂股份近期收購了從事行星減速器的摩多利傳動，以加速完善機器人相關(guān)精密減速器業(yè)務(wù)；恒工精密表示，該公司技術(shù)團隊已在RV減速機核心部件取得突破，并與北京智同進行了合作。
德昌股份發(fā)布公告稱，將與其他產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢企業(yè)共同投資建設(shè)“廣東省人形機器人創(chuàng)新中心”，主要負責(zé)研究人形機器人電機相關(guān)技術(shù)。
在生態(tài)圈的另一邊，券商及投資機構(gòu)也已經(jīng)快速做出功課，相關(guān)研究員更是對人形機器人產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)如數(shù)家珍。
中信證券早在2023年7 月初便發(fā)布了人形機器人的國產(chǎn)產(chǎn)業(yè)鏈全景圖，對人形機器人感知系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件、執(zhí)行系統(tǒng)進行分類討論，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中推陳出新，提出要重視觸覺感知路線，并提及六維傳感器，柔性電子皮膚等黑科技產(chǎn)業(yè)在未來人形機器人中的空間。
人形機器人“距離”人還很遠
與市場的熱烈預(yù)期相反，目前真正基于雙足運動的人形機器人在商業(yè)化方面的進展幾乎為零。此外，人們尚未確定一個明確的應(yīng)用場景，需要同時依賴雙手、雙腳以及類人思維的結(jié)合來實現(xiàn)人形機器人的應(yīng)用。
上海交通大學(xué)元知機器人研究院副院長盛鑫軍說道:“那些只會揮揮手的，不能算智能人形機器人。未來合格的人形機器人，要會使用工具，具有一部分人的能力。”
在大型模型的時代，人們對人形機器人的想象空間得到了極大的拓展。然而，在現(xiàn)實中，包括感知、驅(qū)動、能源、計算等在內(nèi)的具身智能的每個關(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單的事情，對于人形機器人來說仍然是一個巨大的挑戰(zhàn)。
以人形機器人的移動能力為例，盡管波士頓動力公司已經(jīng)成為了業(yè)內(nèi)的標(biāo)桿，他們推出的Atlas機器人跑步的視頻一度讓人覺得機器人的運動能力已經(jīng)接近人類，但實際上，在拍攝過程中，Atlas有接近一半的時間都失去了平衡。
中兵智能創(chuàng)新研究院董事長劉勇表示，人形機器人經(jīng)過這么久還沒有市場化，因為軟件的魯棒性(意指異常狀態(tài)下維持基本性能穩(wěn)定的能力)差，以及硬件超配帶來的成本高。
在2023年7月人形機器人發(fā)展高峰論壇上，有專家現(xiàn)場提問：“你是否敢于購買價值2萬美元的人形機器人？”這一問題的背后實際上是對成本的考量。畢竟，高昂的制造成本是阻礙人形機器人從實驗室走向商業(yè)化的重要因素。
當(dāng)年日本本田ASIMO、波士頓動力 Atlas 等人形機器人的單臺成本分別高達 300 萬美元和 190 萬美元，而現(xiàn)在特斯拉機器人也需要 2 萬美元。
實際上，除了減速器、控制器與伺服電機這三大核心部件外，人形機器人還需要攝像頭、激光雷達等傳感器以及芯片、云計算平臺等多元化支持。這便決定了未來企業(yè)在該領(lǐng)域的競爭將聚焦于供應(yīng)鏈的綜合能力。此外，人形機器人市場目前尚未形成標(biāo)準(zhǔn)化，通常需要根據(jù)客戶的需求進行定制化生產(chǎn)。這就意味著，若企業(yè)無法實現(xiàn)批量生產(chǎn)，其毛利率將難以得到提升。
不過近期，人形機器人的國產(chǎn)化規(guī)模進程也取得了顯著的進步。小米方面透露，該公司在機器人領(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產(chǎn)供應(yīng)鏈。
欽虎機器人市場部經(jīng)理滕云介紹，目前國內(nèi)企業(yè)在諧波減速器、電機領(lǐng)域均實現(xiàn)了實質(zhì)性的突破。通過自主研發(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)扭矩大的機械臂，適用于從無人機到人形機器人的特定場景，進一步推動了相關(guān)應(yīng)用從工業(yè)場景向商用場景的發(fā)展。
據(jù)了解，睿爾曼也在超輕量仿人機械臂的核心部件方面，包括諧波減速器、電機、控制器和驅(qū)動器，自研率高達90%，突破了傳統(tǒng)的核心零部件技術(shù)和國外技術(shù)瓶頸。
華中數(shù)控也表示，在機器人的五大核心零部件中，除了減速器外，該公司已經(jīng)全部實現(xiàn)自主研發(fā)，核心自主創(chuàng)新占比超過80%。
清華大學(xué)交叉信息研究院助理教授以及星動紀(jì)元創(chuàng)始人陳建宇提出，當(dāng)前行業(yè)對機器人的需求傾向于同時兼顧力量、速度、精度以及成本，然而現(xiàn)有技術(shù)難以實現(xiàn)這一目標(biāo)。此外，人形機器人的發(fā)展階段仍然處于起步階段。
優(yōu)必選科技創(chuàng)始人、董事長兼首席執(zhí)行官周劍則表示，人形機器人的需求具有真實且廣泛的性質(zhì)，無論需要10年還是30年的時間，通過持續(xù)的積累和努力，我們終將實現(xiàn)這一目標(biāo)。