经传多赢

一.人形机器人,产业趋势的未来

1.马斯克推出“擎天柱”

2021 年 8 月,特斯拉 CEO 马斯克于“人工智能日”首次公开展示特斯拉人形机器人 Tesla Bot。2022 年 6 月,马斯克再次于推特宣称,特斯拉将于 2022 年 9 月 30 日公布人形机器人原型机,并将其命名为 Optimus(擎天柱),预计最早将于 2023 年开始生产。根据公开信息,Optimus 身高 1.72m,体重 57kg,可负载 20kg,最快运动速度达到8km/h。

根据特斯拉 CEO 马斯克在“人工智能日”当天的演讲披露,硬件方面 Optimus 全身由 40 个机电执行器控制(腿部 12 个+手部 12 个+双臂 12 个+颈部 2 个+躯干 2 个),面部配有显示屏,双臂采用轻量材料,双手可实现人类活动水平的动作,双脚可感应反馈。软件方面 Optimus 结合了特斯拉的基于视觉神经网络神经系统预测能力的自动驾驶技术,并搭载自研 AI 训练芯片 D1,算力高达每秒 9PFLOPs(9 千万亿次)。考虑到特斯拉强大的产业化能力与市场影响力,我们认为特斯拉 Optimus 的推出有望拉开人形机器人产业化序幕。

2.人形机器人的起源

人形机器人起步于 1960 年代后期,以日本的研究成果最为瞩目。1973 年日本早稻田大学的加藤一郎教授研发出世界上第一款人形机器人 WABOT-1,但其运动能力不足,每走一步需要 45 秒钟。1986 年日本本田开始进行人形机器人 ASIMO 的研究,并成功于 2000 年发布第一代机型。相较于 WABOT-1,ASIMO 能跑能走、上下阶梯,在运动能力方面取得较大突破。 进入 21 世纪后,人形机器人在日美多家企业的大力研发下迅速迭代,并不断取得功能突破。2003 年日本丰田发布第一代仿人类机器人,即“丰田音乐伙伴机器人”,可以实现吹喇叭、拉小提琴等乐器演奏功能。2009 年丰田发布第二代会跑步的人形机器人,在无障碍平面上奔跑速度可达 7km/h。2011 年本田推出的 All-New ASIMO 具备利用传感器避开障碍物等自动判断并行动的能力,还能用五根手指做手语,或将水壶里的水倒入纸杯。至此人形机器人已具备初步的行动能力,逐步向特定场景应用发展。2016 年美国波士顿动力公司发布双足机器人 Atlas,其特征为具有极强的平衡性和越障能力,能够承担危险环境搜救任务。2017 年本田发布第三代人形机器人 T-HR3,可以模仿远程操纵者动作,并于 2020 年东京奥运会中用于与运动员进行远程交流。2020 年美国敏捷机器人公司成功推出第一款商业化出售的双足机器人 Digit,售价为 25 万美元,其能够在无人干涉的环境下自行选定搬动箱子,适用于物流、仓储、工业等多种应用场景。2021 年日本丰田推出第四代家务机器人 Busboy,能够完成擦地板、拿取玻璃杯等家务活。

3.国内人形机器人的发展现状

国内起步较晚,但发展十分迅速。国内主要人形机器人玩家包括优必选和北京钢铁侠等。优必选以伺服舵机起家,于 2012 年推出第一款人形机器人 Alpha1,经过迅速迭代至 2017 年推出稳定性较强的 Walker 第一代样机,2021 年推出更为成熟的 Walker X,为进军消费级的人形机器人领域做好充分准备。

目前来看,全球范围内较为成功的人形机器人厂商主要包括中国优必选、日本本田和丰田、美国波士顿动力和敏捷机器人,但各家产品在设计结构、价格、功能及运用场景方面均有不同,但从产业化角度来看,仅有美国敏捷机器人和优必选实现了一定程度上的产业化销售。

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