“商业化”踌躇百年，人形机器人在“火与冰”中能否渡劫
作者：冯庆艳
人形机器人的奇点来了？
(资料图片仅供参考)
素有“硅谷钢铁侠”之称的马斯克，这两年接连不断地，为他的“擎天柱”（英文为Optimus）站台，称未来特斯拉的想象空间，要靠这个身高172cm、体重56.6kg的人形机器人来支撑。
“人形机器人可能是下一个爆发点，”陈友东对GPLP犀牛财经判断，“它更像人，加上通用人工智能的加持，它的应用会越来越广”。陈友东是北京航空航天大学机械工程及自动化学院副教授，此前多年致力于研究机器人技术，他喜欢对任何事物都保持中性看法，这个表达足以展现，他严谨科研态度背后的“兴奋和激动”。
陈友东目前也在研究人形机器人，不过不同于外界那种“人形机器人的iPhone时刻”已经到来的观点，陈友东认为，人形机器人，要走到大规模商业化落地的程度，需要十年左右的时间。他认为，人形机器人前面还有几道坎儿：算力和算法、成本高企以及关键技术仍待突破等。
人形机器人走到今天，已经有百年历程，这个领域的先行者，也遭遇无休止的技术难关和无底洞式的烧钱，有的选择放弃，有的还在艰难的挣扎之中。
对于坚守者来说，这次能顺利渡劫，走向属于他们的星辰大海吗？
奇点来了？
马斯克对“擎天柱”的站台越来越频繁，最新的消息来自于特斯拉财报D话会议。
当地时间7月19日，马斯克在上述会议上，再披露其人形机器人的最新进展。马斯克说，公司现在已制造了10台“擎天柱”人形机器人，预计明年能在工厂执行有用的任务，并且他正在与脑机团队讨论合作研发机械假肢。
不久前，7月6日，马斯克在2023世界人工智能大会上的致辞，更是引发人们对人形机器人的宏大梦想。“机器人与人类的比例是多少？现在来看，这个比例将超过1:1，”马斯克说，“也就是说，全球机器人的数量，会超过人类的数量。”
特斯拉首次公开Optimus 机器人计划，是在2021年8月，2022年10月“擎天柱”原型机亮相，从公开计划到如今，才过去不到两年时间，“擎天柱”便从实验室里走了出来，成为一个活生生的人形机器人。
不仅特斯拉跨界到了人形机器人领域，越来越多的实力玩家也在加入。
早于特斯拉发布“擎天柱”，去年8月11日，隔着浩渺的大洋，小米发布了人形仿生机器人CyberOne，又名“铁大”。“铁大”身高达1.77米，重量为52kg。同年，大洋另一端，戴森宣布投资230亿元，预计十年内推出家务人形机器人。
相对于特斯拉、小米、戴森等直接下场者来说，通过投资下场的巨头也不少。
去年，亚马逊产业创新基金下场，投资美国人形机器人企业 Agility Robotics，该公司研发的人形机器人Digit，于2021年已在仓库中得到应用，目前仍在研发迭代中。
三星今年开年第一笔投资，投给了本土人形机器人企业Rainbow Robotics。
紧接着，今年3月，缔造ChatGPT的OpenAI，其旗下OpenAI创业基金投资了挪威机器人制造商1X。
两个月后的5月，有ChatGPT加持，1X出品的EVE，在一场人形机器人比赛中，击败了特斯拉的Optimus机器人。
6月，一家名称为东莞极目机器有限公司的公司注册成功，引发外界关注，因为这家公司由华为技术有限公司全资持股。
“人工智能的下一个浪潮，将是‘具身智能（embodiedAI）’”。黄仁勋说。英伟达是被通用人工智能送上市值巅峰的AI芯片巨头，黄仁勋作为其创始人兼首席执行官，在ITFWorld2023半导体大会上提出了上述判断，更助推了这波人形机器人的热潮。
“具身智能”这个概念，首次出现在1950年图灵的论文 ——《Computing Machinery and Intelligence》之中，如今几十年过去了，这个词语再次频繁出现在知名从业者的口中。 “具身智能”指的是，通过创建软硬件结合的智能体，又称“具身AI”。
那么，人形机器人的iPhone时刻到了？“我并不赞同这种说法，”一位关注机器人领域多年的人士如是对GPLP犀牛财经说，“那些证券公司的研究报告，也就那么回事，你只要看看波士顿动力公司的机器人的商业化落地，是什么样子，就有答案了。”
陈友东的感觉是，人形机器人的未来，绝不是一场遥不可及的梦。通用人工智能虽然语言与逻辑能力强大，但没有可以行动的真身，而加持了通用人工智能的人形机器人，不仅有聪明的大脑，还有敏捷的手脚和躯干，其具备了成为一个平台的属性。
“十年之内，如手机、智能汽车一样，人形机器人将成为人们离不开的平台。”陈友东对GPLP犀牛财经说。
火热的另一面
特斯拉这些搅局者的加入，鼓舞了太多的从业者。
因为与这一火爆喧嚣的场景截然不同的是，人形机器人的先行者，比如美国的波士顿动力、日本的本田等公司，此前都因研发人形机器人，遭受了各种波折和坎坷，甚至出现“明星”机器人退役的残酷现实。
令人唏嘘的是，去年3月，本田Asimo正式宣布退役。这个人形机器人自1986年开始研发，经历了14年的技术攻关，终于在2000年诞生，退役前，它也经历了七次迭代。Asimo，这个综合能力曾位列全球人形机器人第一的“明星”，还是倒在了黎明前的黑夜中。
无独有偶，更早一点，2021年软银Pepper机器人已经停产。这是软银集团旗下软银机器人集团推出的机器人产品，Pepper，从2015年上市至停产，走完了它6年的生命周期。
波士顿动力公司的人形机器人之路，也是波折不断。从1992年成立至今，这家公司已经三易其主，先是在2013年被谷歌以30亿美元收购，后又在2017年被日本软银集团接盘，三年之后，其又被软银转手给了韩国现代集团。在一再易主被韩国现代收入囊中之时，身价已经跌至9.21亿美元。
先行者们的波折背后，是似乎永无止境的技术难关和高昂的成本。
麻省理工教授、波士顿动力创始人马克·雷波特曾称，没有经历至少25年潜心研究的机器人产品，不足以商业化。
研发过程的漫长，足以抵消很多跃跃欲试者的狂热。数十年的技术沉淀下，波士顿动力公司研发的平衡控制算法、液压驱动技术等关键技术，促使旗下机器人能力更强，比如BigDog、Atlas双足机器人、Spot Mini等，他们拥有了惊人的运动能力、负重能力以及平衡能力。但这些产品依然没有完全走出实验室，走向大众。
诞生以来，波士顿动力公司开发出大大小小十数款足型机器人。直到三年前的2020年6月，才有一款Spot Mini发售。今年1月，其人形机器人Atlas经过不断迭代拥有了更灵活的手。
“昂贵的玩具”，这是外界对人形机器人难以商业化的形象称呼。除了技术难关待突破，高企的成本阻碍了其商业化。
波士顿动力Atlas的单台成本为200万美元，已退役的本田Asimo单台成本为250万美元，特斯拉的Optimus，成本约在10万美元左右。小米Cyber One单台造价也高达60-70万元。
优必选是我国人形机器人的先行者，2012年诞生至今，有11个年头了。今年1月其向港交所递交了招股书，冲刺我国的“人形机器人第一股”。招股书显示，目前公司已将大型人形机器人Walker的成本降至10万美元以下。2020财年、2021财年及 2022年前九个月，Walker系列产品的收入40万元、890万元及人民币730万元。显然，其商业化收入依然寥寥。
与之相比，投入却是巨大的。根据优必选招股书，2020至2022年前三季度，三年间研发开支累计达12.71亿元，约为同期累计营收的60.8%。
今年5月，马斯克曾在特斯拉股东会上表示，未来人们对人形机器人的需求，可能会达到100亿个甚至更多，远超过对汽车的需求。
马斯克还表示，人形机器人具备一定程度智能化，可以替代体力劳动，有望在3-5年后实现量产，量产后将达到数百万台，其价格可能低于2万美元。
对此，上述长期关注机器人领域的人士对GPLP犀牛财经表示，单台“擎天柱”销售价格降至2万美金，这在目前看来，难度依然很大，能否在3到5年内实现，还是个未知数。
与星辰大海的距离
一个奇怪的现象是，涌入这个领域的新玩家，基本都是跨界而来，比如特斯拉、小米和戴森等，多数从汽车、科技领域跨界来的。原来曾经深耕多年的机器人企业，却显得并不那么激进。
“人形机器人与如今产业链偏成熟的工业机器人，看似是同类，但由于人形机器人在算法、算力和核心零部件上，都有更高的要求，所以对于原来做工业机器人的公司来说，其实也算是跨界了”。陈友东一语中的。
工业机器人的三大核心零部件，分别是控制器、伺服电机和精密减速器，这三者成本的占比分别约为15%、20%、35%，合计达到70%。
经过多年的追赶，陈友东觉得，中国企业的加入，将工业机器人价格降下来太多了。如今的工业机器人，被应用在更多的场景之中。曾经卡脖子的三大核心零部件，也不再是最大的难题。国内在减速机等零部件上，都有了很好的对国外的替代产品。
一位工业机器人集成公司销售人士对GPLP犀牛财经表示，现在工业机器人大的有100多万元的，小的有几万元的，主要一个是规模不一样，再一个是用的核心零部件不一样，国产品牌和国外品牌价位有差别，国产要便宜不少。
核心零部件在人形机器人的成本中占比，依然是大头。人形机器人的成本大致包括三个部分，即动力总成系统（主要包括电池系统、电驱系统等，占总成本比重的60%）、智能感应系统（占20%）、结构件及其他（占20%）。
由于人形机器人要在空间中有高纬度的感知与运动，人形机器人对零部件的性能要求更高。陈友东以减速器为例，工业机器人应用的谐波减速机，就没办法用到人形机器人上。
ChatGPT引发的新一轮的人工智能热潮，能将人形机器人带离商业化困境，走向“具身智能”的星辰大海吗？
不少产业链上的巨头，开始拥抱ChatGPT。今年7月，机器人核心零部件“四大家族”之一的ABB，宣布与微软合作，将GPT-4应用于工业分析等场景。
OpenAI投资的1X近水楼台，开始将其人形机器人EVE，与ChatGPT的能力结合，并且在今年5月一场比赛中小试牛刀，击败了特斯拉的Optimus机器人。
一个医疗机器人公司人士对GPLP犀牛财经透露，他们公司也在紧锣密鼓地与通用人工智能相结合，应用到自己的医疗机器人产品上，“机器人更加智能，这是未来的大趋势。”
不过该人士也表示，据他观察，人形机器人在算力和算法上，面临着比较大的挑战。“算法上的成本比较高昂，OpenAI早前训练ChatGPT很多都是公开免费语料，现在已经不行了，再加上中文语料与英语语料很多地方也不相同。另外算力方面，中国企业面临的挑战更大，AI芯片不仅贵，还买不到”。陈友东也表达了类似观点。
面对老龄化加剧、劳动力日渐短缺的社会现象，人形机器人未来的想象空间依然很大。
陈友东看到，马斯克推出的“擎天柱”手部动作非常灵活，这可以应用到有些生产线上，工业机器人做不了的工种。
人形机器人的应用场景未来不止限于家务作业、居家照料老人等服务领域，还会涉及办公辅助、商务服务、工业生产线等各种领域。
据麦肯锡报告，到2030年，全球约有4亿个工作岗位将被自动化机器人取代，按20%渗透率测算，全球仅人形机器人的市场空间，就高达12万亿元-16万亿元。
玫瑰与荆棘并存，是人形机器人的现实。本田Asimo曾是世界上最先进的类人机器人，他不仅能跟日本知名男团一起表演，还接待过总统，他会跑步、单腿跳跃、上下阶梯、踢足球，还会开瓶倒茶倒水，但他还是死在了黎明前的黑夜之中。
人形机器人，如果无法摘掉“昂贵的玩具”的标签，未来之路依然会诸多坎坷。
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