文 | 具身研習(xí)社，作者 | 呂鑫，編輯 | 張從容
人形機器人，2024年最偉大的發(fā)明之一。
這是美國《時代周刊》給人形機器人戴上的新桂冠，前不久，《時代周刊》發(fā)表了封面文章，匯集并篩選了200項「2024年最佳發(fā)明」。其中，人形機器人不僅成為最佳發(fā)明之一，還登上了封面。
如果只能用一個詞來總結(jié)人形機器人的獲獎原因，或許最契合的詞為：“never”。
市面上從未有過如此熱鬧的人形機器人景象，一方面，2024年技術(shù)突破爆發(fā)臨界點后，人形機器人迎來史無前例的進(jìn)展。精細(xì)化工作能力、深度學(xué)習(xí)能力讓人形機器人走進(jìn)工廠成為現(xiàn)實；另一方面，各家企業(yè)輪番上演“新品首秀”，形色各異的機器人為2024年增加了“賽博生產(chǎn)力”。
這并不是一次短暫的發(fā)展高潮，而是未來生產(chǎn)關(guān)系新范式的第一章。黃仁勛將人形機器人與汽車、無人機并肩列為未來會實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的三種機器人。馬斯克更是直言，未來人形機器人和人的比例將達(dá)到1:1以上，人形機器人數(shù)量有望達(dá)到100億臺以上。
國內(nèi)人形機器人的盛況不亞于海外，能打螺絲、搬運貨物的人形機器人身影頻繁出現(xiàn)在各大發(fā)布會及工廠實訓(xùn)中。
優(yōu)必選旗下Walker S系列，已成為全球進(jìn)入最多車廠實訓(xùn)的人形機器人；智元機器人已開啟通用機器人商用量產(chǎn)，計劃產(chǎn)量為962臺；截至今年10月，傅利葉旗下通用人形機器人GR-1已量產(chǎn)交付超過100臺。
產(chǎn)業(yè)多方共同努力下，將人形機器人推上歷史發(fā)展最高點，也是未來前行的新起點。
歲末年初之際，具身研習(xí)社匯總了2024年國內(nèi)企業(yè)推出的人形機器人產(chǎn)品，并從技術(shù)能力、商用場景、量產(chǎn)規(guī)模、未來走向等維度深入分析2024年人形機器人的“主流發(fā)展關(guān)鍵詞”，并通過當(dāng)下發(fā)展預(yù)測2025年走向。
圖片來源：具身研習(xí)社
浪潮已至，且看出招。
精細(xì)化能力是標(biāo)配，開卷肢體穩(wěn)定性
被譽為“人形機器人元年”的2024年，各家開始“秀肌肉”，其產(chǎn)品不再困于宣傳片，而是走出實驗室，拿起工具走上工作崗位，甚至走向戶外，走過崎嶇不平的道路。
回首2024年，人形機器人在本體上的主流表現(xiàn)為：上肢手部的成熟帶動機器人精細(xì)化能力提升；下肢魯棒性的提升提高了機器人平穩(wěn)行走的能力。
從靈巧手來看，2023年末到2024年初，部分人形機器人的手部還未做到“仿真化”，產(chǎn)品手部多以“哆啦A夢”般的手部形態(tài)出現(xiàn)。具備五指仿真靈巧手能力的企業(yè)，也局限于自由度。例如2023年智元機器人研發(fā)的靈巧手SkillHand，有12個主動自由度、5個被動自由度。雖然較此前業(yè)內(nèi)主流的6個自由度有大幅提升，但距離人類手部27個自由度，還相差較遠(yuǎn)。
但好消息是，過去一年，隨著人工智能和機器學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷進(jìn)步、新型驅(qū)動與傳動技術(shù)的應(yīng)用，以及傳感器技術(shù)的革新，促使靈巧手在觸覺、力覺、操作等能力得到大幅度提升，不僅具備“拉、拿、抓”等基本操作能力，還能靈活使用工具。
現(xiàn)階段，靈巧手的自由度越來越多的企業(yè)開始展示人形機器人使用工具的能力。從實際成果來看，宇樹G1人形機器人可選配Dex3-1力控靈巧手，能進(jìn)行砸核桃、搬運重物等常規(guī)操作，還能應(yīng)對汽水瓶開啟、焊接等精細(xì)作業(yè)；開普勒K2單手負(fù)載能力達(dá)到15公斤，每個指尖配備96個觸點的柔性傳感器，能夠高精度感知環(huán)境，完成精細(xì)操作；靈寶CASBOT旗下的CASBOT 01能做到整理衣物、組裝臺燈、更換燈泡乃至精確打螺絲等多樣化功能。
圖源：宇樹科技官網(wǎng)
作為動作執(zhí)行的末端執(zhí)行器，靈巧手的自由度決定了精細(xì)化操作能力的上限。人形機器人在靈巧手側(cè)取得的進(jìn)步，一定程度上撬動了更廣闊的商業(yè)化空間。
值得一提的是，業(yè)內(nèi)追求的是精細(xì)化操作能力，而靈巧手只是目前主流的解決方案之一。此外，還有部分企業(yè)采用“抓”構(gòu)型滿足訴求，如星塵智能旗下輪式機器人S1采用二指夾爪；銀河通用旗下輪式機器人G1采用右夾爪和左吸盤組合；UniX AI旗下輪式機器人Wanda采用三指夾爪。
無論是抓夾還是靈巧手，其構(gòu)型之爭尚未一決高下，不過二者的進(jìn)化目標(biāo)一致，都致力于提升上肢精細(xì)化操作能力。
和更靈活地操作上肢匹配的是更穩(wěn)定的下肢。
現(xiàn)階段，輪式和雙足同樣處于“決戰(zhàn)”狀態(tài)中，各有所長的解決方案“卷”起了下肢行走的穩(wěn)定能力。先天具備穩(wěn)定優(yōu)勢的輪式開始卷起了應(yīng)對復(fù)雜路面的行走能力；具備復(fù)雜路面行走優(yōu)勢的雙足朝著提速、穩(wěn)定方向能力。
前不久，廣汽集團(tuán)發(fā)布的GoMate設(shè)計成“可變輪足移動結(jié)構(gòu)”，創(chuàng)造性地提出了兩輪足與四輪足可切換的構(gòu)型，提升了輪式機器人在復(fù)雜路面行走的能力。雙足方面，以“天工”為例，最高速度已經(jīng)達(dá)到12公里/小時；魔法原子公布的視頻中，其產(chǎn)品已經(jīng)能應(yīng)對復(fù)雜崎嶇路面。
除了行走能力外，肢體的“柔韌度”也是今年人形機器人本體的最大進(jìn)展之一。根據(jù)逐際動力視頻顯示，其產(chǎn)品已經(jīng)能做到“亞洲蹲”“深蹲”等高難度動作；眾擎機器人的PM01也表演了“后彎腰起身”的能力。
柔韌度看似只能給企業(yè)貼上“炫技”的標(biāo)簽，暫時還未能在實際應(yīng)用場景中看到合適“放技能”的時候。但只有技術(shù)提升才能有底氣滿足場景生長出來的各類要求，用技術(shù)打破應(yīng)用邊界。換言之，當(dāng)下技術(shù)的躍遷是為了日后商業(yè)化埋下的伏筆。
“進(jìn)廠潮”來臨，誰還不談量產(chǎn)？
從“進(jìn)廠”來看，其標(biāo)志著人形機器人初步錨定了商業(yè)應(yīng)用場景，以工廠為靶點，做深B端應(yīng)用。
誠然，人形機器人更有商業(yè)空間的場景為C端。一來，市場空間巨大；二來，能最大程度改變現(xiàn)有的生活范式。但由于C端場景的復(fù)雜性和不確定性過高，現(xiàn)階段技術(shù)難以滿足，使得相對可控、變化幅度小的B端成為人形機器人商業(yè)化的必備“過渡期”。
從B端場景來看，車企已經(jīng)成為第一批“試驗田”。2024年2月，優(yōu)必選公布的一段視頻顯示，其工業(yè)版人形機器人Walker S已經(jīng)在新能源汽車工廠“實訓(xùn)”；11月6日，小鵬汽車機器人已在小鵬汽車的廣州工廠投入實訓(xùn)；開普勒機器人已與倉儲物流、汽車制造等企業(yè)展開了合作。
圖源：小鵬汽車
車企能成為第一批吃螃蟹的核心原因在于，其自動化、現(xiàn)代化的生產(chǎn)環(huán)境為人形機器人落地應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。此外，車企的零部件相對于3C和半導(dǎo)體而言體積更大，適合現(xiàn)階段技術(shù)能力。
達(dá)闥機器人副總裁王恩璽曾表示“汽車制造相對容易定義出哪些可替代人類工作的場景。當(dāng)企業(yè)把汽車制造‘玩’明白后，下一步就可以做3C了�！�
進(jìn)廠實訓(xùn)不僅是證明企業(yè)技術(shù)實力的最佳注腳，更能通過真實場景帶動企業(yè)技術(shù)提升，進(jìn)而實現(xiàn)技術(shù)、應(yīng)用均正向發(fā)展的閉環(huán)。
現(xiàn)階段，B端場景已經(jīng)逐步從車企向外擴(kuò)容至各領(lǐng)域的工業(yè)生產(chǎn)，隨著在真實環(huán)境中的歷練，真正能做到降本增效，或許人形機器人出現(xiàn)在C端場景的景象不會是個遙遠(yuǎn)的未來。
2023年9月26日，傅利葉打響人形機器人量產(chǎn)第一槍，在宣布第一代通用人形機器人GR-1。隨后很長時間，鮮少有企業(yè)選擇“跟注”。一方面是受困于動輒上百萬的成本，另一方面也是礙于需求尚未清晰。
然而，2024年正如前文所述，進(jìn)廠已經(jīng)證明了人形機器人并非是“偽需求”，主機廠激增下也帶動了上游成本降低，在這段進(jìn)化過程中，人形機器人行業(yè)整體量產(chǎn)節(jié)奏明顯提速。
智元機器人、宇樹科技、矩陣超智、眾擎機器人等多家廠商都宣布量產(chǎn)規(guī)模。其中，眾擎機器人PM01的商業(yè)版與教育版均以8.8萬元的統(tǒng)一價格面向市場發(fā)售；矩陣超智更是喊出了萬臺規(guī)模的量產(chǎn)計劃。
前不久，樂聚機器人的人形機器人產(chǎn)線正式啟動，預(yù)計可年產(chǎn)200臺人形機器人，五年內(nèi)達(dá)到滿產(chǎn)，滿產(chǎn)后年產(chǎn)值達(dá)3億元。
一時間，業(yè)內(nèi)從誰敢談量產(chǎn)蛻變成誰還沒談量產(chǎn)？
量產(chǎn)看似是個“后置位”的進(jìn)度，但實則更適合“前置”。批量投入使用能減少前期在應(yīng)用場景磨合的時間成本，能成倍收獲真實數(shù)據(jù)反饋。此外，規(guī)�；a(chǎn)還能達(dá)到降本目的，進(jìn)一步提升下游客戶的接受度。
2025關(guān)鍵詞：開源、降本、洗牌
如果說2024年的主旋律是各家企業(yè)各自發(fā)力，那2025年更多的將是行業(yè)向的新變化。
首先最明顯的變化，將是開源。此前各家企業(yè)都在“閉門造車”，各自摸索人形機器人的最優(yōu)解。此發(fā)展脈絡(luò)雖然能打磨出技術(shù)差異化能力，但不利于行業(yè)整體前行的速度，甚至企業(yè)將陷入重復(fù)做底層能力的泥潭。
現(xiàn)階段，人形機器人走向物理世界的最大桎梏為數(shù)據(jù)集。一方面，高質(zhì)量數(shù)據(jù)采集成本高昂，對研發(fā)成本提出了挑戰(zhàn)；另一方面，真實世界的復(fù)雜多樣化使得數(shù)據(jù)采集時間周期較長，難以在短時間內(nèi)達(dá)成目標(biāo)。
但目前已有部分企業(yè)掌握優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)，且具備通用性，于行業(yè)而言有著明顯促動的作用。當(dāng)下，已經(jīng)有企業(yè)率先站到臺前，開源數(shù)據(jù)集，為行業(yè)提速。
12月27日，國家地方共建具身智能機器人創(chuàng)新中心與北京大學(xué)計算機學(xué)院聯(lián)合推出大規(guī)模多構(gòu)型具身智能數(shù)據(jù)集，有效滿足復(fù)雜場景具身智能高效率和針對性的訓(xùn)練。隨后，智元機器人攜手上海人工智能實驗室等發(fā)布百萬真機數(shù)據(jù)集AgiBot World。宇樹科技也開源了G1人形機器人的操作數(shù)據(jù)集，并適配多種開源方案。
前輩的數(shù)據(jù)集開源后，將有效解決后浪在數(shù)據(jù)集側(cè)的“時間長、成本高”難題。當(dāng)高質(zhì)量數(shù)據(jù)涌入行業(yè)后，能促動人形機器人精細(xì)化操作能力進(jìn)一步提升。
除了開源外，當(dāng)各家企業(yè)將量產(chǎn)提上日程后，勢必帶動上游零部件廠商降本。
據(jù)第一財經(jīng)消息，深圳因時機器人科技有限公司大客戶銷售經(jīng)理吳文瑞表示，隨著靈巧手出貨量增長，一只靈巧手的成本相比兩年前已經(jīng)降低了50%。價格在5萬元左右，兩年前的價格在10萬元上下。某深耕具身智能領(lǐng)域的投資人對具身研習(xí)社表示，以諧波減速器為例，現(xiàn)階段的售價1500元/個*1在一年前要高出20%-50%。
上游降本意味著終端價格降低，下游客戶付費意愿提高，有效提速人形機器人產(chǎn)業(yè)商業(yè)化發(fā)展腳步。
相比于開源、降本屬于“向陽面”的消息，那行業(yè)洗牌則能算上是“背陰面”信號。
任何產(chǎn)業(yè)發(fā)展都為波動曲線，在經(jīng)歷2023“大腦”技術(shù)進(jìn)步、2024“本體”成熟量產(chǎn)在即之后，人形機器人產(chǎn)業(yè)終將從“百花齊放”到“大動蕩”時代。
一方面，第一批證明產(chǎn)品可行的企業(yè)將收獲更多資本和下游的關(guān)注，“馬太效應(yīng)”下行業(yè)將形成清晰的梯隊分化，末端企業(yè)有可能面臨“生死淘汰賽”；另一方面，現(xiàn)階段無論是技術(shù)能力還是應(yīng)用場景，各家人形機器人產(chǎn)品已經(jīng)出現(xiàn)“同質(zhì)化”趨勢，沒有搶占先機和差異化路線的企業(yè)，很難再實現(xiàn)“彎道超車”。
簡言之，2024年所有人形機器人企業(yè)都站在0-1的起跑線上，暫時未能分出勝負(fù)。而2025年起跑線將變成“排位賽”。
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