不只技术瓶颈难突破,造人形机器人还需跨过这些坎儿

人形机器人赛道正在吸引越来越多的玩家涌入——除了大型科技公司和以特斯拉为代表的许多车企提前布局外,不少创业公司也纷纷涉足该领域。

事实上,自动驾驶和机器人研发所需的底层技术十分类似,都是基于对环境的感知进行逻辑推理和决策,从而实现对车辆或机器人的运动控制。但足式机器人的研发难度相对更大,除了与汽车类似的移动能力,机器人还需要实时感知地形,再结合当时所处的位置、姿态、关节角度,才能实现机器人本体与地面稳定可靠的交互。

“基于感知的运动控制能力,是做足式机器人最难的问题之一。”逐际动力创始人张巍近日对界面新闻表示。

这家成立于2022年的通用足式机器人公司,试图解决这一难题。今年9月,逐际动力推出了其首款全自研四轮足机器人,搭载基于感知的运动控制算法,实现了固定场景下全地形移动和实时地形感知,可覆盖包括楼梯等难度较大的复杂地形。

除了四轮足机器人,逐际动力另一个研发方向便是人形机器人。谈及为何从腿开始向上开始迭代时,逐际动力相关研发负责人表示,“腿的结构是实现通用人形机器人的基础,不仅可以解决全地形的移动问题,也是实现全移动操作能力的关键,这两个能力是现在很多足式机器人仍不具备的”。

张巍判断,去年足式机器人的基础研究已经基本到位,技术将会快速迭代,一个大市场即将出现。

这也是他创立逐际动力的原因之一。随着工业制造体系和危险作业场景中的自动化需求不断走高,能够在复杂环境下实现精确感知、多地形移动等能力的机器人成为了许多企业的新选择。

逐际动力瞄准的正是这个市场,他们把产品主要定位于工业巡检方向,包括电站、变电站、石油化工厂、轨道交通等。机器人的上岗,不仅能帮助企业缓解劳动力短缺的问题,同时工厂也可以实现更完善的数字化运维,极大提高了巡检的效率与安全性。

近日工信部发布的《人形机器人创新发展指导意见》中也指出,鼓励围绕特种领域、制造业典型场景、民生及重点行业三类方向拓展应用,面向恶劣条件、危险场景作业等需求,聚焦3C、汽车等制造业重点领域,以及在医疗、家政等民生领域的应用落地。

但即便政策与市场多方利好,人形机器人的研发进程和市场占有率目前来看依然有限。这背后除了技术瓶颈难突破,更多还与落地场景不明朗、高研发成本和高售价有关。

按照人们对未来的畅想,人形机器人既可以在工厂里搬东西、检查设备,也可以在家里承担打扫卫生、照顾老人等任务。“但现在大部分的人形机器人只达到了‘平地走两步’的状态,让它去帮我们拿东西,这个过程想要稳定地完成仍然很难。”逐际动力相关研发负责人表示。

理想与现实的差距也导致大家对于落地场景一直无法达成共识。此外,过高的零部件成本,也增大了机器人的普及难度。

据中商产业研究院发布的数据显示,人形机器人的三大核心零部件——减速器、伺服系统、控制器,成本合计占比超过70%。而用于保障机器人灵活性的伺服电机,在国外平均售价多在2000-3000元左右,平均一个人形机器人需要30-40个,光电机成本就达到10万元。再加之不同产品的用途不同,许多企业需要对零部件进行定制,也导致成本再次叠加。

马斯克去年曾表示,特斯拉“擎天柱”售价预计在2万美金左右。但从现阶段来看,符合预期的成熟技术和2万美金的售价很难同时实现。

对此,逐际动力上述研发负责人称:“如果销量变大,成本是可以很快降下来的。未来3-5年,部分特殊场景下机器人是可以代替人去完成一些危险任务的,之后随着AI泛化能力逐步变强,人形机器人才能完成To C的飞跃。目前主要的壁垒还在于软件算法上的成熟和能收集到足够多的数据。”

当下资本的持续加码一定程度上推动了人形机器人的发展,但是技术瓶颈、高成本等问题依旧摆在从业者面前。大模型让我们看到了机器人更光明的未来,只是要完成从1到100的产品化过程,AI和物理运动能力的突破缺一不可。

来源:界面新闻2023-11-13
作者:赵一帆

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