想象一下這個畫面：一個無人的車間，幾排整齊的人形機器人整齊劃一地做著流水線任務。一間整潔的廚房，一兩個機器人正在竈台邊熟練地烙餅、切菜。這些場景放在幾年前只出現在科幻電影裏，現如今已經走向現實。
端咖啡、抓瓶子、巡邏、跳舞、踢足球、上下樓梯，在8月25日剛剛落幕的2024世界機器人大會上，人形機器人可謂是千姿百態、爭奇鬥艷。各家的新品釋出和現場展示又把人形機器人推到了輿論中心，甚至有樂觀者認為人形機器人即將迎來「商用元年」。
不過，熱鬧之中，也能看到一些機器人行走如同「老太太過馬路」，嘈雜現場裏的互動讓機器人宕機。面向未來，一個全能型的人形機器人離我們還有多遠？從研發到商業化套用又需要面對什麽挑戰呢？
多方入局「人形」賽道
機器人被譽為「制造業皇冠頂端的明珠」，其研發、制造和套用更是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標誌。從去年底優必選上市，到今年特斯拉二代人形機器人Optimus的亮相，人形機器人的發展在這兩年可謂進展神速，也被市場寄予厚望。
以汽車行業為例，一輛汽車可以涉及上萬個零部件，數千家上下遊供應商。同樣，人形機器人從電池、手臂、線性關節等部份，也涉及數千乃至上萬個零部件。所以無論從技術，還是從工業附加值上，人形機器人都完全有可能和汽車工業比肩。
高工移動機器人數據顯示，2024年全球人形機器人市場規模預計為10.17億美元，到2030年全球人形機器人市場規模將達到150億美元，2024~2030年復合增長率將超過56%，全球人形機器人銷量將從1.19萬台增長至60.57萬台。其中，中國市場規模到2030年將達到近380億元，銷量將從0.40萬台左右增長至27.12萬台。
去年10月，工信部印發了【人形機器人創新發展指導意見】為行業發展指明了方向。該意見提出，到2025年，中國人形機器人創新體系初步建立，「大腦、小腦、肢體」等一批關鍵技術取得突破，確保核心部元件安全有效供給，整機產品達到國際先進水平，並實作批次生產。今年初工信部等七部門釋出的【關於推動未來產業創新發展的實施意見】也將「人形機器人」列為十大創新標誌性產品之一。
公開報道顯示，2023年人形機器人領域融資事件有23起，總金額達到54.71億元，是過去十年以來的巔峰。2024年上半年，國內人形機器人投融資事件達到13起，融資總金額超過20億元。
藍馳創投合夥人曹巍在會上表示，過去十年，投資界對機器人的資金投入已經超過千億元。地方政府和引導基金也在積極設立與機器人相關的產業大基金，以推動行業的發展。這些資金的註入，不僅為企業提供了發展所需的資本支持，也為技術創新創造了良好的環境。
「不管是機器人消費還是機器人出口視角，中國在全球領域都是巨大的一個支柱型的市場。未來，機器人也是最有可能地解決中國未來人口老齡化問題的關鍵技術節點，還有產業集群和長期的政策支持，這些都使我們認為機器人在未來5~10年，甚至15~20年，都會是一個重要且支柱型的基礎創新賽道。」曹巍如此對21世紀經濟報道說。
與此同時，人形機器人專屬部元件與材料也逐漸走俏。世界機器人合作組織理事長、中國科學院院士喬紅指出，目前高爆發電機、高算力芯片、精密減速器、高精度傳感器、長續航電池等核心零部件需求明顯提升，將構築起更加穩定、高效能的人形機器人硬件系統。
浙江人形機器人創新中心評估認為，中國機器人產業鏈已基本完善。「從供應鏈上看，我們要突破核心的零部件制造，然後做到低成本，還是要依靠中國的制造基礎。」浙江人形機器人創新中心首席科學家熊蓉告訴21世紀經濟報道，浙江人形機器人創新中心與產業鏈上遊130余家企業進行了需求對接，其中50多家企業都位於中心所在地、中國制造業重要基地寧波。
從事機械臂業務的機器人產業鏈企業——睿爾曼智能也參與了本次大會，公司展台工作人員告訴21世紀經濟報道，其超輕量仿人機械臂產品已廣泛套用於新零售、新餐飲、商業服務、智能巡檢、醫療健康、檢驗檢疫、教育科研、工業生產、航空航天等領域。而人形機器人的市場需求漸漲，對輕量化、高扭矩、高整合度的零部件要求越來越高。而且隨著人形機器人發展速度加快，所誕生出來的市場需求空間也會越來越大，也會進一步帶動關鍵零部件的規模制造成本下降。
在這之外，人形機器人市場還出現了一個新角色——人形機器人創新中心。
國內首個省級人形機器人創新中心是於2023年11月成立的北京具身智能機器人創新中心，僅在5個月之後，該中心便釋出了全國首個通用機器人母平台「天工1.0 LITE」，實作了全球首例純電驅全尺寸人形機器人的擬人奔跑。
北京具身智能機器人創新中心總經理熊友軍告訴21世紀經濟報道，「天工」具備平台開放性和相容擴充套件性，可以實作靈活擴充套件軟、硬件等功能模組，充分滿足不同場景下的需求。科研機構及機器人相關企業可基於「天工」母平台的軟硬件功能，根據市場需要進行二次開發。
在這之後，各大省市密整合立人形機器人創新中心。4月16日，廣東省具身智能機器人創新中心在深圳落地；4月18日，成都人形機器人創新中心正式營業；同一天，浙江人形機器人創新中心落地寧波；7月19日，安徽人形機器人創新中心也在合肥落戶。可以看到，以創新中心為牽引，各省、市圍繞著人形機器人產業的一張大網已經徐徐拉開。
熊友軍表示，「相比國外，目前中國人形機器人企業體量較小，這樣的行業格局雖然有利於百花齊放、百家爭鳴，但也容易造成重復競爭」。而借助創新中心等平台，將共性的突破性成果開放開源給行業，搭台唱戲，有利於行業整體快速發展。
為什麽是人形？
在這場人形機器人展出數量創下歷屆新高的世界機器人大會上，不禁會產生一個疑問：「為何越來越多的機器人被設計成人形？」
普遍的觀點認為，世界已經被打造成適合人類工作和生活的樣子，所有場景和工具也都是為人類設計的，人形機器人最容易適應這個大環境。
香港大學機器人與自動化首席教授、新興技術研究所所長席寧接受21世紀經濟報道采訪時指出，人形機器人的引入主要是為了解決這些人類不願意或不適合從事的工作。它們可以在這些環境中執行任務，減少對人類工人的依賴，同時提高生產效率和安全性。這種套用展示了人形機器人的技術優勢，並滿足了社會對更安全、更健康工作環境的需求。隨著技術的發展，人形機器人有望在未來承擔更多種類的工作，進一步推動行業的自動化和智能化。
而在熊友軍看來，未來工廠將會是一個「721」模式，70%是目前已經大量使用的工業機械手臂、自動化小車等專用機器人，20%是人形機器人，用於完成專用機器人難以完成的任務，進入一些與人體適配性更高的場景，最後還有10%的工作是機器人難以完成的，最終是要靠人工進行。
但對於人形機器人來說，一些在人類看起來很簡單的事情卻是需要努力跨越的鴻溝，背後考驗的是生產者的「硬核」技術。
熊蓉告訴21世紀經濟報道，在整個關節驅動能力上，高爆發的電機、高精度的減速器、高爆發的驅動器，目前效能還需要進一步提升，真正做到類人尺寸下靈活的運動是需要這些核心零部件進一步地進行攻關和解決的。
「人形機器人是智能機器人裏面最復雜的、技術成熟度要求最高、整合度最高的產品。」優必選副總裁、研究院執行院長焦繼超坦言，工業機械臂機器人在空間和套用上存在一定的局限性。它們通常是固定的，因此只能在有限的區域內操作，這限制了它們的靈活性。例如，很多制造廠使用工業機械臂時，為了安全，需要用柵欄將其圍起來，這不僅占用了空間，也限制了其柔性化程度。
席寧表示，人形機器人雖然像人，但從實際功能上來講，對它的期望則是成為一個超限機器人，即超過人的能力限度做更多的工作，比如在柔韌性、穩定性、載重強度、工作時長等方面，都還有很大的發展空間。
記者在本屆大會上發現，更多商用進展快速的機器人都並非人形。例如京東的智能配送車、庫卡的多載機器人、面向醫院場景的擎朗消毒機器人和醫療配送機器人等。它們只需要解決特定場景的特定需求，也因為生產並不復雜，能夠更快速地上崗工作。當然，也有不少觀點認為，未來的機器人可以具備部份人形功能，而不是完全1:1復刻，只要能創造價值，現階段機器人的形態並沒有那麽重要。比如像星塵智能等人形機器人沒有研制「雙足」，而是選用更為穩定的底盤，銀河通用、宇樹科技的機器人則在手部選擇的是兩指或者三指。
不過，無論形態如何，機器人需要更加智能是行業沒有爭議的共識。在人工智能大模型的驅動下，人形機器人仍在不斷前進演化，「大腦」與「小腦」實作多維度升級。
「過去，機器人沒有自主的運動控制能力，只能在固定環境完成單一任務，換一個環境後就難以完成。」熊友軍指出，大模型的一大功能，首先體現在人形機器人「腦力」的升級，人形機器人的「大腦」以多模態大模型增強人機互動，實作對人類意圖的理解、對復雜外部環境的理解與認知。
宇樹科技創始人王興興表示，在過去十年中，以AlphaGo為代表的深度強化學習和以ChatGPT為代表的大語言模型對人形機器人和具身智能的發展產生了深遠影響，未來幾年，這兩項技術會取得更大的進展，也會和人形機器人與具身智能深度融合，我們可能會在5年內迎來機器人的ChatGPT時刻。
曹巍也表示，近年來大模型的套用對機器人行業產生了深遠的影響。傳統演算法在復雜任務執行上的成功率普遍較低，而大模型的引入顯著提升了機器人的執行能力。在沒有大模型的支持下，傳統演算法的成功率大約在50%，而有了大模型之後，成功率普遍提升至50%以上，甚至有些演算法的成功率翻了一番，接近商用水平。這種技術的進步使得機器人在復雜任務的串聯和執行上有了顯著提升，為未來的商業化落地帶來了很大的可能性。
更多內容請下載21財經APP
