机器人擎天柱(“擎天柱”横空出世，人形机器人商业化加快，千亿蓝海正在形成)

图片来源@视觉中国

文｜洛克资本，作者｜栗文丹、史松坡

2022年10月1日（美国时间9月30日），在特斯拉于加州帕罗奥图举办的2022 AI Day活动中，特斯拉正式发布人形机器人原型机“Optimus（擎天柱）”。

人形机器人，人类对机器人制造技术和应用的终局幻想正在得到验证。

早在2021年8月19日的“人工智能日”活动中，马斯克就宣布了制造人形机器人的计划。2022年以来，马斯克在社交媒体、公开访谈和演讲中多次透露将公开推出人形机器人原型机，一石激起千层浪，将人形机器人概念炒至极高热度。

而今特斯拉Optimus的成功问世，成为机器人制造探索性的新标杆。

特斯拉人形机器人从外观来看体型和常人类似，身高约 1.73m，重约57kg，头部带有显示屏，用以展示信息。该机器人还搭载了部分特斯拉的人工智能软件以及车机芯片等设备，采用FSD自动驾驶芯片作为计算核心。同时，Optimus采用Autopilot的摄像头作为视觉感知传感器；脖子、胳膊、手、腿、躯干累计搭载了40个机电传动器；搭载多相机神经网络、基于神经网络的规化、自动标记、算法训练等。

Optimus在活动中展示了出色的行走、搬运、学习等能力，马斯克还介绍说，Optimus后续有望支持烹饪、园艺等功能，同时有望搭载一种特殊的电池和制动器，可以实现一次充电一整天的运行时间。

艰难探索中前进的人形机器人

特斯拉的Optimus并非首款，也不是技术最领先的人形机器人，但其问世却可能是掀起人形机器人商业化的转折点。

从1972年，日本早稻田大学加藤一郎教授解决人形机器人双足行走的问题起，到本田发布首款人形机器人AISMO原型机，全球多家科技公司及高校一直在探索人形机器人的道路上。

其中，波士顿动力的Atlas机器人、软银的Pepper、亚马逊参投的Agility Robotics公司推出的Digit、英国科技公司Engineered Arts开发的Ameca，国内优必选发布的Walker X、小米发布的CyberOne、腾讯机器狗MAX等一系列人形机器人，都是前进路上的里程碑。

国际机器人联盟将机器人分为工业机器人和服务机器人，国内机器人根据用途还分出特种机器人的分类。随着世界各国人工智能技术、机器人技术的日趋成熟，工业机器人已经在多个应用场景配合人类完成生产工作，销量目前保持稳步增长。

然而服务机器人起步相对较晚，且相比于工业机器人有更多细致精准的要求。尚未成熟的技术、高昂的成本、应用场景落地难、法律法规不完善等问题，都始终掣肘服务类机器人行业发展。

本田的Asimo机器人、软银的Pepper机器人已经停产；足式机器人领域技术最强的波士顿动力公司经历三次收购；我国优必选Walker X、小米CyberDog、CyberOne也未能投入规模性使用。

我国目前较为知名的人形机器人CyberOne（“铁大”），是小米在人形机器人领域各项新技术的阶段性成果展示，机器人能够通过视觉听觉感知外界，可识别6类45种人类情绪语音，外加85种环境音识别。但CyberOne目前的成本高达六、七十万元，尚不能实现量产，且多项关键技术有待突破。

特斯拉Optimus发布的重要意义，就是为人形机器人艰难的商业化带来新的希望与可能。

在人形机器人的研发制造中，新能源汽车企业具有先发优势，因为智能汽车的某种底层逻辑便是轮式机器人与自动驾驶等技术的结合，这其中的人机交互、环境感知、自动驾驶算法、Al芯片等相关技术均可以复用在人形机器人研发中。

特斯拉在此次AI Day除了发布Optimus，也展示了自动驾驶技术（FSD）和Dojo超级计算机。Optimus搭乘的是Dojo芯片，并配合自动驾驶技术以及提供算力的FSD硬件。

凭借其在新能源汽车领域的算法和技术积累，特斯拉还可以将Optimus的成本与价格极度压缩，马斯克在采访中表示，Optimus未来的量产成本有望低于一辆汽车，约25000美元（人民币16-17万元）。

在马斯克的Optimus落地投产与使用时间表里，Optimus最早可能在明年开始生产，2022年推出原型机，2023年实现有用的呈现场景，最快两年能做到小规模应用。

相比于其它耗资巨大却商业化进展缓慢的人形机器人研发公司，Optimus的数据颇为亮眼。

如同当年“互联网+”快速渗透人类人类生产和生活中，低成本量产机器人出世，使得“机器人+”渗透各个行业领域，将极大推动着机器人产业链的发展，机器人应用逐年增长，将为经济社会发展注入强劲动能。

充满希望的赛道，对理想形态的追求

几千年来，人类群体从优胜劣汰的进化和丛林法则的竞争中脱颖而出，成为技术的掌控者与发明者，人类逐渐替代上帝，成为新的造物者。

电影《银翼杀手》中，技术的革新体现在人类创造出的复制人身上，但人类最终与复制人产生激烈的冲突，面对人类的追杀，复制人在死前独白：“我见过你们人类绝对无法置信的事物。我目睹战舰在猎户星座的边缘燃烧，我看着C射线在唐怀瑟之门附近的黑暗中闪耀。所有这些片段终将湮没在时间的洪流里，一如眼泪消失在雨中。死亡的时刻到了。”

一直到2022年，人与机器人的讨论从未停止过，但是文学作品与电影中呈现的真正具有智慧的机器人，还是没能出现。

在技术不稳定的前提下，机器人并不能承担太过复杂的体力劳动，人形也不再必要。本田、软银等公司机器人技术成本高，商业化受阻。这种情况下，机器人研发转向以实用为主，放弃追求形似，而是追求降低成本，扩宽实际用途。

按照这种逻辑，市场研发出更多具备机器人特性，性价比高，技术难度较低，能够重复进行简单劳作的机器人。如我国智能服务机器人公司猎户星空，研发出的接待服务机器人、递送服务机器人、新零售服务机器人、疫情服务机器人等在内的“智能服务机器人家族”。

但人形机器人作为人类对机器人的终极想象，并未因此停滞，实际应用之外，众多企业依然在探索发展新的人形机器人。

波士顿动力虽然不再发布机器人，但在2016年开放了足式机器人运动控制源代码，以此推动其他机构对机器人技术的推进。

马斯克在TED演讲中说道，Optimus未来会走进家庭之中，可以跑杂货店、捡拾家庭物品。能够理解人类需求，能够服务家庭的人形机器人会是众多家用产品的终极进阶版，这也是人们致力于研发类人形态的重要原因。

值得注意的是，任何技术的发展都不可能一蹴而就，虽然人形机器人的未来充满希望，但研发路上的艰难历历在目，可预计的未来，人形机器人还会经历层层打磨，多次迭代。

即使特斯拉的Optimus发行，将人形机器人“炒”到了风口上，但理想的人形机器人依然有很长一段路要走。高工机器人产业研究所所长卢瀚宸曾在采访中表示，“特斯拉的Optimus的发布为人形机器人赛道添加一把火，会带来一些新的技术和产业思路，但这不会是产业拐点，因为短期内能够成熟落地的可能性较小。”

中国的人形机器人研发市场与未来展望

根据2022世界机器人大会上发布《中国机器人产业发展报告》显示，2022年全球机器人市场规模将达到513亿美元，2017至2022年的年均增长率达到14%。其中，工业机器人市场规模将达到195亿美元，服务机器人达到217亿美元，特种机器人超过100亿美元。预计到2024年，全球机器人市场规模将有望突破650亿美元。

我国的《“十四五”机器人产业发展规划》中提出，“力争到2025年，我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地;到2035年，我国机器人产业综合实力达到国际领先水平，机器人成为经济发展、人民生活、社会治理的重要组成。”

在市场环境、产业需求、技术突破、政策引导的共同作用下，中国机器人产业发展取得明显成效，产业规模快速增长。

人形机器人有庞大的产业链：上游零部件和原材料、中游系统集成和本体制造、下游个人以及企业相关应用场景。

我国知名的机器人公司中，上游龙头机器人上市公司有中大力德、巨轮智能、禾川科技、江苏北人、鸣志电器等，在电机、减速器、控制器、精密仪器等方面技术领先。中大力德、巨轮智能等自6月特斯拉宣布即将发行Optimus起，2个多月市值涨幅超过了200%，增速巨大。

中大力德：

从事机械传动与控制应用领域关键零部件的研发、生产、销售和服务的高新技术企业，主要产品包括精密减速器、传动行星减速器、各类小型及微型减速电机等，在业内有较高的品牌知名度。

中大力德小型和微型减速电机在国内市场拥有较强的市场地位，精密减速器实现了技术与产能突破，在与国外先进企业的市场竞争中占有一席之地。公司的RV减速器、谐波减速器可应用于六轴机器人、协作机器人上，主要用于工业机器人的关节部位。

秦川机床：

我国首家机器人减速器关节企业，我国精密数控机床与复杂工具研发制造基地、中国机床工具行业、人形机器人减速器行业的龙头骨干企业。主营为研发、生产和销售高端数控装备、智能制造技术和核心零部件产品，如数控复杂刀具、高档数控系统、滚动功能部件、汽车零部件、特种齿轮箱、机器人关节减速器、螺杆转子副、精密齿轮、精密仪器仪表、精密铸件等。

公司以高端制造与核心部件为支撑，聚焦机器人关节减速器上量，有充分的装备能力优势、自主知识产权优势、产业化优势。

埃斯顿：

首批通过“中国机器人”认证的国产工业机器人企业，国产智能工业机器人“四小龙”之一，工信部力推的“中国机器人ToP10”标杆企业之一。业务覆盖了从智能装备核心部件、工业机器人到机器人集成应用的全产业链。工业机器人产品包括括六轴通用机器人、四轴码垛机器人、 SCARA机器人、DELTA机器人、冲压直线机器人以及智能制造系统。

在中下游人形机器人研发与制造中，国内一些公司也逐渐积累了领先世界的技术水平，并在许多应用场景中得到落地。

优必选：

自2012年创立就致力于研发人形机器人，并于当年完成小型人形机器人Alpha的技术验证。2016年，该公司开始研发大型人形机器人Walker，在5年里实现了4次重大迭代。Walker机器人还被国际机器人专业媒体The Robot Report 评为“全球值得关注的五大人形机器人”之一。

截至目前，优必选科技在国内外布局专利近3000件，其中发明专利占比超过70%，涵盖了人工智能和人形机器人核心技术领域，人形机器人专利数量中国领先。

想象力与创造力，技术与未来

虽然目前机器人行业普遍亏损的情况依然存在，但是特斯拉等各大人形机器人公司已经开始探索自己的商业化之路，输出技术和可量产的商用产品，有了自我造血能力。而工业、物流、消费服务机器人在过去几年里，已经大规模使用并取得了良好成果。

人形机器人，承载着人类对于机器人最初的想象，也将是人类技术与创造力协同发力的最终极想象。