人形机器人“量产元年”或至让科幻场景照进现实还需哪些条件

中国城市报 2025-01-27 21:39:28

在CES2025(全球消费电子展)上亮相的全尺寸双足人形机器人“CASBOT 01”。灵宝CASBOT供图

电影《未来机器城》里有这样一幕:主角苏小麦坐在机器人“7723”肩上,指挥它在高楼间灵活穿梭,一人一机配合默契,画面里满是欢声笑语。这组镜头既展现了科技魅力,也凸显人机默契。如今,曾经只存在于科幻电影里的人机互动,正逐步走进现实。

2023年,工业和信息化部发布《人形机器人创新发展指导意见》(以下简称《意见》),明确提出到2025年,整机产品达到国际先进水平,并实现批量生产。这一政策导向使得业界将今年视作“量产元年”,期待着首批量产人形机器人问世。

那么,现如今人形机器人发展到了什么程度?有哪些应用场景?未来又会怎样影响我们的生活?

产业东风劲吹

“人形机器人集成人工智能、高端制造、新材料等先进技术,有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品。”《意见》开宗明义地表达了人形机器人的发展潜力。

今年开年以来,放眼国内外,人形机器人领域呈现出一派热火朝天的加速发展态势。

1月11日,OpenAI发布招聘信息,计划重新组建机器人部门,自主研发机器人及定制传感器套件,由内部 AI 模型提供支持。特斯拉的“擎天柱”也进展迅速,据悉即将进入小批量量产阶段。

1月7日至10日,在全球瞩目的CES2025(全球消费电子展)上,中国机器人企业扎堆亮相,展现出强大的技术实力与创新活力——灵宝CASBOT带来全尺寸双足人形机器人“CASBOT 01”,能够稳健完成站立、行走、跑步和跳跃等动作,还能胜任整理衣物、组装台灯、更换灯泡、旋转螺丝等任务;众擎机器人推出新品“PM01”,身高1.38米,全身24个自由度,灵活性出色,能完成高难度动作;加速进化带来专为开发者打造的“BoosterT1”,也为行业创新提供更多可能。

回顾过去,扫地机器人、智能音箱等家用机器人,以及工业机械臂、分拣机器人等早已融入生活和生产。人形机器人与它们有何不同?为何能站在科技舞台中央?

灵宝CASBOT联合创始人兼COO张淼在接受中国城市报记者采访时分析,人形机器人集成了大模型、感知系统和运动控制系统,这些技术使机器人能够实现环境感知、自主导航和自然语言处理等功能,并且能让机器人自主学习、自我进化。“其他机器人虽然也具备一定的智能化功能,但通常集中在特定任务上。”

《意见》提出,到2025年,“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破,确保核心部组件安全有效供给。

CIC灼识咨询执行董事余怡然在接受中国城市报记者采访时表示,过去,人形机器人侧重硬件和控制板块,四肢发展较成熟,但大小脑成熟度低;目前,人形机器人已进入与AI大模型协同的关键发展节点。

张淼则表示,在本体层面,一体化关节、灵巧手、传感器、控制器等核心零部件,仍是人形机器人成本控制和技术突破的关键。

成本持续下探

人形机器人产业链,主要包括上游核心零部件供应、中游本体制造与集成、下游多元应用领域三大板块,各环节相互依存、协同发展。

中国城市报记者注意到,《意见》印发后,不少地市纷纷出台针对性产业规划,从政策扶持到资源配置,加速推动人形机器人产业迈向新高度。

“短短一年多,人形机器人行业已经开始迈向‘智能+物理’深度融合的全新阶段。”张淼说。

国家地方共建人形机器人创新中心首席科学家江磊,用一组数据展现产业热度持续攀升的繁荣景象:“2022年世界机器人大会上,仅有3款人形机器人参展;到了2023年,参展数量迅速增至10款;而在2024年,这一数字更是飙升至27款。截至 2024年11月18日,人形机器人领域共发生了49起融资事件,其中最大单笔融资近10亿元,总融资额超过80亿元。我国人形机器人整机公司数量也从2024年初的31家,猛增至80家,全球范围内更是超过200家。”

尽管行业呈现出火热的发展态势,但有一个不争的事实是,人形机器人目前仍处于初期探索阶段。在这个阶段,虽然各方积极投入,新技术、新产品层出不穷,可尚未出现真正意义上的革命性产品。

“行业在具备非常高的知识密度的同时,大多数产品却缺少实践的检验;行业龙头和技术方案还需时间和测试来给出答案。”拓邦股份相关负责人在接受中国城市报记者采访时说。

张淼透露,一般来说,研发一款新的人形机器人产品,从立项到发布的周期在1—3年左右。中国城市报记者也注意到,特斯拉计划实现人形机器人量产的2025年底,距其2021年8月首次展示人形机器人概念,约4年时间。

眼下,随着人形机器人功能迈向多样化和普适化,产业分工日趋成熟,成本持续下探。业内专家表示,随着人形机器人产业化进程的大幅提速,其生产成本有望控制在20万元以内。

“研发成本主要集中在硬件关键零部件和软件算法上。”余怡然称,硬件方面,电机、传感器、减速器、丝杠、控制器等核心零部件产品都是研发重点,部分零部件,如滚柱丝杠、空心杯电机等,仍存在较高的制造壁垒。软件方面,人形机器人的智能化和泛化依赖于多模态大模型,这些模型的研发和训练需要大量的计算资源和数据支持,成本高昂。此外,部分软件算法需要针对人形机器人的复杂应用场景进行定制开发,研发周期长、成本高。

拓邦股份相关负责人坦言,目前技术路线尚未固定之时,已经开始出现成本竞争,使得行业似乎进入了短暂的发展瓶颈期。“但量产阶段的市场空间仍值得期待。”

应用多元拓展

“我叫小柒,很高兴为您解答疑问或提供帮助。”去年,在中关村论坛上,中国城市报记者曾见到一位留着齐耳短发、身着“铠甲”的“接待员”——仿生人形通用智能机器人小柒。这位“接待员”不仅样貌酷似真人,而且能模仿人类的多种动作和表情。小柒应用多模态融合技术和专属的中文语料GPT模型,具备可听、可看、可说、可答、可思考的能力。

人形机器人是具身智能的物理形态之一。张淼认为,具身智能的发展,无论是硬件稳定性、数据采集与仿真、具身大小脑模型分层架构或者端到端技术路线,还是终端使用场景,都面临着诸多挑战,需要产学研深度协同与广泛联动。

虽然尚存技术难点,但可以期待的是,根据《意见》,人形机器人有望在多领域大显身手。例如在特种环境,用于恶劣、危险场景,降低人员风险;在制造业,于3C、汽车等行业装配、检测等环节深度应用;在民生及重点行业,满足医疗、家政需求,助力农业、物流等作业。

在拓邦股份相关负责人看来,未来最先普及人形机器人的一定是工厂,因其工作环境简单、标准,对机器人思考和学习能力要求相对较低,预计2026年或将试用。在工厂、工地应用达10万台规模后,会拓展到危险工作领域,如灾难救援、地下采矿等,最后在成本可控时进入日常生活,面向消费者量产。

“目前,视觉语言大模型已基本能够实现对操作对象和人类语言的感知泛化,而具身模型的主要目标是实现物体操作的执行泛化,以实现在无人为预设程序的前提下与外界环境达成交互感知,连续性地完成任务。只有实现足够泛化,人形机器人才能在多场景中实现商业化应用。”余怡然认为,人形机器人最有可能在工业、教育科研和零售场景率先实现应用普及。

人形机器人何时进入普通家庭?余怡然判断:“相比B端,人形机器人进入家庭场景面临更多挑战,包括安全性、可靠性、交互能力以及成本控制等。目前,人形机器人的生产和维护成本较高,且在复杂家庭环境中的适应性仍需提升。因此,人形机器人大规模进入家庭可能还需10年甚至更长时间。”

■中国城市报记者 郑新钰

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