作者 | 徐珊
編輯 | 雲鵬
2024年1月17日，AI研究實驗室Midjourney創始人大衛·霍爾茨（David Holz）在社交媒體X中一篇文章寫道：“我們有理由期待，到2040年，地球上将有10億個人形機器人。到2060年，世界上将會有1000億人形機器人。”這句話正透露出人形機器人的新時代，正在到來。
▲大衛·霍爾茨X社交平台（來源：X）
2024年開年，科技賽道最熱門的除了AI大模型，還有人形機器人。如今市場上的人形機器人，不再是早期實驗室裡笨手笨腳、花式翻車的人形機器人原型機，而是經過不斷打磨的人形機器人完成品，已經開始在物流工廠、質檢現場，展示其多樣化的能力和應用。
像是美國人形機器人創企Figure，在2024年一開年，就早早地安排自家機器人Figure 01去汽車巨頭寶馬的美國制造工廠“上班打工”。
▲Figure 01（來源：X）
同時，馬斯克的擎天柱機器人也不甘落後，開年就秀起了自家人形機器人的家務能力——可以在30s内疊衣服。但随後馬斯克也坦然回應到現在人形機器人還不能完全自主疊衣服。
▲特斯拉Optimus Gen 2（來源：X）
我們可以看到國内外的人形機器人創企在探索人形機器人的發展上湧現出無限活力。一方面，各大機器人創企開始加快布局人形機器人，近兩年來，不少新秀創企先後推出自己的首台人形機器人，産業賽道越來越熱鬧。
另一方面，人形機器人的制造成本開始下探，人形機器人的制造成本也不再動辄上百萬，成本正也逐漸向人民币20萬元甚至更低靠攏，幾乎是此前的三分之一，這也為人形機器人的商業化落地帶來了更多的可能性。
在企業狂奔之際，國家産業政策又送來一股東風。
就在2023年下半年，工業和資訊化部印發《人形機器人創新發展指導意見》，提及要打造人形機器人“大腦”和“小腦”、突破“肢體”關鍵技術、健全技術創新體系。
▲《人形機器人創新發展指導意見》通知（圖源：工信部官網）
各地地方也及時響應，加快了在人形機器人方向的政策布局。北京機器人産業發展設立了100億元投資基金；上海将布局智能機器人創新基礎設施，建設“大模型+人形機器人”協同創新平台；深圳則是借助《深圳市加快推動人工智能高品質發展高水準應用行動方案（2023—2024年）》，表明其近期對人形機器人産業的高度關注與支援。
人形機器人在2024繼續成為最火的硬科技賽道，産業技術創新也湧現出無限可能，繁榮之下，人形機器人也不得不面對商業化的困境。
2024年，人形機器人賽道将會迎來哪些技術變革？距離人人都能買起機器人的時代還有多遠？熱門玩家們又是否會在這一年發生洗牌，有人在商業化上上岸，有人出局？
這些問題将決定人形機器人賽道的走向和玩家們的生存，在深度走訪對話多位業内人士後我們發現，決勝焦點集中在這三個關鍵：制造成本的持續降低、應用場景的開拓、以及用什麼樣的算力來驅動人形機器人的大腦。
為什麼這三點如此重要，各路玩家又身手如何，勝算有多少呢？答案已有端倪。
一、怎麼把價格打下來？“關節部件”成本最關鍵
究竟什麼樣的價格可以在目前人形機器人階段稱得上“成本足夠低”？
如果這個問題放在一年前，答案或許是七十萬。小米CEO以及創始人雷軍曾公開表明，目前人形機器人的成本每台大概六、七十萬元，且無法實作量産。杭州機器人創企宇樹科技也曾在社交媒體上提及人形機器人H1造價大約在人民币65萬元左右。在當時，這幾乎已經是最低價。
但事情發展到2024年，一切似乎有了新的轉機。機器人賽道玩家們對人形機器人的“制造成本低”幾乎給出了一緻的價格區間：人民币15萬元至20萬元左右。
當然，這并非最後的售價區間，而是機器人玩家們給自己定下的一個小目标。
近期，機器人創企開普勒機器人提及計劃将人形機器人計劃将價格控制約為2-3萬美元（折合人民币14-21萬元）左右。機器人創企智元機器人預估未來其首款人形機器人遠征A1的制造成本将會被控制在20萬元以内，明星企業特斯拉“擎天柱”人形機器人成本預計在2萬美元（約合人民币14萬元）左右。
▲特斯拉機器人進化史（來源：X）
從人民币七十萬元到二十萬元，想要節省下至少50萬元的成本，屬實考驗各大機器人玩家們的“算賬能力”。
那到底是什麼讓人形機器人的造價高達百萬級？
一位從事機器人研究的産業人士分析到堆起人形機器人百萬造價的，最主要的是硬體高昂的零部件成本。像是高性能控制器，以及高性能電機驅動等零部件，幾乎每一個價格都高達上萬元。其中，要是部分零部件需要國外進口，甚至是專項定制，其單個制造成本将會再次翻倍增長。
▲特斯拉機器人擎天柱具體關節展示（來源：Youtube）
要知道，無論是手部、還是腳部，人形機器人的每一個部位涉及的零部件都在十幾個到幾十個，累積下來，人形機器人的硬體造價不菲。
想要降低人形機器人的制造成本，當然免不了從這些高昂的零部件入手。
優必選CTO熊友軍告訴智東西近年來，他們嘗試在保持性能不變的前提下，嘗試性對機器人動力系統中的驅動器、減速器、靈巧手、傳感器等進行了國産化替代、更換供應商等政策，并且還對一些結構件改進了其設計和加工方式，有效降低了硬體成本。
他覺得随着國内供應商産品水準提高以及大批新玩家的加入，導緻部分關鍵零部件的出貨量有所提升，成本一定會有下降空間。
那到底能夠省下多少呢？對整體的成本預估，熊友軍和我們算了一筆帳，認為2025年人形機器人的成本将會降到目前的一半。“人形機器人的成本可以在動力系統方面節省50%，算力系統方面節省15%至25%，結構及外觀節省40%甚至更多。”
整體看來，想要降低人形機器人的成本主要來自兩大方面，一是批量生産的人形機器人增多，導緻單個機器人的生産成本降低。二是通過自研關節、驅動器、減速器等關鍵零部件，降低海外采購的成本。
二、從會走到能幹活：由兩大關鍵系統決定
除了成本問題，如何讓人形機器人發揮更多作用，讓市場、投資者、客戶能夠看得到其商用價值，也是目前企業急需解決的問題之一。這和人形機器人的智慧大腦——系統息息相關。
1、步态算法系統：适應更多場地情況，先從地形感覺能力為突破
首先是行走，盡管人形機器人領域從來不缺人形機器人跑酷、炒菜、剪紙等各類大秀花活的短視訊示範，但我們也可以發現這些人形及其多數在平地進行，或者專門的場地上進行操作，很難适應更多的生活場景或者工廠環境。
大多數的人形機器人來說，仍不能在多樣化的環境中，控制好自己上樓、下樓以及保持平衡不摔倒等步态規劃。
現階段人形機器人在可靠性、移動速度、操作精度、續航時間和人機協同等方面仍存在一些不足，隻能在一些特定的場景和工序中進行工作。多數人形機器人幾乎隻能在平地上行走，并且對周圍光線、人員幹擾的要求都較高。
一位人形機器人相關産業專家提到人形機器人的地形泛化能力和操作泛化能力是核心需要解決的問題。想要人形機器人如機器狗一般，能夠能蹦會跳，這或許還需要一段長時間距離。
對步态規劃這一點，國内人形機器人創企逐際動力近期有所突破。該公司為人形機器人提供了全地形移動能力和通用操作能力，通過實時地形感覺動态，讓人形機器人能夠順利、平穩的上下樓梯。
▲逐際動力展示其上下樓梯的能力（來源：逐際動力）
2、算法協同系統：資訊輸入技術多樣化，AI提高資訊處理效率
除了人形機器人的步态算法有待突破以外，人形機器人身上多算法協同能力也有待提升。比如說，人形機器人的“眼睛”所代表的視覺處理系統，“大腦”所代表的決策系統以及“雙手”的執行系統。如何讓不同控制系統更流暢、資料運轉效率更高，仍會是企業面臨新痛點。
想要解決這一點，離不開最新的創新技術和最熱的AI大模型。我們看到不少電子皮膚技術、算法3D視覺識别技術以及柔順控制技術，和最近大熱的AI大模型技術相結合，正在資訊輸入端，改善資料的資訊能力。
同時，這些協同操作算法還需要根據應用場景進行優化。優必選相關負責人透露，優必選Walker X經過在智慧工廠場景中的不斷訓練及測試，基于自研的物體6D位姿識别技術及自主手眼協調抓取技術，已經能確定人形機器人Walker X可以準确抓取物體。
如果說硬體決定了人形機器人能力的上限，你能打造出一款什麼樣的人形機器人，那麼算法将決定其下限，你的人形機器人動起來究竟會是什麼樣的，有什麼作用。從現有分析來看，2024年，人形機器人的步态控制系統以及協同處理系統将會從場景、能力兩個層面推動人形機器人市場商業化。
三、人形機器人不是通電就能用：大模型和算力決定大腦待機時長
作為消費電子界的“龐然大物”，人形機器人同樣逃不脫消費電子常見的兩大問題：續航以及散熱。
作為一個需要24小時打工的人形機器人，其散熱情況将會影響其上班時間，續航能力将會影響其商業價值。
一般來說，導緻人形機器人過熱的原因有很多，最常見的就是處理器過熱。這也涉及到人形機器人的算力資源究竟該如何配置設定的難題。
如果将資料處理全部放在雲端，則會出現處理資料時間較長，人形機器人呈現現“呆”、“卡”的情況。如果完全将資料處理放在邊端，也就是放在人形機器人本地處理，當人形機器人滿負荷運轉時，那麼機器人同樣會散熱、處理效率低下等多樣問題。
如今，這個難題被交給了AI。AI大模型的出現，讓人形機器人擁有更強大的工具鍊，能夠更“聰明”地處理多模态的資訊，擁有更高多線程處理能力。
據悉，優必選通過人形機器人專用大模型降低了人形機器人各類任務的訓練時間，也從一定程度降低了人形機器人的部署成本。
▲優必選機器人在工廠
“現階段人形機器人與大模型及通用AI的結合，能夠幫助AI打破虛拟與現實的邊界，可以和實體環境進行更多互動、采集更多資料，進而促進具身智能資料的收集和算法的改進，加速具身智能、大模型和人形機器人三者的互動及商業化落地。”熊友軍說道。
可以看出，除機器人本身制造的問題以外，将AI大模型的能力賦能到人形機器人上，并且處理好不同作業系統之間的資源運轉，這或許将成為企業玩家們在2024年重要的技術分水嶺之一。
結語：解決三大攔路虎，人形機器人靠“智”立命
想要打造一個人形機器人如今已不算難事，但想要批量生産出一台人人都能買得起的人形機器人仍然面臨着重重難題。
随着人形機器人在多樣化場景的資料越來越豐富，更多的企業希望人形機器人走向“通用領域”。但擺在面前的是，一部分使用者渴望擁有人形機器人，但卻敗于機器人高昂的費用之下，又或者現階段的人形機器人，對指令的了解能力仍稍有欠缺。
AI時代的到來，2024年，人形機器人或有望成為人類的得力幫手，開始幫助使用者提高工作效率，也将部分勞工從繁瑣的勞務工作中解放出來。