ChatGPT代表的AI大模型技术的发展，让此前长期不温不火的人形机器人产业，在2023年迎来了新风口，技术显著提升、新品层出不穷、资本投资态度也逐渐好转。
人形机器人被波士顿动力的Atlas带出知名度，2022年特斯拉发布擎天柱Optimus之后，这一赛道逐渐升温。而在国内市场，除了优必选WalkerX，小米CyberOne外，今年以来众多新玩家密集发布人形机器人新品，代表性产品包括达闼XR4、宇树科技Unitree H1、智元远征A1、傅利叶GR-1等，都陆续在这个赛道上崭露头角。有业内专家认为，生成式人工智能与人形机器人融合，可以开启“具身智能”时代。而“具身智能”机器人是人工智能的终极形态。
■人形机器人在2023世界机器人大会现场表演。
AI大模型的火热之下，人形机器人站上了风口，尽管其商业化还很遥远。
黄金赛道
A 概念股股价飙升 融资热度持续升温
近期，人形机器人板块反复活跃，概念股不断走强。9月8日，机器人概念股震荡反弹，威力传动涨超10%，光洋股份涨停，昊志机电、绿的谐波、新时达、双飞股份、中大力德等跟涨。Wind数据显示，截至9月1日收盘，人形机器人指数今年以来累计上涨近45%，包括聚焦人形机器人四足、核心部件制造龙头的标的表现出色。
其中，电机股鸣志电器、步科股份，滚珠丝杠领域企业鼎智科技、恒立液压，减速器公司双环传动、绿的谐波，传感器和控制器个股汉威科技、华中数控，以及精工科技、三花智控、拓普集团、埃斯顿等涉及轻量化和集成等环节的公司，纷纷获得市场追捧。
Wind数据显示，截至二季度末，三花智控、双环传动在二季度获公募基金分别加仓了约4700万股、1135万股，而拓邦股份、拓普集团、博实股份、华中数控、鸣志电器、绿的谐波均被增持达数百万股。
产业融资热度上升，意味着市场对该产业的前景和潜力持乐观态度，投资方愿意投入更多的资金来博取一份高额回报，而机器人产业正处于融资风口之上。据中国机器人网不完全统计，截至6月30日，今年国内机器人行业融资事件共63起，已披露金额的融资事件中亿元级融资18起，融资金额总计在50亿~60亿元之间。
不同于专注于精密制造的工业机器人，人形机器人特指模仿人的形态和行为而设计制造的机器人。根据我国2021年6月1日实施的《机器人分类》（GB/T 39405-2020），机器人可被分为工业机器人、服务机器人两大类。其中，人形机器人设计制造的目的是为了实现人机交互，继而实现辅助甚至替代人类的生产生活。人形机器人可视为是服务机器人的最高级形态。
“投资整机项目的人，肯定是相信软件决定人形机器人上限这一点的。”有投资界人士认为。在过去几个月中，一股“大语言模型+”的创投热，已经席卷了办公、客服、云计算等领域，机器人也有望成为下一个潜力无限的方向。
人形机器人在全球范围内被广泛关注的另一面是，这是一条极具潜力的黄金赛道。据国际机器人协会预测，2021年至2030年，全球人形机器人市场规模年复合增长率将高达71%，2030年将达千亿元规模。此外，随着全球人口老龄化程度不断加剧，人形机器人在老年人照护、医疗康复、教育等领域有望得到更广泛的应用。
B 重磅玩家跑步入场 人形机器人摆出大秀场
机器人概念股的走红并不是空穴来风，多家巨头已开始加码机器人产业研发人形机器人。2022年，特斯拉推出人形机器人“擎天柱”，亚马逊注资机器人“Digit”，三星投资了两足步行机器人“HUBO”以来，这条赛道上的竞争者不断增加，人形机器人群雄并起。
国内方面，已有多家公司开始布局人形机器人。大疆、优必选、极智嘉、科沃斯等知名上市公司都在暗自发力人形机器人和服务类机器人的研发和投入。在产品落地上，对标特斯拉的人形机器人擎天柱（Optimus），国内科技巨头小米的CyberOne、优必选的WalkerX等近来也吸引了不少眼球。
■9月7日，参观者在数博会上与人形机器人握手。
华为天才少年稚晖君创办的智元机器人、帕西尼感知科技、宇树科技等参与者跑步入场，更将市场创投热情推至高潮。面对前景广阔的人形机器人市场，腾讯、百度、小米等头部科技企业纷纷注资，有的选择投资扶持初创企业，也有的深入产业链自行研发人形机器人产品，以不同的方式为人形机器人产业的发展献力。
上月举行的2023届世界机器人大会，无疑是人形机器人的大秀场。据官方消息，本届大会共展出了全球约160家机器人企业和科研机构的近600款先进技术和产品，其中人形机器人企业占到10多家，这些企业有来自高校和科研院所的，也有来自互联网大厂的，更多的则是创业公司。
EX机器人集团展出的仿生人形机器人，其中既有“诗仙李白”，也有穿着衬衫西裤的“老年人”。除了EX集团，深圳市智能机器人研究院也展出了仿生画像机器人“赛大千”。相较于贴近真实人类形象，更多企业的人形机器人产品则是科技感更高的“钢筋铁骨范”。比如小米的人形机器人“CyberOne（铁大）”也在展会现场亮相，与小米刚刚发布的2代机器狗“CyberDog 2（铁蛋）”共享展位。
智能人形机器人企业优必选、达闼的展位比邻而设，各自的产品展示区间仅相隔一条走道。优必选的“Walker X”骑上了平衡车，大秀平衡控制能力；熊猫头机器人“优悠”则展示了多模态交互能力，可以根据用户指令做出对应动作。
C AI大模型助力 机器人更聪明了
相比于传统机器人，人形机器人的核心突破在于人机交互，即能够听懂人的语言指令并进行分析推断以及决策执行。这个过程涉及仿生感知认知技术、生机电融全技术、人工智能技术、大数据云计算技术、视深导航技术等各领域的尖端技术。
今年以来，AI大模型的爆发，为人形机器人带来了关键的契机。AI大模型以及后续的多模态，可以从语音、视觉感知、决策、控制等多方面为机器人更好进行学习训练和进化，极大推动研发进程。达闼机器人副总裁陈原认为，人工智能大模型与人形机器人的结合将是未来发展的重要方向。
■媒体记者在国家会议中心与服务机器人互动。
由于复杂性极高，而且需要巨额的研发投入支撑，在过去的几十年历史中，人形机器人研发成为了全球科技领域的难点之一。正因如此，人形机器人研发的先驱、日本本田技研工业所的人形机器人“阿西莫”，软银集团联合研发的人形机器人“Pepper”等产品均已宣告退役。
机器人领域投资人奚炜炜表示：“大模型+可以说是整个行业的方向，而在各类机器人中，人形这种产品形态本来就对AI算法有很强的需求，所以今年肯定是一个人形机器人投资的大年。”
目前有许多企业已经开始针对机器人领域推出专属大模型，比如谷歌旗下的DeepMind推出了RT-2模型，用以提升机器人的自然语言理解能力；国内玩家达闼发布了业界首个机器人多模态大模型RobotGPT等。
■媒体记者在国家会议中心与服务机器人互动。
当前，人形机器人正在向具身化方向加速发展。在大会人形机器人技术与产业发展论坛上，图灵奖获得者、中国科学院院士、清华大学交叉信息研究院院长姚期智表示，通用人工智能依托具身实体与物理世界交互，能带来更大价值。具身通用人工智能最合适的“身体”自然是人形机器人，它应具备三部分：由传感器和执行器组成的“身体”，主导视觉、触觉各种感知的“小脑”和主导逻辑推理、决策、语言等的“大脑”。
AI对于消费级机器人的赋能主要体现在两个方面，一是提高机器人与环境交互和执行任务的能力；二是AI能够提高消费级机器人的沟通和社交技能，以更自然的方式与消费者进行对话和互动。
中国电子学会数据显示，到2030年，我国人形机器人市场规模有望达到约8700亿元。随着各大科技公司纷纷加码布局，产业链各环节将有望迎来高速发展。
发展
核心部件发展提速 产业链仍需持续攻坚
随着多家科技巨头的驱动，人形机器人目前处于从“0”到“1”的萌芽期，AI赋能使得其拥有思考能力成为可能，且极大加速“大脑”和“小脑”能力的发展，硬件端已可实现基础动作和交互功能。
在硬件上，诸如与环境感知相关的图像识别、雷达，通过摄像头、传感器等捕捉敏感高精密信息的传感设备，以及电池、控制器、减速器等技术应用正趋于成熟。
而提供这些成熟技术应用的，正是众多瞄准规模化发展的科技企业。在近日闭幕的2023世界机器人大会上正式发布了最新的《中国机器人技术与产业发展报告（2023年）》，报告指出，当前我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，协作机器人、物流机器人、特种机器人等产品优势不断增强，创新型企业正在大量涌现。
■仿诗人李白的仿生人形机器人在表演。
据民生证券研报，人形机器人可被拆解为控制系统、本体、传感系统等核心组成部分。在语音、视觉、决策、控制等方面，大模型同人形机器人的结合有助于后者形成感知、决策、控制闭环，使机器人具备常识。但人形机器人所需要的伺服驱动器（类似于人体的关节）、传感器、滚珠丝杠（传动元件）等核心硬件，仍有待整个产业链的持续攻坚。
“很多人形机器人的项目书里写到的落地场景包括工业场景、危险作业场景等等，但现阶段产品的成熟度还远远不能支撑这部分应用，这不是一个大模型可以解决的问题，而是需要整个供应链的协同发展。”有业内人士表示。
与此同时，政策面的强力支持，以及制造成本持续降低，将会大大拓展人形机器人的应用场景。人形机器人的发展已被列入我国“十四五”重点产业规划之一。上个月出台的《北京市机器人产业创新发展行动方案（2023—2025年）》明确提出要加紧布局人形机器人，支持企业和高校院所开展人形机器人整机产品、关键零部件攻关和工程化，加快建设北京市人形机器人产业创新中心。深圳和上海此前也出台了类似的行动方案。
在这一浪潮下，人形机器人所需的各类核心部件发展也都在提速。例如中国科学院自动化研究所自主研制了多款Casia Hand“灵巧手”，包括类人自由度版、轻量版和高速自适应版，可以模拟人手90%以上的功能。仿人柔性指尖以及掌部内藏着传感器，能实现抓取的力反馈，动作十分精细，甚至能抓起一根针；其手背同样拥有感知能力，在生化实验台上，手背不小心碰到其他容器也能迅速察觉。小到在家中叠衣服、扫房间，大到在特种环境下完成生化采样、排爆等危险任务，其都能胜任。此外，机器人一体化关节、金属3D打印技术等的发展，也为人形机器人运动能力提升增添助力。
未来
成本高昂技术制约 大规模商业化尚待时日
尽管人工智能技术、传感器技术、运动控制系统技术在不断进步，但高昂的成本制约着人形机器人规模化商业应用，人形机器人普及还存在很多困点、难点。
不过，人形机器人还面临诸多瓶颈，比如商业化不明朗、核心技术和交互体验有待突破等等。
一方面，人形机器人的研发和制造成本较高，短时间内实现规模化落地的可能性不大。据不完全统计， 当年日本本田ASIMO、波士顿动力Atlas等人形机器人的单台成本分别高达300万美元和190万美元，而现在小米CyrberOne的制造成本达60万至70万元，智元机器人的目标是将成本控制在20万元以内。
国金证券曾对特斯拉人形机器人擎天柱做了“全身拆解”：机器人的头要实现智能感知，需要3个摄像头、1个毫米波雷达、1个AI芯片，以及价值1.4万元的其他传感器，共计2.54万元，而这只占到总成本的14.55%。其中最核心的执行器，需要14个，价值3.43万元，占总成本的19.64%。初步推算，一个人形机器人仅材料成本就大约需要17.5万。
另一方面，人形机器人行业的监管和法律法规还不完善，用户安全和隐私保护还没有“标准答案”。大多数人形机器人会与人类直接互动，参与人类的生活，在此过程中人形机器人可能会被黑客攻击或滥用用户隐私信息，从而引起用户恐慌。此外，人形机器人的用户接受度、应用范围等方面也存在争议。
站在当下时点，代表人工智能技术发展新趋势的AIGC、ChatGPT等概念持续走热。随着人工智能、大数据等新技术在机器人领域的融合应用，机器人的智能化水平不断提升，商业化进程也不断推进。作为当前机器人领域的“流量明星”，人形机器人大受追捧，潜在市场庞大。
根据行业分析公司Counterpoint的报告，受AI技术进步，以及消费者意识和偏好的扩张等影响，2021年全球消费级机器人市场增长25%，预计2021年至2025年，出货量将以27%的复合年增长率增长。
毫无疑问，“机器人+ AI”已经让人看到了开启消费级机器人下一个蓝海市场，但值得注意的是，现阶段人形机器人行业还属于供给驱动，没有技术侧的显著突破，就没有需求端的规模爆发，或许只有不断突破现有的核心技术水平，消费级机器人才能真正走进千家万户。中国已是全球最大的机器人消费市场，人形机器人也是下一个兵家必争之地。
采写：新快报记者 陈学东
图片：新华社发
