专家会系列46：人形机器人当前所处阶段-韭研公社

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专家会系列46：人形机器人当前所处阶段

夜长梦山

2022-09-18 20:19:09

【海通计算机】专家会系列46：人形机器人当前所处阶段您的大力支持是海通计算机团队前进的不竭动力！时间线：专家15年加入优必选，优必选当时较小，市场内公司也较少，美国波士顿动力（Boston Dynamics）在做人形机器人，专家加入优必选两个月左右时，日本软银、阿里、富士康携手发布Pepper，Pepper前身来源法国公司Aldebaran的人形对话机器人。国家间早期起步差不多，本田ASIMO、波士顿动力Atlas，当时成本、应用情况都比较差，香港某大学购买一台200多万Atlas，更多的是实验室级的产品，展现公司技术实力，而非真正应用。分析：我们认为硬件结构等短时间内没有国产化可能性，基本用日本、美国材料，芯片组、工艺基本都是韩国和台积电代工。以工业机器人为例，最核心的是电机控制模块，不是液压，用的是日本谐波方案，主要成本也正在此。硬件结构上最核心技术是日本Harmonika的减速机，因为和传统履带轮式机器人的不同在于步态，人形行走。人形行走的重要性：优必选坚持人形，最大的好处是不用改变使用环境。深圳有送餐轮式机器人，发展目前遇到了很大的瓶颈，机器人不是人形不能兼容人类生活环境（例如无法打开饭店大门）。人形机器人此外还包括硬件导航、视觉、语音交互，涉及了人类文明各方面的前沿科技，稳定性、安全性等问题也要考虑，难度很大，很难商业化。波士顿动力退而求其次做了机器狗，双足算法比四足算法难得多。优必选的选择：选择一步到位，只做人形机器人，不做过渡产品。过渡产品比如扫地机器人，只使用到人形机器人1/20到1/10的技术，路径规划、导航、激光雷达的方案等，目前扫地机器人已经是家电产品里增速最快、而且体量较大的存在，市场调研来看民众对扫地机器人的需求近乎于洗衣机（刚需）。未来如果特斯拉人形机器人问世且有宣传效果，可以直接用拖把扫地，不再需要扫地机器人，各类智能设备将大幅度被融合，类比智能手机融合手电、MP3、指南针等。专家看法：看好马斯克。优必选和国内高校在固态、算法、平衡等方面合作，都是中国最顶级的，有Walker产品，目前Walker从成本、尺寸、应用上还未达到商用化的水平。如果特斯拉真的能达到临近于商用，例如终端零售价20万人民币，特斯拉人形机器人的存在，会刺激供应链，大幅拉低整个行业成本。优必选产品大概卖40万，假定成本20万，如果有特斯拉拉动供应链、完善Solution，能够做到20万以内，整个机器人行业有可能出现类似90年代中期PC公司的情况。如果9月30日的产品能做到商用，敬老院商用实现帮助老人，会把人形机器人行业拉到PC行业90年代的状态，后续能否到2000年后PC的状态，需要各家公司的共同努力能否撑起行业。技术状况：技术到了临界点，重点就是降成本，工业机械臂到人形机器人是降级的过程，不需要过高的精度和承重、寿命等，精度、可靠性不需要很高，传统15万柔性机械臂使用寿命从3万小时降到3000小时，有了视觉、语音辅助是否可以将成本降下来。至少目前没有一家人形机器人公司能够实现商业化。软件的内容也很难，精度虽然没问题，但是算法很复杂，优必选等公司的产品的演示虽然很好，但是精度、重复性是否能做到对应程度是很大的挑战，需要时间调整，自适应很差，都是预设，需要自适应调节。此外，人形机器人和市面产品最大不同是有语音功能。智能音箱语音识别做到80%，语义理解更难，远未达到要求。人形机器人作为主交互的实现性很大，商用某个点先应用起来，在导航、避障、成本控制、精细化制造等方面是很多公司学习的典范，但语音、开放性、大数据基础等方面还是有很大的问题。人形机器人障碍很多存在于其他支撑行业，还是类比PC行业，最早只能打字，后来慢慢发展。如果网络不发展，网速很慢，网上购物等都做不了。需要其他辅助行业完善。 1. 产业链角度，包括显示器、控制系统、传感器等的厂商发展的程度，有哪些供应商的参与。特斯拉主要用国外的，比如Harmonica、RV减速是纳博特斯克的，国内类似绿的谐波、双环有，电池用宁德时代，真正转到国内需要过程。国内供应链至少需要半年一年才有可能用国产替代。国内绿的和优必选做了很多尝试，优必选的成本控制是巨大挑战。电机的精度是否够，用日本厂商没问题，但成本更贵。能否国产化，要看国内厂商能否跟上Tesla的速度。如果擎天柱成本能做到20万以内，性能达到初级商业化标准，起码能有几十万台的量规模，传特斯拉目标是23年10万台，24年50万台，25年100万台，如果能实现，国内厂商会需求跟进。但如果产品应用水平不行，中国厂商可能不积极跟进。目前算法芯片都是国外的，没有中国厂商参与的可能性，但发布后中国厂商会跟进、测试等。据说国内厂家，包括天宜上佳、金箔集团等搞车厂的厂家有可能性参与。要看特斯拉的决策，第一批是最厉害的，上赛道的，然后逐渐降成本，高成本亏损，例如标榜Model X是“法拉利”，后来降成本后能够让民众觉得花“大众”的钱买了“法拉利”。发布后会国产化，一定会有很多国内厂家出现做Tesla供应商，特别是特斯拉现有车企、供应商。包括做动力总成、智能传感等结构件厂家有可能成为首批供应商。更重要的是软件方案，例如语音方案。Tesla短板在语音，其他在视觉、协作（柔性）机械臂层面都可以，柔性机械臂美国Rethink（已倒闭），欧洲有几家，德国库卡，一旦机器人做起来，柔性机械臂相关的品牌和供应商一定会有很大的价值。因为有竞争对手（优必选等）的参与，做柔性机械臂的厂家有可能会开辟厂线给人形机器人做手臂。人形机器人主要两个方面，手和脚。移动方面，步态一定是自家核心的技术。而机械臂方面应该没有自己做。所以可以关注上游做机械臂的厂家。 2. 优必选语音方案使用的厂家。腾讯，腾讯投了优必选C轮。但内测结果可能百度更好。 3. 谐波减速器有柔性轮易损坏、力矩等问题，未来是否有更创新的减速机替代谐波。目前传闻特斯拉还是用日本谐波减速机，未来替换很难。库卡谐波减速电机也用的是日本。最好的都是日本的两家，核心在于工艺，“图纸给你也做不出来”。短时间内国内企业做不到这一步。谐波减速电机稳定性好、载荷较高，但人形机器人目前提重物不是重点，不需要用高规格东西，未来机会在于达到谐波减速电机精度和使用寿命的同时降低成本，因为谐波减速电机能占到工业机械臂10%的Bom成本。有可能是协作机械臂厂家，因为人形机器人载荷10公斤以内就够了。 4. 人工智能是在云端还是在终端，评价两个路线。因为数据安全性、延时性，同时人形机器人作为个体更重要。人形机器人是第一步，第二步是永生，脑机接口将人记忆性格等都存下来，未来移植到机器人。未来人造皮肤，思想剥离。特斯拉拆解永生的想法，分别研究人形机器人、脑机接口，未来进行结合。人形机器人可以理解为大义肢，是战略一环。 5. 特斯拉机器人是否先应用于工厂，容量情况。一定不是应用在工厂。人形机器人相比异形机器人（机械臂等）区别在于交互意义，纯机械臂纯自动化完成生产流程，不需要人形机器人，两台机械臂不需要交互。同时工厂里负载不适用人形机器人。核心价值在于人类生活场景，例如医院、敬老院护工，数据在端，不担心隐私泄露，辅助老人洗澡有革命性价值和意义。 6. 特斯拉人形机器人能否完成家务、拖地等任务，在3万到4万美元的成本下技术能否整合，销量预测、普及程度。有挑战，技术上可以，但把技术变成低成本实现有难度，马斯克有可能。据传供应链下的量未来三年10、30、50万，要看价格和呈现结果，假如成本20、30万人名币，实现老人看护功能，量10万估计偏少。德国库卡做智能助行器，卖10万人民币左右，可以实现，因为欧洲和中国环境不一样，德国全报销，老保产品，有国家福利。如果两个条件都达到，量10万起步，20、30万全球订单，因为欧洲护工常年缺乏。 7. 核心技术特斯拉是否有和汽车电动车重合。视觉避障，还有供应链，特斯拉成本控制优异，汽车量大，所以有议价权。 8. 人形机器人算法和自动驾驶的重合度。优势能否转化。一定可以，汽车算法如果是真实的，全世界领先。而且人形机器人算法不是特别高，避障要求、算力要求没有汽车高，汽车需要7nm工艺，人形机器人100nm都用不上。 9. 除了洗澡护理以外的家用场景。一步一步来。特斯拉有可能复制苹果手机的，如果去掉apple store，苹果竞争力会大打折扣。将来会有生态型公司依附于特斯拉，开发应用，会有其他第三方公司做程序嵌入特斯拉，例如做披萨，特斯拉从中抽成。只需要硬件做好、量有，就可以引入第三方developer做生态，反过来也会极大促进特斯拉销售。

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