阳光下的沈同学的回答
马斯克对人形机器人的未来发展非常看好
马斯克在今年股东大会上面说“人形机器人将成为工业主力,数量有望超越人类,预计达到100亿-200亿,特斯拉目标年产10亿台,占据市场10%以上份额,其成本控制在1万美元左右,售价预计2万美元”
马斯克认为,未来人形机器人会成为人手一个的大众消费品,这些机器人可以完成看护婴儿、教育孩子、陪伴孩子、弹钢琴、工厂生产等任务
特斯拉的人形机器人业务会创造20万亿美元的估值
马斯克斯克承诺,特斯拉将在2025年开始“限量生产”Optimus机器人
特斯拉机器人Optimus将为公司带来巨大的利润,明年开始特斯拉将有超过1,000个或者几千个Optimus机器人在特斯拉工作
行业内也称人形机器人为具身智能
或有AI能力的复杂形态机器人
与工业机器人和服务机器人相比,这一轮的人形机器人浪潮的重点不是机械化和自动化
而是生成式AI和智能泛化
2021年8月马斯克在AI DAY上首次提出人形机器人Tesla Bot的概念
一年后,身高5尺8寸(约1.73米)人形机器人原型机——Optimus(擎天柱)就在特斯拉AI日上亮相
而这距离日本早稻田大学推出世界上第一款人形机器人WABOT-1已经过去了约50年
最近特斯拉二代人形机器人Optimus亮相上海
二代Optimus在直立行走的基础上,行走速度提升了30%
其手指还进化到除了感知和触觉,可以在轻握鸡蛋和搬运重物时做到游刃有余
他能轻握鸡蛋和搬运重物
特斯拉1第二代Optimus最早于去年12月13日首次亮相
特斯拉在社交媒体X上放出特斯拉人形机器人“擎天柱2代”(Optimus Gen2)的演示视频
相比早前展示的原型,Optimus二代机器人在重量、灵活性等方面都有显著进步
1,采用了全部由特斯拉自主设计和制造的执行器和传感器
2,整体外观设计更加精细
3,行走速度提高了30%
4,重量减轻了10公斤
5,平衡感和身体控制能力得到改善
6,配备了全新的双手,能够抓握更重的物体并进行更加精细的操作。
马斯克表示,二代Optimus机器人将首先应用于其制造工厂,一旦其实用性得到验证,公司将开始销售该机器人
人形机器人行业的转折点发生在2022年底,ChatGPT的横空出世后,AI为人形机器人的发展提供了新的技术支持
生成式AI可以让机器进一步理解图片、视频甚至是空间,理论上来讲行业已经看到了LLM(大语言模型)重新赋能机器人赛道的工程化路径
现在全球顶级的科技公司都在投资人形机器人行业,其他各行各业的企业也在跟着布局
AI软件厂商、核心零部件厂商,传统汽车、家电厂商、一批创新型机器人本体公司,都纷纷入局人形机器人市场
自2019年至2024年6月,我国机器人领域新成立公司50万余家
其中,在2023年之后成立的就有20余万家
据《人形机器人产业研究报告》预测,2023年全球人形机器人市场规模约为162.7亿元
2024年保持30%的增长率,2028年全球人形机器人市场规模有望超过千亿,达到1375.38亿元
2035年将成长为万亿市场,市场规模达到11550亿元
随着AI的高速发展,AI+人形机器人未来发展潜力巨大
因为人形机器人被视为AI最佳载体
相当于说AI发展到一定程度,人形机器人就会变的非常厉害
华尔街现在最喜欢投的就是AI和各种AI机器人初创公司
前不久机器人行业的龙头企业波士顿动力公司,推出新一代电动Atlas人形机器人
波士顿动力宣布告别研发了十年的液压驱动机器人Atlas,取而代之的是新一代电动Atlas,不再受限于液压系统的笨重、嘈杂、高昂成本,取而代之的是电力驱动的灵活、安静
马斯克宣布,特斯拉人形机器人“擎天柱”今年底就有可能在工厂中执行任务,最早可能在明年年底上市
OpenAI前不久宣布正式重启其解散近四年的机器人项目
OpenAI可能将专注于开发机器人的“大脑”,即高度智能化的AI系统,而将机器人本体的研发交由合作伙伴完成
OpenAI目前正在为新的机器人团队招聘关键研究工程师
OpenAI除了投资Figure外,今年年初还和红杉资本一起跟投了Skild的主要竞争对手Physical Intelligence,又和老虎环球基金联手投资了1X Technologies
2024年2月24日,英伟达宣布成立新的研究部门“GEAR”,加码机器人赛道
人形机器人行业现在已经有了一批不错的企业,前不久Figure与宝马达成里程碑式合作
宝马将Figure AI通用型机器人引入汽车生产线,有望提高生产效率、降低成本,并创造更安全的工作环境
合作还将探索人工智能、机器人控制等先进技术
传统的工业机器人通常是为特定任务设计的
而Figure的人形机器人旨在执行更广泛的工作,有潜力在制造过程中承担各种复杂、危险或重复性的任务
Figure1 现在正在执行完整的端到端BMW用例,所有操作都通过每秒200次采样的像素到动作神经网络来学习。
所学行为需要非常精确(<1厘米的金属板插入),并且需要在长时间内保持有效。
Figure AI是一家专注于开发通用人形机器人的公司
Figure AI于2022年由Brett Adcock创立,Figure AI的目标是开发能够在实际环境中工作的通用人形机器人,以解决劳动力短缺问题并提高生产力
Figure AI已经吸引了大量投资
2023年6月,公司宣布完成了一轮7.5亿美元的融资,估值达到22亿美元
Figure AI已与一些知名公司建立了合作关系,比如OpenAI,微软
3月13日,Figure最新发布了一段视频,展示了机器人Figure 01在OpenAl大模型的支持下,已能够与人类对话,理解并执行人类的指令和任务
这个机器人很有意思,借助OpenAI的能力可以与人全面对话,并在自主决策后进行一系列动作
比如说收拾垃圾,拿东西什么的
这个机器人名字叫Figure 01
他可以看见人类描述眼前看到的一切
如果听到人类说“想吃东西”,就可以帮人们递过去苹果
他能做出判断,给苹果是因为这是桌上唯一能吃的东西
还可以顺便把东西整理,能同时搞定两种任务
Figure 01有OpenAI视觉语言大模型加持
Figure 01,是世界上第一个具有商业可行性的自主人形机器人
身高1.5米,体重60公斤,可承载20公斤货物,采用电机驱动
可工作时长是5小时,行走速度每秒1.2米
Figure 01通过端到端神经网络,可以和人类自如对话
基于OpenAI提供的视觉理解和语言理解能力,他能完成快速、简单、灵巧的动作
他还能规划动作、有短期记忆能力、用语言解释它的推理过程
他使用了OpenAI训练的视觉语言模型,机器人摄像头会以10Hz拍下画面,然后神经网络将以200Hz输出24自由度动作(手腕+手指关节角度)
具体分工上,机器人的策略也很像人类
复杂动作交给AI大模型,预训练模型会对图像和文本进行常识推理,给出动作计划
简单动作如抓起塑料袋(抓哪里都可以),机器人基于已学习的视觉-动作执行策略,可以做出一些“下意识”的快速反应行动
同时全身控制器会负责保持机身平衡、运动稳定
Figure公司创立于2022年,是很新的一家公司,并且十几天之前融资集6.75亿美元
投资方几乎要集齐半个硅谷,包括微软、OpenAI、英伟达和亚马逊创始人贝佐斯,都在投资这家公司
是非常非常有潜力的公司,也说明了大家非常看好AI机器人未来的发展
他的产品确实很强,AI机器人仅需10小时训练,Figure 01就能学会用胶囊咖啡机泡咖啡
上个月发布的视频里面可以看见Figure 01 自主完成了一个典型的物流环节任务——搬运空箱
在训练过的大型视觉语言模型( VLM )帮助下,人形机器人会先识别、定位目标箱子,然后推理合适的拿放姿势
Figure 01会导航自己到目标跟前,检测抓取点和手部力量,尝试抓取成功并将箱子放到传送带上
国内的宇树科技、傅利叶等企业也在布局人形机器人
国内,4月底,由优必选联合小米机器人、京城机电等行业领军企业和机构共同成立的北京人形机器人创新中心,正式发布自主研发的全球首例纯电驱全尺寸通用人形机器人“天工”,可实现6km/h的稳定奔跑,手指的活跃度接近人类,能灵巧做出各种复杂动作
“天工”采用了成本更低的纯电驱技术
这与波士顿动力的新选择的技术路线一致
“天工”身高163厘米,轻量化体重达43千克
机器人配备多个视觉感知传感器,配备每秒550万亿次操作算力
4月26日,星尘智能宣布已自研出AI机器人Astribot S1,S1通过模仿学习
5月13日,宇树发布人形智能体UnitreeG1,这款机器人单手臂最大负载3kg,有23-43个关节电力,能模拟人手实现对物体的精准操作,尤其是其9.9万元的超低售价,引发市场轰动
2023年11月2日,官方印发《人形机器人创新发展指导意见》,明确指出: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,将深刻变革人类生产生活方式,重塑全球产业发展格局
此外,奇瑞汽车也于当月展示了其人形双足机器人——Mornine
7月1日,优必选北京与一汽-大众达成合作,双方将在青岛的国家级智能制造示范工厂探索人形机器人在工业场景的深度应用
北京、上海、安徽、山东、四川等地官方都纷纷出台了布局人形机器人的相关行动计划和方案
精度的惯性测量单元(IMU)和3D视觉传感器,并已解决基本运动控制问题
是具身智能场景应用和研究的最佳平台
此外“天工”还配备了高精度的六维力传感器,以提供精确的力量反馈。
“天工”具备开源开放性和兼容扩展性,可以实现开放调用通讯接口,灵活扩展软、硬件等功能模块,充分满足不同应用场景下需求
“天工”采用了其独立自主研发的全新人形机器人运动技能学习方法——“基于状态记忆的预测型强化模仿学习”
实现了全球首例纯电驱全尺寸人形机器人的拟人奔跑
根据《人形机器人产业研究报告》预测,2024年中国人形机器人市场规模将达约27.6亿元
到2029年达到750亿元,将占世界总量的32.7%,比例位居世界第一
到2035年有望达到3000亿元规模
高盛预测未来十年人形机器人市场规模预计达到380亿美元
并预计到2035年全球人形机器人的出货量将达到140万台
高盛比较保守一点
马斯克认为人形机器人的市场需求将超过新能源车
英伟达表示:“未来十年,人形机器人将超过iPhone的供应量”
人形机器人被认为是具备现实意义的颠覆性产品,有望开启下一个十年产业大周期
据高工机器人产业研究院(GGII)预测,2024年中国人形机器人市场规模将为21.58亿元,到2030年达到近380亿元,届时,全球人形机器人市场规模有望突破200亿美元。
面临这样的市场前景,近年来,中国出台了一系列政策鼓励人形机器人产业发展。
目前人形机器人已在硬件上突破运动控制能力
正结合AI大模型实现更多的功能,预计将会在近几年快速将产品投放进市场
人形机器人未来三大发展方向
1,是硬件突破瓶颈,运动性能和灵活性提升
2,软件算法,“具身智能” 为人形机器人通用性赋能
3,商业化,产品上市进程加快
从最新进展来看,人形机器人厂商逐渐突破硬件瓶颈
机器人的操作能力和移动能力得到较大提升
如Figure机器人具备行走能力、特斯拉Optimus-Gen2相比第一代运动性能提升
其次,结合AI训练人形机器人成为发展方向,Figure与OpenAI合作开发下一代人形机器人的AI模型
主要海外机器人头部公司包括,初创企业Figure、特斯拉、波士顿动力、挪威企业1X Technologies以及备考亚马逊的Agility Robotics
Figure特点:具备领先理解与学习能力 与OpenAI合作开发下一代机器人AI模型
使用微软Azure云服务搭建人工智能基础设施和存储数据等
特斯拉特点:Optimus人形机器人技术进步迅速 FSD+Dojo为训练提供技术底座
波士顿动力特点:深耕多年,机器人硬件技术积累深厚
波士顿动力在于人硬件技术领先,动作灵活性优于同业水平
1X Technologies:第一代人形机器人EVE已经成功实现商业化
EVE的核心优势是率先在医院后勤领域、安保领域实现商业化
硬件创新方面包括自主开发Revo1伺服电机和下一代双足人形机器人NEO
同时开发“具身学习”和“共享自治”增强人形机器人的学习能力
Agility Robotics:致力于实现商业化人形机器人量产
Agility Robotics背靠亚马逊,机器人产品Digit主要面向工业场景
人形机器人已经进入量产阶段,并已进入亚马逊物流中心“实习”
且拥有高达97%的任务完成成功率
人形机器人可以应用的场景特别多并且有以下特点
人形机器人意味着它拥有人类形态的腿、手臂、手,可以做和人类一样的工作,有效解决未来劳动力不足的问题,尤其是在仓储和物流方面可以发挥重要作用
人形机器人所有的一切标准都适配人类的生理条件
家用人形机器人能做更多体力劳动
并且可以在各种店铺,工厂做各种工作
这些都是人形机器人未来可以应用的方向
其实就是替代人类各种体力活为核心
很多顶级机器人科技公司他们都表示未来要让机器人替代人类劳动
AGI和人形机器人的互动,互相成长是未来AI和机器人行业的重要看点