2025年,人形機(jī)器人無疑是科技領(lǐng)域最受矚目的“明星”。從行業(yè)大會到運(yùn)動(dòng)會表演,從進(jìn)博會的熱舞展示到小鵬機(jī)器人引發(fā)的“真人”爭議,人形機(jī)器人以前所未有的熱度進(jìn)入公眾視野。
今年,特斯拉喊出2026年實(shí)現(xiàn)百萬臺產(chǎn)能的目標(biāo),國內(nèi)廠商接連公布“億元訂單”,電商平臺預(yù)約量突破百萬……這些信號似乎都在指向人形機(jī)器人即將迎來“大規(guī)模量產(chǎn)”。然而,高盛最新調(diào)研顯示,全球頭部廠商試產(chǎn)規(guī)模尚不足千臺,預(yù)計(jì)2026年全球?qū)嶋H產(chǎn)能僅為1.2萬臺。
“百萬產(chǎn)能”究竟是可期的藍(lán)圖還是遙遠(yuǎn)的“期貨”?從實(shí)驗(yàn)室的精準(zhǔn)演示到工廠的穩(wěn)定作業(yè),從概念樣機(jī)到千家萬戶的實(shí)用工具,人形機(jī)器人要實(shí)現(xiàn)真正量產(chǎn),還需要跨越哪些關(guān)卡?
從“手”到“腳”的技術(shù)挑戰(zhàn)
作為一家機(jī)器人整機(jī)廠的技術(shù)團(tuán)隊(duì)成員,孫志遠(yuǎn)2020年便開始從事人形機(jī)器人的技術(shù)研發(fā)工作,負(fù)責(zé)AI運(yùn)動(dòng)控制與協(xié)同模塊。在他看來,人形機(jī)器人量產(chǎn)的首個(gè)瓶頸,在于“技術(shù)實(shí)用性” 與真實(shí)場景的適配。
“在實(shí)驗(yàn)環(huán)境里,人形機(jī)器人可以做出許多精準(zhǔn)動(dòng)作。但是,一旦進(jìn)入工業(yè)或者家庭等真實(shí)場景,就很容易暴露短板。”孫志遠(yuǎn)舉例說,人類雙手有27塊骨骼、50多塊肌肉協(xié)同運(yùn)作,這對機(jī)器人“靈巧手”的自由度提出了極高的要求,而高自由度設(shè)計(jì)往往以犧牲耐用性為代價(jià)。
目前,精密觸覺傳感器的量產(chǎn)良率,即合格品量占全部加工品的比例,不足60%,導(dǎo)致成本居高不下。雖然現(xiàn)在的機(jī)器人能做到“捏繡花針”這樣的精準(zhǔn)操作,但很難達(dá)到實(shí)用場景中高頻使用的要求。“能實(shí)現(xiàn)工業(yè)級循環(huán)耐用標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè),全球不超過5家!睂O志遠(yuǎn)表示。
“腳”的穩(wěn)定性同樣制約量產(chǎn)。實(shí)驗(yàn)室中行走平穩(wěn)的機(jī)器人,在真實(shí)環(huán)境中“翻車”率超過10%。據(jù)孫志遠(yuǎn)介紹,這是由于目前的主流傳感器動(dòng)態(tài)誤差仍超過5厘米,遠(yuǎn)高于工業(yè)場景0.02毫米的精度需求,這正是人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)會上“頻頻摔倒”的主因。
作為機(jī)器人的“大腦”, AI模塊也面臨控制和協(xié)同性不足的挑戰(zhàn)!皺C(jī)器人能聽懂簡單的指令,卻難精準(zhǔn)地完成動(dòng)作,根源在于真實(shí)場景數(shù)據(jù)不足、算力有限。”孫志遠(yuǎn)解釋,復(fù)雜AI模型難以在終端高效運(yùn)行,會導(dǎo)致動(dòng)作延遲、卡頓。
成立于2023年的松延動(dòng)力(北京)科技有限公司致力于人形機(jī)器人的研發(fā)與制造,在談到人形機(jī)器人目前的最大難點(diǎn)時(shí),其創(chuàng)始人姜哲源也指出,“小尺寸機(jī)器人研發(fā)難度更大,算法調(diào)試與硬件設(shè)計(jì)面臨嚴(yán)峻的空間限制!
核心部件“卡脖子”
人形機(jī)器人是精密制造的結(jié)晶,涉及上百個(gè)核心部件。因此,供應(yīng)鏈任何一個(gè)環(huán)節(jié)掉鏈子,量產(chǎn)即面臨停擺。
李誠是某頭部關(guān)節(jié)執(zhí)行器的供應(yīng)商負(fù)責(zé)人。他告訴《鋒面》記者,目前的供應(yīng)鏈?zhǔn)堋翱ú弊印憋L(fēng)險(xiǎn)困擾,也因非標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)陷入“各搞一套”的困境。
盡管國內(nèi)企業(yè)在諧波減速器等領(lǐng)域取得突破,將成本降低三分之二,但高精度檢測器、六維力傳感器等核心部件國產(chǎn)化率仍低,核心參數(shù)與國際領(lǐng)先水平依然存在差距。
“海外的廠商都會優(yōu)先保障自家產(chǎn)能,國內(nèi)企業(yè)要訂購核心部件都需要排隊(duì)數(shù)月甚至更久,且隨時(shí)面臨斷供風(fēng)險(xiǎn)!崩钫\說。
提高國產(chǎn)化率一直是國內(nèi)供應(yīng)鏈的主攻方向之一!朵h面》記者注意到,今年,人形機(jī)器人的核心部件國產(chǎn)化率已經(jīng)顯著提高,綠的諧波、兆威電機(jī)等企業(yè)都在減速器、驅(qū)動(dòng)模塊領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。長三角、大灣區(qū)形成的“100公里供應(yīng)鏈圈”,初步構(gòu)建了從核心部件到整機(jī)測試的一體化配套網(wǎng)絡(luò),被視為人形機(jī)器人走向成熟的一大標(biāo)志。
然而,人形機(jī)器人應(yīng)用場景的多樣,導(dǎo)致大部分零部件難以通用!氨热鏏工廠要求的場景是檢測,B工廠的應(yīng)用場景是組裝,這就需要不同的定制化生產(chǎn)線!崩钫\透露,生產(chǎn)線切換成本高達(dá)數(shù)百萬元。
在李誠看來,更關(guān)鍵的,是零部件供應(yīng)商在面對技術(shù)迭代時(shí)的“脫節(jié)”。技術(shù)迭代快、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)缺失,導(dǎo)致軟硬件互通性差,定制化的需求又讓成本居高不下。
根據(jù)江西省工信廳公開數(shù)據(jù),當(dāng)前人形機(jī)器人僅關(guān)節(jié)模組的接口規(guī)格多達(dá)20余種,不同品牌減速器與伺服電機(jī)的兼容性不足40%,無框力矩電機(jī)等關(guān)鍵參數(shù)仍落后于海外!斑@種生態(tài)難以形成規(guī)模效應(yīng),推高了量產(chǎn)門檻!崩钫\總結(jié)道。
成本高企與需求泡沫
量產(chǎn)的核心目標(biāo)是通過規(guī)模效應(yīng)降低成本。不過,幾位受訪者都表示,人形機(jī)器人目前的成本仍然很高,盈利仍然困難重重。
根據(jù)高盛的測算,現(xiàn)在單臺人形機(jī)器人的物料成本在40萬元左右,而行業(yè)共識則是單機(jī)成本需降至5萬元以內(nèi)才能實(shí)現(xiàn)盈利!皽p速器、靈巧手、傳感器、AI芯片……這些都是成本的大頭。”孫志遠(yuǎn)說,“即便是成本控制出色的特斯拉,單機(jī)成本仍是人工成本的5倍。”
李誠補(bǔ)充,核心部件的技術(shù)壟斷鎖死了降價(jià)空間,“依賴進(jìn)口使企業(yè)缺乏議價(jià)能力!
與此同時(shí),行業(yè)已出現(xiàn)“價(jià)格戰(zhàn)”苗頭。已有個(gè)別企業(yè)發(fā)布3萬元級產(chǎn)品。孫志遠(yuǎn)分析,頭部企業(yè)多靠自主研發(fā)或開源策略控制成本,但這不意味著行業(yè)已具備大規(guī)模量產(chǎn)能力,“大部分企業(yè)訂單遠(yuǎn)未達(dá)到支撐規(guī);乃健!
即便突破技術(shù)與成本關(guān),應(yīng)用落地仍是難題。“拿家庭場景來說,目前人形機(jī)器人在家庭環(huán)境中的安全問題、隱私問題,都沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),甚至現(xiàn)在談標(biāo)準(zhǔn)都還為時(shí)尚早!睂O志遠(yuǎn)透露,如導(dǎo)覽、表演等商業(yè)場景的訂單量多數(shù)也在1000臺以內(nèi),難以持大規(guī)模量產(chǎn)。
售后維護(hù)亦成商業(yè)閉環(huán)的障礙!爱(dāng)前企業(yè)大多數(shù)銷售多為‘一次性’,難以覆蓋后續(xù)維護(hù)和升級的成本!崩钫\說。古月居ROS機(jī)器人社區(qū)聯(lián)合創(chuàng)始人顧強(qiáng)將現(xiàn)階段比作手機(jī)的“大哥大時(shí)代”,認(rèn)為唯有技術(shù)成熟與規(guī)模形成后,才能建立可持續(xù)的商業(yè)模式。
記者注意到,工信部已將人形機(jī)器人列為“未來產(chǎn)業(yè)十大重點(diǎn)方向”,并計(jì)劃初步建立創(chuàng)新體系,但標(biāo)準(zhǔn)的制定涉及技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、法律等多個(gè)維度,需要跨行業(yè)、跨國家進(jìn)行協(xié)同推進(jìn),恐怕難以在短期內(nèi)形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范。
不過魔法原子聯(lián)合創(chuàng)始人顧詩濤仍對標(biāo)準(zhǔn)框架充滿期待。他認(rèn)為,標(biāo)準(zhǔn)框架的發(fā)布能讓上下游企業(yè)和應(yīng)用場景都有章可依,“中國人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)有望形成像新能源汽車這樣繁茂的產(chǎn)業(yè)生態(tài),加速產(chǎn)品規(guī);涞亍!
國家地方共建人形機(jī)器人創(chuàng)新中心專家朱華章則表示,和其他新興產(chǎn)品一樣,作為先進(jìn)生產(chǎn)力,人形機(jī)器人也需要一段“不計(jì)成本的投入期”,等技術(shù)積累成熟之后,需求自然會跟進(jìn)。
盡管量產(chǎn)之路挑戰(zhàn)重重,2025年已成為人形機(jī)器人從理想邁向現(xiàn)實(shí)的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折之年!爸灰掷m(xù)攻克技術(shù)瓶頸、打通供應(yīng)鏈堵點(diǎn)、完善行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),人形機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室走向千家萬戶,就不會是停留在紙面的‘期貨’,而是觸手可及的未來!睂O志遠(yuǎn)說。
(于天昊) 來源:央視網(wǎng)微信公眾號
