特斯拉何时能造出一个60分的人形机器人？
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2022高工移动机器人年会
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11月21日-22日，由安歌科技总冠名、以“变局之年 韧性生长”为主题的2022（第三届）高工移动机器人年会即将在常州香格里拉大酒店举行。
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大会将邀请移动机器人全产业链，包括核心零部件、车体、智能物流系统集成、软件系统、终端应用等领域的800+业内专业人士共聚一堂，共同探讨移动机器人行业在变局之年，如何韧性生长。
特斯拉AI Day 2022大会上，万众期待最新版本的人形机器人“Optimus”（以下简称为“擎天柱”），在幕布拉开之后，被现场的工程师缓缓推向舞台中央。
是的，大家都没有看错，呼唤许久的“擎天柱”，正是以这种“独特”的方式与大家会面。
以至于后续“擎天柱”人形机器人花式“秀技”——在影片里完成浇花、搬箱子和组装工厂零部件等一系列动作时，大家失望的情绪再也抑制不住：
“就这？”
“与波士顿动力的人形机器人Atlas相差太大了，感觉和小米的‘铁大’没啥区别。”
从大众的反应看来，似乎“擎天柱”的出场，正如一盆冷水浇灭了大家对于人形机器人的热情与期待，而存在于马斯克PPT里的人形机器人，也与大会上所呈现的原型机形成鲜明的对比：
一个“卖家秀”和一个“买家秀”。
但随着特斯拉逐渐深入介绍其自研的Dojo超级计算机和全自动驾驶系统FSD，表示看好特斯拉的产品迭代速度和技术研发能力，“擎天柱”下一代迭代产品或将有更多惊喜的声音也随之而起。
那么，人形机器人的市场前景究竟是光明还是坎坷？特斯拉的人形机器人“擎天柱”又有何亮点和不足之处？新兴技术加持下，我们还需要多长时间才能到达人形机器人开启的“未来新时代”？
带着上述一系列疑惑和问题，高工移动机器人踏上了人形机器人的“解密之路”。
在“擎天柱”面世之前，东吴证券曾根据特斯拉Model S的起量节点，推测人形机器人“擎天柱”或将在2023年年底交付，2023-2025年销量预计为10万、50万、100万台。
或许是马斯克的狂热所致，也或许是特斯拉的成功印证。
当马斯克提出未来人形机器人或将达到数百万台产量的美好愿景时，我们都选择了相信，并把机器人产业链上下游的新机遇寄托在特斯拉的人形机器人上。
的确，从产品和技术角度来看，特斯拉的技术优势和成本优势是显著的，如现有的三电系统（电池、电机和电控系统）、成熟的系统集成能力以及可直接复用的减速器、传感器、舵机等核心零部件。
但请不要忘记，特斯拉在汽车方面的表现——长板很长，短板也很短。
正如我们会去讨论特斯拉操控性好、动力强、智能化程度高、BMS电池管理系统出色，但我们不会说其车内的乘坐舒适性，也不会说其车身做工的精细程度，更不会说其底盘和悬架设计。
而这样鲜明的属性也延续到了特斯拉的人形机器人上。
先说这次“擎天柱”原型机的整机构造和亮点。
通过官方介绍和现场展示的“裸机”，不难看出“擎天柱”原型机采用的是一贯的人形机器人硬件架构，即大电池组+电机驱动+刚性金属传动+串并联关节分布+视/力/位传感器的设计。
以电机驱动的擎天柱，拥有28个身体执行器，11个手部自由度。其中，上肢的关节模组是以无框力矩电机+谐波减速器为主，而下肢腿部则采用了无框电机+行星丝杠的线性执行器。
在关节扭矩方面，特斯拉团队表示这次“擎天柱”采用了三种不同的旋转执行器和线性执行器，例如分别为20Nm、110Nm和180Nm的电驱动执行器，以及500N、3900N和8000N的三种直线电驱动执行器。
强大的大脑、灵活的双手和特殊的腰部设计，都是特斯拉人形机器人较为显眼的亮点。
除了硬件构造，马斯克十分注重人形机器人的“大脑”，为此，“擎天柱”的原机采用了自研的SoC芯片和与特斯拉汽车同款的FSD（全自动驾驶系统）。
利用仿生学关节设计，“擎天柱”不仅巧妙地在手部设计上采用了弹簧负载设计方案。还比丰田的阿西莫、小米的铁大更往前迈进一步，额外增加腰部自由度。
如果以不到一年的时间，从0到1直接造出一个人形机器人这个维度来衡量“擎天柱”，这次发布的原型机无疑是值得肯定的。
但从研发技术、团队规模和生产制造各环节来看，特斯拉“造人”实际上并非是真的从0到1。
除了前面提及的芯片和FSD系统可以直接复用，小至视觉传感器、舵机、减速器、电池，大到整个系统集成，如这次“擎天柱”对充电管理、传感器和冷却系统的高度集成，这些技术路线和产品都可以基本“移植”到人形机器人上。
因此，业内对于“擎天柱”的评价和态度多以消极为主，“不达预期，技术上并没有实现真正的突破”。
更有甚者直接表示如果要给“擎天柱”打分，100分满分，最多只能给59分。
在大众看来，“擎天柱”原型机更像是一款拼凑而来的产品；在业内看来，这是一款不符期待也不合格的人形机器人。
既然马斯克前期都已经为人形机器人大肆宣传，也多次在采访为其“站台”，为何特斯拉团队依旧选择交出一款“平平无奇”的人形机器人原型机？
（1）人形机器人的研发难度决定了“擎天柱”短期内难以实现大的突破
从1927年美国西屋电器工程师温斯利制作出“Televox”的人形机器人，并在世界博览会上公开展示后，人形机器人距今已迈过了近一百年。
从早前的美国的西屋电器、日本的汽车丰田和本田、再到大家熟知的波士顿动力，一百多年来前赴后继“造人”的公司一批接一批，但人形机器人的动态平衡、运动规划以及安全和认知等多方面的技术难题仍在艰难前行。
这也说明了，尽管是上述这些知名的电器、汽车集团已具备单方面成熟的技术和工艺，但鉴于人形机器人是一个复杂而庞大的工程系统，很难从单点突破实现真正的革命性创新。
（2）特斯拉的“成本控制”造就了“擎天柱”，也限制了其创新
“2万美元一台人形机器人”，对于量产后的人形机器人售价，马斯克曾多次强调在未来一台人形机器人将会比一辆汽车还便宜。
要知道，目前业界一台人形机器人的造价在10-15万美元左右。把人形机器人的成本降低到2万美元以内，这可是阿西莫、波士顿动力这些曾经挥洒了数百上千万美元的前辈们想都不敢想的事情。
一旦特斯拉实现了“2万美元一台人形机器人”这一目标后，“擎天柱”或将成为一款低成本且大规模量产的划时代产品。
但这样的成本管控也极大地限制了“擎天柱”的发展空间。
不舍得“用料”的模式，决定了“擎天柱”不会采用扭矩更大的液压驱动，而本体的材料也极有可能一直沿用工业塑料，放弃新型的皮肤材料或者合成的软体肌肉。
正如马斯克此前因成本问题在“造车”上了摒弃激光雷达一样，“擎天柱”的未来或许依旧会在成本与性能之间反复横跳。
如此看来，“2万美元一台人形机器人”的前景是光明的，但路途注定会是崎岖且坎坷。
“人形机器人买来干什么？”
这一问题在今年的特斯拉AI Day 2022大会上，再度被提起。
只是对于人形机器人的落地场景，似乎马斯克也还没有摸清楚，只是简单地指出，未来的人形机器人会变得更加实用和有意义。
在优必选科技副总裁付春江看来，“擎天柱”向大家展示的浇花、搬箱子和装配分拣零部件的三个技能，分别代表了家庭服务、物流配送以及工厂装配三个经典场景。
而业内则认为，当前人形机器人赛道之所以广受关注，主要是受到人力成本的连年上升、智慧工厂/无人工厂的汹涌来潮、新科技与懒人经济下共同筑起的新生活新模式等多重因素的影响。
但在尚未实现真正的产品化之前，落地场景根本无从考究，更别说量产。
从ToC落地场景来看，人形机器人是否是刚需，一方面涉及人形机器人的功能性，如果是单纯的任务型“工具人”，人形机器人极有可能被其他产品所替代。
此外，实用安全之余，消费者还会对人形机器人是否好玩、有意思等娱乐陪伴功能提出更高阶的要求，而这则需要企业的产品研发紧跟市场需求变化。
另外一方面，消费者迭代和不同消费人群，对人形机器人的诉求也有所差异。如以95后、00后为代表的“Z世代”，乐于接受新鲜事物但消费能力不足，中老年消费者虽然消费实力更强，但更倾向于功能性的定制化产品。
并且随着消费者的迭代，品牌认知也会随着变化，例如近年来席卷而来的“国潮”，便开始逐渐挤压海外品牌的市场份额。
因此，从消费场景来看，人形机器人要落地，除了要细究落地场景，还应充分考虑市场的接受度。而具体的产品定价、核心消费人群以及产品宣传都需要做足详细的规划和布局，任何一节断链，都可能被消费者视为“鸡肋”产品。
从ToB落地场景来看，目前工厂内部的设备应用和仓储物流，整体自动化渗透率都在不断提高。
如当前生产环节所应用到的电动夹爪、焊接机器人、并联机器人、协作机器人都已成熟应用于汽车、食品、医药等不同领域。
在仓储物流领域，工业AGV/AMR、无人叉车、穿梭车、复合机器人、柔性输送线也都在加速渗透，而类似磁悬浮输送线、攀爬式AGV等新物种也开始进击智慧物流。
对产品稳定性、安全性和规模效率都有着严格要求的ToB场景，人形机器人又能在工业4.0、无人工厂的浪潮下占据多少席位？当中又有多少真伪需求需要我们提前探清？
【11月21-22日，由安歌科技总冠名、以“变局之年 韧性生长”为主题的2022（第三届）高工移动机器人年会，将会针对人形机器人的真伪需求进行深入探讨。届时，大会将从赛道格局、行业新物种、标志性的数字化灯塔工厂以及全球智慧仓储物流发展等多个角度深入剖析移动机器人与智能仓储物流的新格局新趋势，并结合供应链专场、新场景专场、数字化专场等多个系列专场，精准拨开人形机器人的层层迷雾。】
360度后空翻、平衡木上跑酷、连环跳跃跑步都不在话下的波士顿动力Atlas，一直被视为人形机器人的“神话”。
当然，这次“擎天柱”的登场，也被大众拿来互相PK了一番。
但无论是一骑绝尘的波士顿动力，还是新生代的“擎天柱”，都亟需交出一份可落地的商业化答卷。
毕竟缺乏商业化一环的人形机器人故事是空洞的，也是破碎的。
此前高工移动机器人在《出道即巅峰？小米人形机器人恐怕还要再磨一磨》一文中，已分析过小米人形机器人CyberOne、本田阿西莫和软银Pepper人形机器人的商业化模式。
整体来看，当前人形机器人仍处在商业化落地初期阶段。研发成本居高不下、没有跑通盈利模式是人形机器人项目难以为继的主要原因。
纵观全球，已初步探索出商业雏形的公司有波士顿动力、美国创业公司Agility Robotics以及国内的人工智能和人形机器人企业优必选科技。
1.波士顿动力：十年三度易主，开启“曲径求生”
成立于1992年的波士顿动力，从创立之初便在四足机器人和双足机器人的赛道上疯狂驰骋，先后在2016年及2018年发布能够敏捷行动的四足机器狗Spot系列和双足机器人Atlas。
但产品屡屡创新的背后，却是波士顿动力十年三度更换大BOSS的坎坷路程。
从创立之初依靠美国政府资金，再到依次被谷歌、软银、韩国现代汽车接手收购，如今的波士顿动力在经过数次易主后，已逐渐摸索出一条面向to B、toC场景的商业化之路。
2020年3月，波士顿动力正式宣布携手自动化仓储机器人研发商Otto Motors进军仓库自动化。而在今年9月，波士顿动力则重磅宣布旗下的Stretch机器人在仓储自动化领域斩获千万美元订单。
结合此前Spot系列机器狗的广泛铺设，尽管如今人形机器人Atlas未能推向市场，但依靠仓储自动化机器人业务和四足机器狗的海量销售，波士顿动力的商业路径或将越走越宽。
2.Agility Robotics：抱紧福特汽车大腿，辅助自动驾驶汽车搬运货物
成立于2015年的Agility Robotics，是美国一家创业公司，核心产品为腿足机器人Cassie和人形机器人Digit。
据了解，在第一代产品Cassie的研发中，Agility Robotics便将弹簧势能应用到机器人的机械能中，使其能够更加灵活自如地行走和奔跑。
近年来Agility Robotics通过与福特汽车合作，共同探索出自动驾驶+人形机器人的智能物流配送的新商业模式。将可折叠的人形机器人Digit放在自动驾驶汽车上，并从自动驾驶汽车中发送配送指令，人形机器人便可通过识别物流快递，并进行近距离的派送。此外，人形机器人还可以在自动驾驶汽车上自动充电，以满足全天候派送需求。
与福特汽车达成合作之后，Agility Robotics也开始走向小规模量产。
据公开资料显示，目前Agility Robotics已在今年4月完成了融资金额为1.5亿美元的B+轮融资，领投方仍旧是硅谷风险投资基金DCVC和硅谷知名机器人孵化器Playground Global。
此外，在新一轮融资中，索尼创新基金仍在继续跟投，并且还新增了亚马逊产业创新基金。
3.优必选科技：主打to B端场景，以高科技引领属性持续挖掘可落地的应用
成立于2012年的优必选科技，是目前国内较为成熟的人工智能和人形机器人公司，目前企业已打造出可商业化落地的Walker系列人形机器人，其中包括为迪拜世博会中国馆专属定制的熊猫机器人优悠。
对于人形机器人的商业化落地，优必选科技一方面以自主研发伺服舵机、通过高鲁棒控制算法的迭代研发降低人形机器人对电机/传感器/处理器等关键零部件的高性能要求来节省成本，另一方面，加速产品迭代，持续挖掘可落地的B端应用场景。
据优必选科技透露，人形机器人Walker系列能够在机场、酒店、展览馆、银行、酒店等特定场景下提供智能服务。
优必选科技以大熊猫的形象为设计原型，在大型仿人服务机器人WalkerX的基础上，为迪拜世博会中国馆专属定制了熊猫机器人优悠。
在2020年迪拜世博会期间，熊猫机器人优悠不仅担任大会的“和平友好使者”，为迪拜世博会中国馆接待来自阿联酋、奥地利、俄罗斯、德国、法国、日本等45个国家和的确的政企商界嘉宾及VIP参访团，接待导览场次累计超1000场次，创造了人类历史上首个大型仿人服务机器人真正商业化落地应用的历史；还化身为人群中闪耀的“中国传统文化名片”，以独具特色的大熊猫形象接待各国政要，并在中国馆内教外国游客打太极。
在大多数人眼里，人形机器人身上所负载的，是未来的演变趋势，也是一个新生的蓝海市场。
尽管这一切都还很遥远，但大家对人形机器人依然充满着无限遐想。
就以“擎天柱”为例，尽管其后续的售价可能定为2万美元一台，但当产量达到数百万台时，这将会是一门数百亿美元的生意。
对于资本来说，数百亿美元的人形机器人，便相当于再造一个新能源汽车特斯拉。
从生意角度来看，人形机器人的确潜力无限；但从落地应用和价值创造来看，被资本所捆绑的人形机器人其实是狭隘的。
除了大家所看到的日常用途以外，人形机器人还应有更广阔的天地，如执行危险的任务、探索未知的宇宙世界……
事实上，早在1963年，美国航空航天局NASA便推出过一款较为基础的人形机器人。
随后，通过与通用汽车联合研发，NASA还推出了一款能够登陆国际空间站，并在航天航空领域及汽车领域通用的人形机器人“Robonaut 2”。
近年来，随着火星项目的开展，NASA还推出了可用于火星探索的人形机器人“Valkyrie”。据了解，“Valkyrie”的最初研发设计，除了能够执行太空任务之外，还将替代人类处理类似核电站事故之类的危险工作。
但要真正地让人类从危险系数极高的工作中解脱出来，达到能够结合无人机在应急救灾中实现更大规模的搜救、与救援机器人搭配组合完成更柔性的搜寻救援工作这一程度，人形机器人还需继续前行。
业内认为，随着通用 AI 技术的发展以及算力的提升，预计到2030 年，人形机器人有望能够具备更自主的认知决策功能，并从执行简单可控的枯燥工作，跃升至更复杂、更智能、更灵活的任务执行。
在过去，每每谈及马斯克这位“科技狂人”时，大家总是第一时间想起他传奇的新能源汽车故事。
但对于“未来”的追求，马斯克又怎会止步不前地固守着新能源汽车单一版图。
造火箭、登火星、研发人形机器人，在马斯克看来，现在做的一切都对未来有着重要意义。而在新事物的探索过程中，恐惧是必然的，失败也是正常的。
如果把特斯拉放到人形机器人的百年历史长河中，“擎天柱”也不过是沧海一粟。或许在这条永无止境的道路上，还会起来更多优秀企业，也会倒下数之不尽的企业。
但对于这个早已做好“失败准备”的“擎天柱”，我们不妨且行且看。
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