人形机器人第一股，在深圳爆发
文 | 朱秋雨
编辑 | 向由
新媒体编辑 | 宝珠
视觉 | 顾芗
人形机器人即将能够从事体力劳动？近日，一则消息让人“浮想联翩”。
5月31日，车企东风柳汽与优必选科技（以下简称：优必选）签署应用战略合作协议。优必选工业版人形机器人Walker S将进入东风工厂，在更为复杂的检测、装配、物流现场提供解决方案，把人从重复、价值低的工作中解放出来。
机器人进工厂不是件新鲜事，罕见的是，进工厂的Walker S有着类人的双足形态。它的身高1米7，身上有41个关节。在过去，因技术和落地难度过高，类似Walker S的人形机器人，被称为“机器人皇冠上的明珠”。
工业版人形机器人Walker S/图源：优必选科技官网
这颗“明珠”正因为2023年AI大模型热，进入迅猛发展的积极周期。有数据统计，2023年我国人形机器人相关投融资事件达12起，金额占过去十年行业总投资的1/4。
根据国际机器人协会预测，2030年，人形机器人产业规模可达万亿美金。
而Walker S背后的公司——优必选成立于2012年，是国内最资深的人形机器人公司，有人形机器人领域全球第一的有效技术专利。2023年12月，优必选在港交所上市，成为我国“人形机器人”第一股，备受市场关注。
人形机器人敲锣优必选港交所主板上市/图源：优必选科技官网
另一面是，优必选招股书和财报揭露，2020年至2023年，优必选的营收分别为7.40亿元、8.17亿元、10.08亿元和10.55亿元，每年平均研发投入超过年营收50%。经调整后的净亏损分别为6.43亿元、7.61亿元、7.82亿元和5.15亿元。“烧钱”的前沿科技，亟需商业化的拐点。
6月6月，盐财经记者与优必选副总裁、研究院副院长庞建新见面，聊了聊人形机器人的进展与挑战。他保持着创业者的乐观，认为AI大模型让机器人拥有了“大脑”，资金与人才因此接连涌入，“现在是一个重要拐点”。
但在落地角度方面，这位技术派的副总裁始终十分冷静。机器人需要面临远比数字世界复杂繁多的问题：稳定性、安全性、性价比……这也是当下的AI暂时无法取代体力劳动，而是率先威胁白领部分工作的原因。
而庞建新相信，“经过2—3年技术沉淀”，人形机器人领域落地的产品，也将真正影响千家万户。全面电动化、智能化的人形机器人，或将成为第四次工业革命载体。
机器人之梦，马上要实现了？
冷门赛道“起飞”
过去两年，庞建新经常感到兴奋。新进展层出不穷，他比过往更关注机器人学术界的发现，花了很多时间在阅读论文上。
他的公司坐落在深圳南山区的山地之间，马路对面是南方科技大学，再远些是北京大学深圳研究院、哈尔滨工业大学深圳校区等高校。知情人士透露，在人形机器人行业，全国的公司基本集聚在三地，分别是：北京，上海、杭州等长三角城市，深圳等珠三角城市。
如此的分布反映了人形机器人行业特点：门槛极高。一位人形机器人创业者曾告诉盐财经，人形双足的机器人难度最高，首先是因为其拥有比一般机器人更多的关节与硬件，“一个人形机器人光是零部件就有7000多个”。再加上入局者少，上下游供应链不成熟，还处在“非标准化生产”的阶段，成本也高。
更令投身这一赛道的创新者苦恼的是，这是一个过去不被多数人看好的“冷门赛道”。
庞建新2015年从中国科学院深圳先进技术研究院离职，加入优必选，便是被创始人周剑发展“人形机器人”的梦想打动。但他对盐财经坦言，过去多年，国内只有寥寥几家做人形机器人的公司，“很多人都质疑我们，会不会太早了？会不会技术还没发展到这个地步？”
这些质疑声，随着ChatGPT在2022年引发的AI大模型热，一并退却了。马斯克也在这起到带动作用，他在特斯拉AI Day 2022给了众人惊喜—特斯拉首款人形机器人“擎天柱”（Optimus）正式登场。马斯克还宣布，特斯拉的这类机器人，今后售价将低于2万美元。
特斯拉首款人形机器人“擎天柱”（Optimus）
从此，人形机器人赛道仿佛被按了加速键，成为市场的“香饽饽”。公开资料显示，2023年12月底，优必选在港股上市，发行价为90港元。仅三个多月后，优必选股价已较发行价涨逾一倍，市值最高一度达到千亿港元。
庞建新说，许多机器人或人工智能从业者都因为AI大模型的出现，转变了发展思路，投入人形机器人研发的大潮。这是因为，将大模型融入机器人，会使人形机器人具备更多的智能，泛化性有了很大提高。
更具体而言，人形机器人分为感知、决策、执行三个系统，分别对应人类的感官、大脑、小脑。大模型出现前，每个系统都是独立存在的。
他举例，在过去，人形机器人会通过视觉感知、激光雷达等部件感知外界，每种维度信号再分别给出一个结论，交给决策系统，“各个部分相对独立”。如此一来，“（人形机器人）会丢失很多有价值的内容，例如信息的完整性，信息上下文相关性”。
也就是说，以前的人形机器人很难准确认知环境，而且鲁棒性（即适配性）差。
有了AI大模型后，机器人的大脑会变得“聪明”。庞建新解释，在过去，研发人员一直在找寻各种办法，让人形机器人理解人类物理世界的常识。这些常识由人类在生活中自然习得，对人类而言非常简单，但机器人理解它们常常十分困难。
以前的人形机器人很难准确认知环境/图源：《我，机器人》剧照
比如，人们夏天需要喝冰水、冬天爱喝热水，小孩需要喝更温点的水……人类世界太多的“理所当然”，要想机器人知悉，需要提前用专家数据库设定。而这容易导致一个“死结”：如果机器人周边环境发生变化或者换个任务，就有可能因为缺乏数据“宕机”。
而有了大模型以后，人形机器人可以在拥有海量的知识时接入更多常识。于是，当它遇到没见过的场景或者任务时，不再像过去一样傻愣着，而是拥有自行推理、重新决策的能力。
“大模型给我们带来太多想象空间，”庞建新感慨，“我们第一次看到，通过多模态大模型，人形机器人能表现出对物理世界强大的理解和推理能力，这是我们以前从没有看到过的。”
用起来
人形机器人风光无限时，不少人都在急切呼唤着人形机器人的落地与应用。在人们的想象里，人形机器人应该像奥斯卡获奖电影《机器人之梦》演的一样，成为人类伙伴，帮助人们处理家务、陪伴养老。
AI大模型毫无疑问让“梦想”的实现加速了。庞建新透露，此前行业内部判断，人形机器人离落地需要5—10年时间，而现在时间被大大缩短。“我一直在跟公司内部讲，这两三年是技术更迭的两三年，我们这些企业要大力投入，一定会有新的技术出现。”
2024年4月，优必选官宣与百度文心大模型合作。接入百度文心大模型后，优必选的人形机器人进行了任务调度应用开发，提升了任务理解与规划的能力。在官方透露的视频里，接入文心大模型的Walker S能听懂人的指令，帮人叠衣服，并能与人类实时语言互动，完成分拣等复杂的任务。
接入文心大模型的Walker S能听懂人的指令/图源：《真实的人类》剧照
庞建新坦言，制造出人形机器人demo（小样）对企业的难度并不算高，难的是在后续的落地中，保持性能稳定、质量可靠、减少出错率。这是目前困扰各家人形机器人企业的问题。
相较于让与人类进行交互的人形机器人落地，优必选有一条走得更快的路线——让人形机器人进工厂。
两年前，优必选创始人周剑就开始让团队探索这一应用场景。这也是马斯克率先押注的应用场景。
6月15日，马斯克还在年度股东大会上宣布，位于加州的特斯拉工厂已经有两个擎天柱机器人在使用，“从明年开始将有超过1000个，甚至可能有几千个擎天柱在工作”。他预计，未来人形机器人和人类的比例可能是2比1或者1比1，光这一项就能给特斯拉带来20万亿美元的市值。
庞建新告诉盐财经，工厂的场景较能符合现在人形机器人的技术发展程度，即在结构化或半结构化场景下，完成特定的有限任务。
“只要能解决几个工位，对于一个产业来讲都是极其巨大的市场。这个市场的确太大了。”他说。据透露，目前有多家新能源汽车、3C行业客户正在与优必选洽谈合作，需求乐观。
今年年初，Walker S进入蔚来第二先进制造基地总装车间实地“培训”，成为全球首例进厂与人类协作完成汽车装配及质量检查作业的人形机器人。在4月的业绩会上，优必选透露，2024年通过在工厂端进行大量的实测，为2025年或2026年人形机器人在工厂端的放量做好准备。
Walker S 进入蔚来第二先进制造基地总装车间实地“培训”/图源：微博@优必选科技
庞建新解释，人形机器人进工厂背后实际有非常复杂的问题。首先，每家工厂都有自己一套生产流程，“我们首先要解决的事情是机器人到底能干什么，解决哪类问题？需要（为它）新增工位还是保持原有工位？”哪怕是同一类工厂，不同公司需求差异也很大。
接着，团队要根据实际需求，在实验室搭建类似场景，对机器人进行训练和迭代，接着才能进工厂实训。
实训得到真实数据后，“再反馈、再训练、再迭代”。最后，“让人形机器人正式进入工厂的系统，与工厂工作流进行配合，完成落地”。
庞建新告诉盐财经，Walker S进蔚来工厂的任务主要是门锁质检、车灯盖板检测、安全带检测、贴车标等，完成部分产业工人的工作。
“如果只是代替单一工种，这与过去只完成垂直任务的机器人有什么区别？”盐财经记者问他。
“人形机器人从来不能只干一件活，它要解决的是通用任务—一种机器人能完成多个任务。例如，在工业制造场景里，有大量不同工作同时存在，我不能为了每个工作都去设计一个专用机器人……”
而这，便是人形机器人的“魅力”所在——通用性为王。
跨越大山
技术路线已经初见名目。
庞建新告诉盐财经，当下，实现人形机器人的路径和逻辑基本清晰，目前亟待解决的是工程化的问题。
“工业场景对人形机器人提出三方面要求，包括数据安全性、操作稳定性、底层控制可靠性等。还有售后、日常支持和维护，一大堆的（工程）问题需要解决。”他表示。
人形机器人在工业场景里还有一些问题需要解决/图源：《我，机器人》剧照
优必选副总裁、研究院执行院长焦继超也在近日告诉媒体，量产人形机器人是区别于产品研发的另一个重要阶段。
“如果是产品研发，实验室有一两台人形机器人搭建成功就可以对外发布，而如果是量产，则对人形机器人的稳定性、可靠性，以及人形机器人的生产制造工艺有着很高的要求，即便是1%的误差，都会造成很大影响。”
一位人形机器人的投资人曾告诉盐财经，她在选择投资的公司时，会着重看公司对细节的交付能力。因为硬件类的AI容错率很低，对安全性要求很高，“这大概就是硬件AI与软件AI最大的区别”。
而技术出身的庞建新也始终十分冷静。他认为，当下，大模型虽然给机器人注入了“大脑”，让机器人有了更多智能，但这并非一劳永逸的解法。业界仍在探索大脑与小脑、肢体之间的衔接。
也就是说，现在让机器人看懂、理解一句话并不难，难的是机器人如何在听懂人类语言，或看到人的动作后，主动来驱动自己的全身，做出接下来的动作。
庞建新举例：“即使是端水这个简单任务，目前大多数人形机器人要成功完成还相当困难。这个任务虽然听起来简单，但其实质涉及从感知到决策，再到控制，一旦环境变化，就是一个非常复杂的挑战。”
一位人形机器人行业人士告诉盐财经，人形机器人近年非常火热，吸纳大量的资金和人才。但太热的赛道有时会带来过高的期待，“公众可能以为人形机器人什么都能做，实际上技术还没完全到这一阶段”。
阻碍技术落地的另一座“大山”在于，这是一个研发周期长、投入巨大的“烧钱”赛道。
华福证券曾在研报中提到，人形机器人目前对标电动汽车发展初期，降本成为行业的首要问题。
而从1960年代早稻田大学推出的WABOT人形机器人开始，到千禧年代的本田ASIMO机器人、波士顿动力ATLAS机器人，数代人形机器人的发展都困于高成本和居高不下的售价。
优必选的方案是，“两条腿”走路。
2017年以来，优必选在多个场景进行了商业化落地。招股书显示，人工智能教育机器人及解决方案是优必选的营收主力，2020—2022年分别实现营业收入6.12亿元、4.62亿元、5.17亿元，占比为82.7%、56.5%、51.2%。2023年，智慧物流机器人及解决方案成为优必选主营业务，实现营收3.897亿元人民币，同比提升47%。
与此同时，优必选2012年开始研发小型人形机器人Alpha，从2015年开始研发大型人形机器人Walker。这带来了大量的研发支出，数据显示，2023年，优必选研发投入达4.9亿元。
但毫无疑问，AI大模型的火热让这群创新者更加坚信，这条入局已久的赛道，即将迎来改变千家万户的拐点。
庞建新告诉盐财经，目前许多工厂都对人形机器人有需求，原因是中国人口老龄化带来了劳动力短缺的问题。而且，许多年轻人都不愿意进工厂从事简单、枯燥、重复的工作。
其次，随着中国企业的出海，海外扩张的企业在当地很难招到员工，培育和管理人的成本很高，亟需机器人。
他也相信，尽管目前成本仍较高，但中国人形机器人已具备较强实力。只要坚持技术投入，中国相比美国具有智能制造的供应链优势，今后会在制造成本上体现出竞争力。
优必选董事会主席、执行董事兼行政总裁周剑则判断，现在全球顶尖科技公司对人形机器人的投入非常大。当前，国内科技企业和机构开始重视人形机器人赛道，但还需要耐心的资本长期持续地投入。
“现在人形机器人行业谈盈利还为时尚早，我们要保持投入，探索商业化路径，迎接产业蓬勃发展时刻的到来。”周剑说。
*本文首发于《南风窗》杂志2024年第14期
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