埃隆马斯克大谈特斯拉即将推出的 Optimus 人形机器人,然而,随着 Unitree G1 和波士顿动力 Atlas 等机器人的出现,机器人平台越来越有能力在以人类为中心的世界中导航和互动,就像特斯拉的双足机器人一样好——甚至更好。
这些机械系统有望彻底改变从制造业到医疗保健等各个行业,并取代人类工人从事危险而重复的工作,近年来,它们吸引了大量的炒作和媒体宣传。但哪一个尖端平台将成为这个新兴领域的主导力量呢?
具身人工智能产业现状
大型企业和小型初创公司近半个世纪以来一直在研究双足机器人技术。早在 20 世纪 80 年代,本田就开始研究 2000 年首次亮相的 ASIMO 的前身。然而,即使在 21 世纪的头几十年,研究工作仍然因缺乏处理能力和数据带宽(更不用说有效的执行器和强大的控制算法)而苦苦挣扎,无法打造出更强大的人形机器人。
如今,得益于计算能力的显著进步、更高效的电池、更精确可靠的传感器和机器学习,开发具身人工智能的公司层出不穷——即将机器学习、计算机视觉和自然语言技术集成到机器人等物理系统中的人工智能。你只需要看看8 月份在北京举行的2024 年世界机器人大会,近 30 家中国机器人公司展示了他们最新、最出色的人形机器人,这些机器人专为工厂和仓库作业而设计。
根据高盛的研究,人形机器人市场正在逐年增长。报告称,到 2035 年,该市场的估值可能高达 380 亿美元,“比之前预测的 60 亿美元增长了六倍多”,每年将有近 140 万台机器人出货,用于各种消费和工业应用。
研究人员指出,大型语言模型的最新进展是其预测修正的关键因素。此外,零部件成本持续下降,高盛估计,如今的机器人系统平均建造成本在 30,000 至 150,000 美元之间(不包括额外的培训和开发成本)。
以下是一些已经或即将推出人形机器人并进入市场的主要平台。
Optimus
如果你相信埃隆·马斯克的不断吹嘘,那么特斯拉的 Optimus“随着时间的推移,其影响力有可能超过 [特斯拉] 的汽车业务。”它于 2021 年 8 月在公司的 AI Day 活动上首次发布,原型机将于 2022 年首次亮相。第二代机器人于 2023 年展示了如何煮鸡蛋,尽管目前尚不清楚这些动作是否由特斯拉员工远程操作。
Optimus 本身身高 5 英尺 8 英寸,重 125 磅,使用 11 自由度 (DoF) 双手可以轻松携带 45 磅的重物。它还可以举起 150 磅的重物并以 5 英里/小时的速度行走。该公司目前正在以每小时 48 美元的价格招聘人员作为“数据收集操作员”,通过穿着动作捕捉服来帮助训练人工智能,同时让它们“沿着测试路线行走并执行指定任务”。
Digit
Digit 是 Agility Robotics 开发的人形机器人,是一项具有强大功能的突破性技术。它身高 5 英尺 9 英寸,重 140 磅,可举起 35 磅的重物,移动速度为每秒 1.5 米,这大致相当于普通人喜欢的步行速度。Digit 配备了强大的电池、先进的传感器和复杂的控制系统,使其能够在各种地形上导航,甚至可以爬楼梯。
Digit 已投入商业应用。2023 年底,Agility Robotics 与亚马逊合作,在亚马逊的仓库中使用 Digit,从货架上拾起空的黄色垃圾箱,并将其放在几英尺外的传送带上。Agility Robotics还与 GXO Logistics 合作进行了“概念验证试点”,Digit 在该公司位于佐治亚州 Flowery Branch 的 Spanx 生产工厂中来回移动手提箱。
Atlas
波士顿动力公司的 Atlas 在 2012 年 DARPA 机器人挑战赛 (DRC) 上首次亮相,十多年来一直是人形机器人的标杆。多年来,Atlas 经历了多次迭代。在 2015 年 DRC 决赛之前,波士顿动力公司发布了 Atlas 的升级版,该版本采用电池供电,而不是系绳供电。
次年,该公司发布了第二代 HD Atlas,该机器人“采用电力驱动和液压驱动”,可在室内和室外工作。2024 年,波士顿动力公司透露将停产 HD Atlas,并指出“现在是我们的液压 Atlas 机器人放松休息的时候了”,同时展示了其更先进的全电动继任者。
据报道,新款 Atlas 在力量和灵活性方面都超越了人类。尽管该公司尚未将 Atlas 投入商业化,因为它有四足机器人Spot,但波士顿动力公司现在将 Atlas 称为产品,这意味着我们很可能在不久的将来看到它进入劳动力市场。
Promobot V.4
Promobot 可能在轮式平台上移动,而不是用人形腿,但这丝毫不会减慢它的速度。Promobot 由同名的俄罗斯机器人制造商开发,旨在以各种身份与人互动。它可以充当办公室顾问,扫描文件和回答问题,也可以充当大楼经理,发放门禁钥匙并为访客提供导航帮助。它可以担任礼宾员或场地导游,甚至可以担任医疗助理。
此外,据报道,Promobot 能够识别和记住面孔(即使是公司没有购买版权的面孔),使用有针对性的脚本与人交谈,接受付款,打印照片,当然,还可以在其胸前安装的大型触摸屏上显示宣传材料。它高 5 英尺多一点,重 286 磅,不过底座周围安装的一圈避障传感器可以防止 Promobot 意外滚过你的脚趾。
Figure 01 & 02
Digit 并不是唯一一款已经在工厂车间工作的机器人。Figure 01 和 02 人形机器人已经在宝马庞大的斯巴达堡生产工厂的车身车间辛勤工作,来回搬运箱子和盒子。
Figure 01 机器人高 5.5 英尺,重 132 磅,一次可携带多达 44 磅的物料。它行走速度可达 2.7 MPH,可连续工作 5 小时,无需充电。Figure 02 是该公司声称的“世界上第一款可商业化的自主人形机器人”,据 Figure 联合创始人 Brett Adcock 称,它是“彻底的重新设计”。它采用集成布线的外骨骼结构,可连续工作 20 小时,无需充电,并且“16 个自由度的双手可提供与人类相当的力量”。
远征A2
特斯拉的电动汽车正面临来自中国市场的日益激烈的竞争,Optimus 似乎也将面临同样的竞争。8 月,总部位于上海的 Agibot 推出了五款轮式和双足人形机器人,其中以旗舰型号元征 A2 为首。它身高略高于 5.5 英尺,重约 120 磅,据说灵活到可以将线插入针眼。
虽然 Optimus 仍在 Tesla 的各个工厂进行早期测试,但据报道 Agibot 的机器人系列将于 10 月上市,该公司预计到年底将售出约 300 台。关于 A2 的其他细节很少,所以我们必须等到他们开始出货才能知道这场竞争是否真的会发生。
G1
Unitree G1 的售价仅为 16,000 美元,是目前市场上最便宜的人形机器人之一。这款小巧的“人形代理 AI 化身”身高略高于四英尺,体重约 70 磅。G1 拥有多达 43 个关节马达,可以自行折叠成结。它的三指力控制手足够灵活,可以挥动工具,足够坚固,可以砸碎核桃壳。然而,它一次只能运行 2 小时。
Unitree 于 2024 年 7 月首次推出 G1,并进行了多项设计改进,包括更强大的制造质量和更精致的外观,为量产做好准备。目前尚无关于何时开始交付的消息。
机器人霸权之争:繁荣还是萧条?
我们正在进入机器人技术的黄金时代。随着越来越多的公司进入市场,争夺主导地位的竞争将非常激烈。当然,特斯拉的 Optimus 占据了头条新闻,但 Figure 和 Agility Robotics 等老牌公司已经在实际应用中部署了他们的产品。
这种发展热潮预示着机器人将无缝融入我们的生活,从繁琐的工厂任务到客户服务,无所不能。然而,仍有几个问题。这些进步会转化为机器人革命吗?还是高昂的成本和公众认知会限制它们的影响?只有时间才能告诉我们哪些公司会胜出,但有一件事是肯定的:机器人霸主地位的竞争将对我们的工作和生活方式产生深远的影响。