電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李寧遠(yuǎn)）前段時(shí)間，人形機(jī)器人行業(yè)先驅(qū)波士頓動(dòng)力公司宣布退役了自家液壓驅(qū)動(dòng)的人形機(jī)器人Atlas，隨后又在宣布退役其液壓機(jī)器人Atlas的第二天，隨即推出了一款全新的純電動(dòng)人形機(jī)器人新版Atlas。這一事件標(biāo)志著波士頓人形機(jī)器人液壓傳動(dòng)路線向純電的徹底轉(zhuǎn)變。

同時(shí)，在四月末，北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心在北京經(jīng)開區(qū)發(fā)布了全球首個(gè)純電驅(qū)擬人奔跑的全尺寸人形機(jī)器人“天工”。在目前人形機(jī)器人飛速發(fā)展下，電動(dòng)成為人形機(jī)器人快速落地的確定方向。

波士頓從液壓向電動(dòng)轉(zhuǎn)型，商業(yè)化的唯一選擇

在機(jī)器人領(lǐng)域，波士頓動(dòng)力毫無疑問是行業(yè)開拓者，因其在機(jī)器人技術(shù)方面的突破性創(chuàng)新而被人們所熟知。其中最知名的產(chǎn)品，無疑是其機(jī)器狗和人形機(jī)器人，在機(jī)器狗和人形機(jī)器人領(lǐng)域，波士頓動(dòng)力的Spot和Atlas都曾被視為行業(yè)標(biāo)桿。

在人形機(jī)器人上，波士頓動(dòng)力此前一直走液壓驅(qū)動(dòng)路線，液壓驅(qū)動(dòng)是通過液體壓縮泵產(chǎn)生高壓液體，高壓液體對輸出機(jī)構(gòu)作功產(chǎn)生力。由于液體不易被壓縮，系統(tǒng)對液體做工會(huì)使液體產(chǎn)生很高的壓強(qiáng)，這個(gè)壓強(qiáng)作用于缸體就會(huì)產(chǎn)生巨大的推力。

將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在機(jī)器人上的產(chǎn)品很多，但是可以說只有波士頓動(dòng)力一家獨(dú)大。基于液壓驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人設(shè)計(jì)壓縮泵可以遠(yuǎn)離執(zhí)行端，并且只需要一個(gè)就可以，液體的勢能會(huì)通過管道輕松地傳導(dǎo)到多個(gè)遠(yuǎn)端。

這樣的機(jī)器人動(dòng)力設(shè)計(jì)，帶來了什么好處呢？最大的優(yōu)勢是獲得了極高力矩輸出，在不需要改變執(zhí)行器的情況下液壓能夠輸出足夠的力。在極限的動(dòng)態(tài)性能上，液壓驅(qū)動(dòng)給機(jī)器人帶來的上限也的確更高。

同時(shí)液壓驅(qū)動(dòng)天然的中低速度執(zhí)行機(jī)構(gòu)，符合人形機(jī)器人的輸出速度，無需機(jī)械傳動(dòng)，能夠直驅(qū)接負(fù)載。這其實(shí)也符合波士頓動(dòng)力最開始以軍用為目標(biāo)設(shè)計(jì)人形機(jī)器人的方向，盡可能獲得更高性能，成本可以先不考慮。Atlas也的確在液壓驅(qū)動(dòng)的大力矩輸出下能夠完成很多令人咋舌的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。

但是，液壓驅(qū)動(dòng)的缺點(diǎn)也很明顯，尤其是隨著人形機(jī)器人在特斯拉的帶動(dòng)下開始尋求商業(yè)化落地。液壓驅(qū)動(dòng)開發(fā)設(shè)計(jì)復(fù)雜、成本極高的缺點(diǎn)就注定了液壓人形機(jī)器人不太可能跟上電驅(qū)人形機(jī)器人落地的腳步。而且民用方向上機(jī)器人需要完成的功能也不需要液壓驅(qū)動(dòng)極端的運(yùn)動(dòng)性能。

轉(zhuǎn)型電驅(qū)，成為波士頓人形機(jī)器人想要落地的唯一選擇。電驅(qū)人形機(jī)器人，除了力矩密度不如液壓，應(yīng)該說沒有其他弱于液壓驅(qū)動(dòng)的性能了。全新電動(dòng)Atlas人形機(jī)器人也展示出了更靈巧更敏捷的運(yùn)動(dòng)性能。

根據(jù)波士頓動(dòng)力的說法他們在電動(dòng)Atlas中設(shè)計(jì)了一套緊湊的執(zhí)行器，新型電動(dòng)Atlas展現(xiàn)了比液壓 Atlas更強(qiáng)的實(shí)力。

同時(shí)，波士頓動(dòng)力給出了他們的落地預(yù)期，電動(dòng)Atlas將于明年初在現(xiàn)代汽車工廠開始進(jìn)行試點(diǎn)測試，并在幾年后全面投產(chǎn)。

未來是人形機(jī)器人的，純電驅(qū)加AI推動(dòng)通用人形機(jī)器人落地

人形機(jī)器人廠商正在緊鑼密鼓地推動(dòng)人形機(jī)器人的落地測試，除了電動(dòng)Atlas在現(xiàn)代汽車工廠開始進(jìn)行試點(diǎn)測試，F(xiàn)igure公司的機(jī)器人和Apptronik公司的機(jī)器人，也正分別在寶馬和奔馳的生產(chǎn)線上進(jìn)行測試。

當(dāng)然，最受關(guān)注的擎天柱同樣也沒有閑著。馬斯克在特斯拉四月的財(cái)報(bào)電話會(huì)議上表示，預(yù)計(jì)在今年底之前，特斯拉的擎天柱人形機(jī)器人將擁有完成“有用的”工廠任務(wù)的能力，計(jì)劃今年年底前在其自家工廠率先使用該機(jī)器人。

馬斯克同時(shí)還更新了擎天柱的推出時(shí)間表，目前擎天柱已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室里執(zhí)行工廠任務(wù)，不出意外到今年年底，它將能夠在特斯拉的實(shí)際工廠里執(zhí)行真實(shí)任務(wù)。根據(jù)馬斯克的預(yù)期，最早可能在明年年底前對外出售特斯拉人形機(jī)器人。

人形機(jī)器人能夠加速落地，AI對人形機(jī)器人的幫助起到了至關(guān)重要的作用。AI工具的引入，讓人形機(jī)器人能夠有效運(yùn)行并適應(yīng)復(fù)雜的現(xiàn)實(shí)情況。過去人形機(jī)器人在通用型任務(wù)處理上還有很大鴻溝，但是AI的快速發(fā)展讓人形機(jī)器人公司看到了實(shí)現(xiàn)通用的技術(shù)路線。

不久前北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心發(fā)布的全球首個(gè)純電驅(qū)擬人奔跑的全尺寸通用人形機(jī)器人母平臺(tái)“天工”，就是采用了獨(dú)立自主研發(fā)的全新人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)技能學(xué)習(xí)方法 ——“基于狀態(tài)記憶的預(yù)測型強(qiáng)化模仿學(xué)習(xí)”，在每秒550萬億次的算力以及各種高性能傳感器的加持下，實(shí)現(xiàn)了全球首例純電驅(qū)全尺寸人形機(jī)器人的擬人奔跑，速度達(dá)到6公里每小時(shí)。

該人形機(jī)器人母平臺(tái)是為了解決國內(nèi)人形機(jī)器人行業(yè)通用問題，在國內(nèi)眾多機(jī)器人行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)和機(jī)構(gòu)的共同研發(fā)下誕生的，并開放給行業(yè)使用，其目的在于推動(dòng)國內(nèi)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)整體的發(fā)展。

此前新晉機(jī)器人網(wǎng)紅企業(yè)Figure也與OpenAI達(dá)成了合作，將OpenAI的研究與Figure 對機(jī)器人硬件和軟件的深入理解相結(jié)合，為人形機(jī)器人開發(fā)下一代AI模型。此次合作旨在通過增強(qiáng)人形機(jī)器人處理和推理語言的能力，幫助加快Figure的商業(yè)化進(jìn)程。

與奔馳合作的Apptronik也在積極探索新的人工智能技術(shù)，幫助人形機(jī)器人開發(fā)更多新的技能和能力。

Mentee Robotics發(fā)布的人形機(jī)器人更是在所有操作層都接入AI，內(nèi)置人工智能算法、自然語言處理模型和軟件。官方稱該機(jī)器人的量產(chǎn)版預(yù)計(jì)將于明年第一季度部署，主打純視覺傳感、高靈活性專用電動(dòng)馬達(dá)以及完全集成的AI。

純電驅(qū)讓人形機(jī)器人有了高效靈巧的運(yùn)控不再笨重，AI技術(shù)的加持更是給人形機(jī)器人在解決通用性難的問題上帶來了新的破局思路。在二者的助力下，國內(nèi)外人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈不約而同開始加速推動(dòng)人形機(jī)器人的落地，通用性人形機(jī)器人投入量產(chǎn)并實(shí)際應(yīng)用的前景已觸手可及了。

寫在最后

加速商業(yè)化落地的人形機(jī)器人最初肯定是在工業(yè)制造領(lǐng)域應(yīng)用，隨后在不斷的技術(shù)完善和成本下探中走向日常應(yīng)用。這一構(gòu)想需要時(shí)間來實(shí)現(xiàn)，但也不會(huì)太晚，在CadenceLIVE Silicon Valley 2024活動(dòng)中英偉達(dá)CEO黃仁勛就曾預(yù)測，“在不久的將來，人形機(jī)器人這一全新類別設(shè)備將成為大眾化制品，其制造成本將會(huì)遠(yuǎn)低于人們的預(yù)期”。