一文熟悉2024年整车企业在人形机器人方向的布局与进展
发布时间:2025-01-22 09:41:21
前年,黄仁勋称:人工智能的下一个浪潮将是具身智能。
去年,马斯克预言:未来人形机器人和人类的数量比将超越1:1,甚至达到惊人的2:1。
英伟达推出了人形机器人通用基础模型Project GR00T,特斯拉Optimus已经可以蒙眼行走于复杂地形,华为(深圳)全球具身智能产业创新中心不久前官宣正式运营,炙热的赛道上,车企也是纷至沓来,小鹏、小米、广汽、上汽、理想、比亚迪.....1、为什么是车企?
2、17家车企在人形机器人方向中的布局与进展:投资、自研、提供应用场景.....
01 为什么是车企?
1、技术底层共振
人形机器人主要包含环境感知、人机交互和运动控制三大系统,而自动驾驶的核心技术也涵盖感知、决策和执行,这些都与视觉、激光雷达、芯片、算法等技术密切相关,虽然并非完全相同,但车企在自动驾驶量产中的积累,可以为人形机器人的研发提供坚实的基础。同时,在电机电控、动力电池等方面,人形机器人和自动驾驶技术也存在一定的相似性。
车企拥有大量的AI人才,可以凭借自身具身智能经验和资金实力,支持人形机器人度过研发投入最大的阶段,并且未来两者可以共享技术成果,相互降低研发成本,加速新技术从研发到市场应用的进程。主机厂具备极强的工业制造能力,拥有完善且成熟的零部件供应链系统,能够迅速整合资源以实现量产,并深入挖掘应用场景的潜力。汽车与机器人行业存在众多共同的供应商,这意味着汽车产业的部分供应链可以直接应用于人形机器人的开发。凭借强大的研发实力、制造能力以及丰富的量产经验,车企在人形机器人的研发和制造过程中具有显著的先发优势。车企有大量机器人的应用场景。工业机器人在汽车行业的应用非常广泛,涵盖了从零部件搬运、焊接、涂胶、喷漆到整车装配和检测等多个环节。它们能够执行点焊、弧焊等精密焊接任务,高效搬运和组装零部件,参与整车装配如安装挡风玻璃等,完成喷漆和涂胶工作,并进行尺寸、功能检测及出厂前验收。此外,机器人还用于零部件存储与库存管理,以及特殊加工应用,如切割、铣削等。既然产线应用已如此广泛,还需人形机器人做些什么呢?据报道,人形机器人如优必选的Walker S和绵阳造的“夸父-MY”等已进入车企生产线,从事车身质检、安全带检测、油液加注、车灯盖板质检、物料搬运、扫码贴签等多样、复杂的任务。这种工序针对的是需要灵活性和精细动作控制的领域,重复度高、价值低,但是往往对人的依赖性很强。考虑到当前人工成本的不断上涨,以及招工难的问题,人形机器人能够随时待命,随时响应召唤,并且在不需要时不会产生过多闲置成本,为车企提供了极大的灵活性和调整空间,“人形机器人造车”,这也为车企降本增效提供了一个解题思路,同时也促进汽车产业的智能化、全球化和低碳化转型。人形机器人通过先进的传感器技术和智能化算法,能够高效、准确地收集生产数据,为汽车制造数字化提供强有力的支持。人形机器人可以模拟人类的手臂和手指动作,进行精确的零件组装、物料搬运、质量检测等任务,这些过程中产生的大量数据可以被实时收集并传输到中央数据库。通过对这些数据的分析,汽车制造企业可以实现对生产过程的实时监控和优化,提高生产效率、产品质量和资源利用率。此外,人形机器人与数字孪生技术的结合,为汽车制造数字化开辟了新的途径。数字孪生技术通过创建虚拟生产线和产品模型,实现对生产过程的模拟、优化和实时监控,提高生产效率、产品质量和研发效率,同时助力质量控制与追溯,成为推动汽车制造向智能制造转型的关键技术。去年,车企在人形机器人领域活跃异常,多家机器人企业也已踏入汽车产线开展实训合作。这些机器人企业更倾向于与车企建立战略合作关系,而非仅仅进行单一产品销售;车企在人形机器人领域的布局也呈现出多元化趋势,包括战略投资、组建自研团队、设立子公司以及开展生态合作等多种方式。在特斯拉2024年股东大会上,马斯克做出了一个大胆的预测:未来,人形机器人的数量将会超过人类,比例甚至可能高达2:1;他预计人形机器人的总量将达到100亿至200亿台,人形机器人的潜在市场规模则可能达到惊人的25万亿美元。
2021年8月,马斯克首次公开机器人项目,公开展示概念机Tesla Bot。
2022年9月,第二届AI DAY上Optimus(擎天柱)原型机首次亮相。2023年12月,Optimus 二代发布,稳定性、灵活度、速度、轻量化等方面均实现提升。2024年5月,Optimus在特斯拉工厂参与电池电芯分拣工作。根据官方介绍,Optimus基于其自身的视觉神经网络和FSD(完全自动驾驶)芯片,能够将电动车电池单元进行分装,精准放到卡槽中。2024年12月,Optimus户外盲走视频,复杂环境应用能力增强。Optimus Gen-2人形机器人,身高1.7米,体重56公斤,最高行走速度可达5英里/小时,其手指设计经过“进化”,能够轻松应对各种任务。特斯拉计划于今年启动小批量生产,并计划在特斯拉工厂中部署超1000台人形机器人以协助人类工作。预计2026年将开始大规模量产,生产成本将控制在2万至3万美元之间。更进一步的目标是,将生产成本降至1万美元左右,并将售价设定在2万至3万美元之间。2、小鹏:自研+图灵AI芯片
小鹏的定位已经由汽车制造商转为AI汽车企业,其创始人何小鹏预见,未来的智能汽车厂商将同时身兼智能机器人厂商的角色,且可以产生1+1>2的协同效应。2023年10月,在小鹏1024科技日上,公司隆重推出了人形机器人PX5。PX5采用直腿、大跨步的行走设计,步态自然流畅,极具人类特色。其超轻量级类人手臂和仿人灵巧手设计独特,单手拥有11个自由度,双指保持力可达1kg。2024年11月,小鹏汽车AI科技日上,何小鹏现场展示了小鹏第四代人形机器人“Iron艾伦”。Iron遵循1:1类真人比例打造,身高178厘米,体重70公斤,全身拥有62个主动自由度和15个手部可动自由度。其“大脑”采用了小鹏自研的智驾同源图灵AI芯片,算力高达3000T。Iron不仅拥有强大的智能“大脑”,还深度融合了小鹏汽车在智能驾驶技术领域的深厚底蕴,特别是其先进的AI鹰眼视觉系统,使Iron具备720°无死角的环境感知能力。结合端到端大模型和强化学习算法,Iron已具备自然行走、感知和交互能力,并在工厂部分岗位上开始“工作”,未来Iron可能会进入门店,承担与客户交流互动的迎宾工作。过去近10年间,小米系在机器人领域的投资力度颇大,至少投资了47家企业,总金额超过150亿元,涵盖了机器人及自动化、高端装备、核心器件等多个产业链环节,并深入智能制造、仿生机器人、服务机器人等多个细分领域。2021年8月,雷军在年度演讲中首次亮相了仿生四足机器人CyberDog(铁蛋),仅一个月后,小米便正式成立了机器人事业部,彰显了其在机器人领域的坚定决心。2022年8月,雷军再度在年度演讲现场发布了全尺寸仿生人形机器人CyberOne(铁大)。CyberOne身高177cm,体重52kg,支持多达21个自由度,并能实现各自由度0.5ms级别的实时响应,充分模拟人的各项动作,还支持单手握持1.5KG重物、反向拖动上肢复现运动等功能,成本每台高达六七十万元,尚无法量产。2023年4月,小米将人形机器人业务独立出来,成立了北京小米机器人技术有限公司,并获得了亦庄国投的战略投资。2024年6月,北京小米机器人技术有限公司乔迁至北京亦庄小米汽车工厂,并在乔迁仪式上宣布将推进人形机器人CyberOne在自家制造产线上的分阶段落地。2022年,比亚迪就成立了具身智能研究团队,通过深入挖掘公司规模化的应用场景需求,展开各类机器人本体及系统的定制开发,不断增强机器人感知与决策能力,推进具身智能在工业领域的落地应用,目前团队已开发完成工艺机器人、智能协作机器人、智能移动机器人、类人形机器人等产品。2023年8月,比亚迪就投资入股了仅成立半年的科技独角兽智元机器人,认缴出资额为191.497万,持股比例达到3.76%。此次投资主要出于财务考虑,并旨在与智元机器人进行生态链合作。2024年11月,优必选的工业人形机器人Walker S1入驻比亚迪工厂,参与了搬运任务的实训。它与无人车、工业移动机器人等智能设备紧密配合,共同完成了从物品分拣、搬运到最终配送的室内外一体化全自动作业流程,欲打通物流环节的“最后10米”难题。2024年12月,比亚迪发布一则“比亚迪25届具身智能研究团队专场招聘”公告,招聘海报显示,此次共招聘10个岗位,包括高级算法工程师、高级结构工程师、高级机器人工程师、高级软件系统工程师等。研究方向涵盖了深度学习、感知算法、交互算法、人形机器人、四足机械狗、机器人维护以及机器人售前售后等多个领域。2022年初,广汽集团开始涉足具身智能机器人研发,其研发范围涉及传感器技术、控制系统、人工智能算法等多个前沿技术领域。依托广汽多年构建的新能源汽车供应链,人形机器人共用了如车端芯片、激光雷达等核心零部件。2024年12月,广汽集团自主研发的第二代具身智能机器人亮相。2024年12月,第二代机器人亮相仅半月左右,广汽集团推出了自主研发的第三代具身智能人形机器人GoMate。GoMate采用了行业首创的可变轮足移动结构,巧妙融合了四轮足和两轮足两种模式:四轮足状态下高度约1.4米,稳定可靠;切换至两轮足模式时,站姿高度可达1.75米,动作灵活高效,占用空间更小。此外,GoMate全身拥有38个自由度,不仅动作控制精准,还融入了广汽自研的纯视觉自动驾驶算法,具备自主导航等显著优势。据广汽机器人研发团队负责人张爱民博士介绍,广汽计划于2025年实现自研零部件的批量生产,并首先在广汽传祺、埃安等主机厂车间生产线和产业园区进行整机示范应用;到2026年,将实现整机的小批量生产,并逐步扩大至大规模量产。2007年起,奇瑞汽车就通过埃夫特开发工业机器人。备注*埃夫特起初名为“芜湖奇瑞装备有限责任公司”,是由奇瑞汽车投资200万元创立的,其专注于为奇瑞的生产线研发与制造工业机器人。经过七年的发展,埃夫特从奇瑞集团中独立出来,开始自主运营,并且其控股股东也变更为远大创投。2024年,北京车展期间,奇瑞汽车携手Aimoga共同发布了人形机器人Mornine,标志着奇瑞正式踏入人形机器人领域。Mornine是奇瑞汽车在汽车制造领域专业技术与Aimoga在人工智能领域先进知识的完美融合,为人形机器人的发展探索出了新的路径。与众多汽车制造商将机器人主要应用于生产线以提高生产效率不同,奇瑞汽车选择将Mornine用作门店导购。Mornine嵌入了集成大型语言模型,该模型具备出色的语言理解和生成能力,能够精确把握人类的语言交互意图,还构建了汽车专家模型库,能够针对汽车领域的专业问题提供准确答复。在与顾客的交流中,Mornine能够精准捕捉并深入理解语言内容,实现高效、顺畅的沟通与信息传递。2024年4月,北汽产投参与了帕西尼感知科技的A1轮融资,与南山战新投、盈富泰克联合投资。2024年7月,北汽产投参与了银河通用机器人的天使轮融资。2024年7月,北汽产投参与了智元机器人的A+++++轮融资,持股0.7530%。此外,在2024年北京车展期间,焉知小编也拍到了北汽集团的人形机器人。该机器人在现场化身讲解员与观众互动,“车展有哪些值得关注的车型”“展馆附近有什么餐厅推荐”,皆可一一解答,此外北汽还致力于率先将人形机器人引入至整车生产制造环节。2024年10月,丰田研究所(TRI)与波士顿动力公司(Boston Dynamics)携手合作,旨在结合丰田研究院的大型行为模型(LBM)技术与波士顿动力的Atlas机器人,共同推进实体LBM机器人的研发,以加快Atlas在通用能力和商业化应用方面的进展。丰田自研的LBM技术与ChatGPT等大模型类似,但LBM不能生成文本、图片等,而是帮助实体机器人能够通过观察人类行为来学习各种物理任务,如烹饪、照顾老人等。LBM通过分析大量的人类互动数据,赋能机器人理解并模仿人类行为,从而在与人类交互时表现得更加自然流畅,能够准确识别手势并作出恰当响应。这项技术已在自动驾驶领域得到广泛应用,例如丰田开发的Guardian高级驾驶辅助系统,该系统能够实时监控驾驶员的行为状态,一旦察觉到驾驶员疲劳或分心,便会立即介入,确保行车安全。据蔚来汽车前瞻制造工程人形机器人战队负责人乙鹏介绍,蔚来人形团队主要研究人形机器人的底层技术,包括算法,动态感知,大模型,同时推动人形机器人在汽车制造领域的应用和推广。目前,蔚来汽车在人形机器人应用上主要是两个尝试:一是将类人机械臂固定于狭小空间内,利用5G、视觉算法等进行多任务作业,二是人形机器人的部分定项质检等。蔚来汽车已经完成了人形机器人与生产系统工具的整合,并利用这个人形机器人搭载视觉感知器,对车辆外观进行数据采集,并运用算法对图像进行质量评估,从而实现了整车检查的功能。此外,2024年6月,由江淮中心牵头建设的安徽省人形机器人产业创新中心相继获批,该中心是由江淮前沿技术协同创新中心牵头,联合中科大先研院、合肥工业大学、科大讯飞、蔚来汽车科技(安徽)有限公司等13家单位,建设集研究、设计、评估与市场一体化的产业创新平台。上汽集团以投资机器人企业的形式布局人形机器人。本着“投早、投小、投科技”的原则,上汽金控旗下私募股权投资机构尚颀资本、恒旭资本正在积极涉足机器人行业,进行战略布局。2024年3月,上汽集团旗下公司上汽创投参与了智元机器人的A3轮战略融资。2024年7月,上汽金控旗下私募股权投资机构尚颀资本参与逐际动力A轮战略融资。经爱企查查证显示,2022年3月,上汽集团通过子公司赛可智能科技(上海)有限公司成立上海赛创机器人科技有限公司,并于2022年4月在成立重庆赛创机器人科技有限公司,但是重庆赛创目前显示注销状态。2024年12月,在2024理想AI Talk上,李想坦言,开发人形机器人概率上肯定是100%,但节奏不是现在。如果我们连L4级跟自动驾驶的汽车都解决不了,怎么去解决更复杂的人形机器人呢?毕竟车是个无接触机器人,而且道路是标准化的,包括道路上的提示和参与者都是标准化的,而且每个人都受交通规则的训练,我觉得这已经是最简单的机器人了,如果车没法实现,那么其他人工智能机器人将会非常有限。2023年12月,赛力斯与重庆市财政局控股公司合资成立了重庆赛力斯凤凰智创科技有限公司,注册资本约为 12.2 亿元。2024年9月,重庆赛力斯凤凰智创科技有限公司申请注册了 ROBOREX 商标。2024年11月,赛力斯在公开平台发布了人形机器人相关的招聘信息。此外,据报道目前凤凰智创在机器人研发方面的团队规模已达到约200人。不过,针对人形机器人布局的相关传闻,,赛力斯集团发布声明:作为技术科技型汽车企业,公司将持续锚定新能源智能电动汽车主赛道,同时关注相关领域的前沿技术探索和研发。2024年11月,广州车展期间,长安汽车向全球公布了其在智能化与新能源领域的宏伟战略蓝图:不仅着眼于制造机器人和飞行汽车,还致力于构建涵盖海陆空的立体交通解决方案。根据规划,长安汽车将在未来五年内投入超500亿元,目标是在2026年前推出飞行汽车,并在2027年前发布人形机器人,加速向智能低碳的出行科技公司转变。在机器人领域,长安汽车将布局类人机器人和汽车生态机器人等相关产业,运用深度学习和计算机视觉等AI技术,赋予机器人高度的自主性。这些机器人将具备环境感知、自然语言处理和情感识别等能力,为用户提供智能互动体验。长安汽车的人形机器人产品定位其为智能服务型机器人,主要服务于家庭、医院和商业场所,提供清洁、陪伴等日常生活辅助,旨在打造一个智能汽车机器人生态系统。2024年5月,东风柳汽与优必选科技正式签署人形机器人应用战略合作协议,旨在将人形机器人引入汽车制造场景,助力东风柳汽实现智能制造的转型升级。目前,优必选工业版人形机器人Walker S在东风柳汽总装车间开展“实训”,为更复杂的检测、装配、物流等环节提供更为高效的解决方案。2024年7月,宝马与人形机器人公司FigureAI签署了商业合作协议,首次在生产中尝试使用人形机器人。这次合作是由宝马集团的斯帕坦堡工厂与加州的Figure机器人公司携手推进的。在试运行过程中,Figure 02机器人展现出了卓越的能力,成功完成了将钣金件精准插入仅不到1厘米宽的插槽等高精度任务,展示了其在复杂操作中的可靠性和精确度。2024年3月,梅赛德斯-奔驰与通用仿人机器人开发商Apptronik达成合作,宣布将Apollo人形机器人引入奔驰工厂生产线。Apollo机器人不仅将执行取物、搬运等简单任务,以减轻人类员工的工作负担,还将承担起一些“低技能”的装配工作,使人类员工能够集中精力处理更重要的事务。同时,这一举措也有助于减少因重复性劳动而可能引发的劳损伤害和其他健康安全风险。行文至此,就不得提一提车界研发人形机器人的鼻祖:本田汽车。1986年,本田推出了代号 E0 的双腿平衡机器人,开启了其在机器人领域的探索。1993 年,本田类人型机器人 P1 诞生,身高 1.9 米多,体重 175 公斤,电源和控制电脑都放在主体之外,可模拟人类全身运动,如开关门、抓取和搬运物品等。2000年,本田ASIMO(阿西莫)机器人惊艳亮相,宇航员的造型,身高1.2米,流畅的双腿直立行走方式,震撼了全球科技界。ASIMO机器人的造价极为昂贵,每台高达300万至400万美元,折合人民币两千多万元。2018 年,本田宣布停止机器人 ASIMO 的研发,并解散研发团队,主要原因是高昂的研发成本、技术瓶颈、大规模商业化落地艰难。本田计划将“ASIMO”技术应用于需求日益增长的动力辅助服市场。这项技术有望走进千家万户,成为日常生活中照顾婴儿、老人及残疾病人的得力助手,真正成为家庭成员的好帮手。整车企业在人形机器人技术领域的投入与研发,不仅可以为自身开辟新的增长点,也会加速人形机器人技术的成熟进程,同时为未来人形机器人在更广泛领域的应用铺平了道路。据2024世界人工智能大会上发布的《人形机器人产业研究报告》预测,到2029年,中国人形机器人市场规模将达到750亿元,占全球总量的32.7%,位居世界第一。面对这一广阔市场,机器人创业公司、科技巨头以及汽车企业纷纷涌入。可以预见,随着人形机器人产品的不断迭代升级和技术的持续创新,以及生产成本的逐步降低,未来在汽车生产、销售、服务等各个环节,我们都将有望看到人形机器人的身影。人形机器人也将在工业制造、商用服务、家庭陪伴等多个领域展现其重要价值。