中国人形机器人开发者大会召开 人形机器人前景广阔

来源:界面新闻      时间:2024-06-11    

  一、事件:中国人形机器人开发者大会召开

  2024年6月6日,2024中国人形机器人开发者大会在上海张江高科技园区拉开帷幕。大会上,开发者与行业专家就人形机器人本体与相关技术的开发进度、难点、商业化落地的前景,甚至顶层设计等命题展开了讨论。

  此外,傅利叶智能、智元机器人等炙手可热的人形机器人本体厂商,也难得一见地出现在与会者面前,介绍他们迄今为止“短暂却灿烂”的开发历程。与傅利叶智能、智元机器人一起,一波“新老玩家”也在展现其通用人形机器人本体的开发进度,以及其对商业化的理解,如达闼、开普勒、伟景、浙江人形机器人创新中心等。

  市场普遍认为,2024年是人形机器人发展的加速之年,外科技巨头在人形机器人行业的持续投入,国内政策不断催化,商业化落地可期,人形机器人有望形成一个新兴产业,带来巨大的市场空间。相关产品机器人ETF(562500)及其联接基金(018344/018345)、人工智能AIETF(515070)及其联接基金(008585/008586)、数据ETF(516000)及其联接基金(020336/020335)

  二、国内外产业化加速,人形机器人前景广阔

  特斯拉英伟达、OpenAI等国际头部厂商加速推进人形机器人。英伟达6月2日晚间,英伟达CEO黄仁勋在中国台北国际电脑展开幕前夕发表主旨演讲,“AI的下一波浪潮将是物理AI,机器人将日益融入我们的日常生活,一切都将机器人化。”在英伟达的产品中,有多项内容与机器人有关,包括用于模拟应用的NVIDIA Omniverse平台、ProjectGR00T人形机器人通用基础模型、Jetson Thor机器人计算机、NVIDIAIsaac平台等。在演讲会上,英伟达还发布了人形机器人通用基础模型Project GR00T、基于Thor SoC的新型人形机器人计算机Jetson Thor。特斯拉2024年特斯拉股东大会将于6月13日举办,宣传视频中展示多个Optimus片段。视频中,Optimus已可实现电池流水线搬运、分拣,工业场景操作熟练;背景中多台Optimus分别进行物品摆放、衣物折叠、流畅行走等动作,泛化工作能力持续强化。此前马斯克曾发布“Optimus will be amazing”文字,股东大会上人形机器人产品有望带来惊喜。OpenAI:OpenAI目前正在招募研究工程师以重建机器人团队,该团队曾于2020年解散。在过去的一年里,OpenAI的内部创业基金积极布局机器人领域,已投资数家专注于开发类人机器人技术的公司。其中,Figure AI获得了高达7.45亿美元的融资,1X Technologies获得1.25亿美元,Physical Intelligence则筹集了7000万美元。

  国内人形机器人行业催化不断,产业化进程加速。5月29日,安徽省工信厅发布《安徽省人形机器人产业发展行动计划(2024—2027年)》(征求意见稿),其中提出,到2027年初步构建安徽省人形机器人创新体系和产业生态,形成产业化能力,到2030年,人形机器人产业化进程加速,应用场景更加丰富,相关产品深度融入实体经济,建成国内有重要影响力的人形机器人产业发展高地。人形机器人产业作为未来产业的前沿领域,已成为全球科技和产业竞争的新高地,23年人形机器人国家层面政策发布,北上深相继出台地方政策支持产业布局,安徽作为新兴工业和制造业的大省,计划构建人形机器人创新体系和产业生态,有望加速机器人产业化进程。

  预计国内人形机器人产业将持续高速增长。经过二十余年以学术界为主的技术研发和积累,加之2022年前后由产业界带来的产业化思维,人形机器人产业在2023年进入爆发增长期,关键技术和重点部组件及软件持续突破,在巨大潜在市场需求牵引下金融资本加快涌入,产业发展势能快速释放。预计2024年将成为人形机器人由试验样机制作转入小批量生产的关键期,2025年产业将持续高速增长。

  三、产业链:多种精密组件,国产高度覆盖参与

  作为通用化程度高、高度集成和智能化的机器人,人形机器人既需要极强的运动控制能力,也需要强大的感知和计算能力。产业链涉及AI、机械制造、运动控制、传感器等诸多先进技术和创新,软件和硬件的有效融合,实现机器人的功能和性能优化。

  灵巧手是人形机器人的亮点,动力来源主要依靠空心杯电机灵巧手是具备高度灵活和精细控制能力的末端执行器。从动力源看,目前空心杯电机仍是最可靠方案,传动方面,绳驱与连杆为当前主流,其中绳驱方案一定程度上模拟了人手的肌腱结构,排布灵活且需要的内部空间较小,是最具潜力的方案。

  旋转执行器模拟人的关节活动,核心是减速器旋转执行器是机器人普遍采用的执行器,适用在机器人关节处。旋转执行器的动力源通常是无框力矩电机,而减速器则存在不同方案的选择。常用的精密减速器当中,行星减速器与谐波减速器是较适合于机器人的种类,其中谐波减速器由于其高传动比的特性,是人形机器人性能最优的方案。

  线性执行器:行星滚柱丝杠和大功率密度电机是关键。线性执行器是特斯拉人形机器人的特色方案,主要由电机+丝杠组成,主要用于大臂、和下肢。特斯拉对于线性执行器的要求主要是大导程、承载力足够大、且体积小、反应速度快。对于电机而言,大功率密度电机更符合要求,但是工艺上仍需要解决大功率密度电机中存在的噪音大、效率低、温度高等问题。对于丝杠而言,反向式行星滚柱丝杠负载更大、体积更小,更适合用于人形机器人。

  传感器人形机器人的“感官”,为机器人的决策和控制提供数据支持。在机器人技术中,传感器可根据用途分为内部传感器和外部传感器。内部传感器主要用于监测机器人的内部状态,如位置、速度和加速度,主要包含位置传感器、速度传感器、力传感器、平衡传感器和加速度传感器等;外部传感器则专注于捕捉机器人外部环境的信息,例如距离、声音、光线和触觉,主要包含视觉传感器、触觉传感器、听觉传感器、嗅觉传感器、味觉传感器和接近觉传感器等。

  相关机构指出,目前,中国人形机器人产业链布局广阔,技术日益进步,减速器、电机、传感器等国产升级加速进行中,机器人整机、人工智能大模型方面,国内亦加速追赶。在国内较完整产业链、技术迅速迭代和中美人工智能共振的行业格局下,国产机器人发展前景明确,相关产业链公司值得关注。

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