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全球人形机器人发展现状:中美技术领先,他国挑战重重

中国推出的人形机器人,在公开亮相时展现出惊人的拟人化动作,其流畅自然的姿态酷似真实人类模特,迅速引发全网热议,不少网友甚至质疑这可能是由真人演员穿着皮套扮演的。

全球人形机器人发展现状:中美技术领先,他国挑战重重 人形机器人  俄罗斯科技 中国创新 人工智能 第1张

俄罗斯的人形机器人则在首发演示中遭遇尴尬,其步履蹒跚的模样宛如喝醉酒的俄国大爷,仅仅走了几步就突然失控摔倒,导致外壳零件散落一地,这一滑稽场面被全球网友群嘲为科技笑话。

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01 俄罗斯爱豆,出道就塌房

没错,继旧银行卡芯片回收利用和350纳米光刻机之后,俄罗斯科技领域又添新笑话。近日,俄罗斯科技公司Idol高调发布了首款人形机器人产品AIDdol(谐音“爱豆”),宣称融合人工智能技术,能够离线运行并表达情感,还配备了一张仿真人脸,可模拟12种基本情绪和近百种微表情,旨在让机器与人类交流更具温度,适用于服务业。

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然而在发布会现场,爱豆机器人却意外展示了情感中的“摆烂”状态。它尚未进行任何功能演示,仅踉跄走了几步便突然栽倒在地,外壳摔得七零八落,台上工作人员也被这突发事故惊呆,随后几名彪形大汉迅速用黑布遮盖,将机器人拖离现场。

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这一摔连俄罗斯网友都忍不住编起地狱笑话,称爱豆的摔倒姿势与街头醉汉如出一辙,怀疑它前一晚喝多了伏特加;还有人调侃,若未来发生机器人叛乱,它们首件事可能是抢劫酒馆。首秀翻车后,企业CEO解释称故障源于光线不足和传感器校准问题,并坦言机器人仍处测试阶段,希望将此失误转化为经验,态度颇为乐观。

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但乐观无法掩盖现实差距。俄罗斯自2019年就将机器人列为战略重点,加速研发。爱豆作为国产机器人希望,由纯俄罗斯团队开发,77%零部件国内生产,未来计划将国产率提至93%,旨在解决自主可控问题,却闹出如此乌龙。即便未摔倒,其性能也明显落后:仅能搬运10公斤以下物品,而波士顿动力2016年的Atlas载重已达11公斤,中国产品现已达20至40公斤,足以进入工厂实习。

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灵活性方面,爱豆更是垫底,标称行走速度仅6公里/小时且磕绊不稳,而中国宇树H1两年前面世时跑步速度已达11.7公里/小时,动作流畅。当前中国机器人已在比拼短跑和马拉松,爱豆却连路都走不利索,差距显著。

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若以此水平上市,与能扛圆木的俄罗斯大妈相比,谁服务谁还真说不准,或许用户得背着死机的爱豆回家。或许为挽回颜面,翻车事故几天后,俄媒集体报道了另一款机器人“格林”,它隶属官方背景的俄联邦储蓄银行,在“人工智能之旅”国际会议上为普京献上表演。

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格林简单自我介绍后,随俄罗斯流行歌曲狂扭,舞姿流畅,看似扳回一城。但业内人士发现,它仅表演预设程序,未体现交互能力,且未展示可靠行走能力——全程原地跳舞。最搞笑的是,舞蹈开始时现场主管担心机器人失控摔倒砸到普京,犹豫后为保安全请普京后退,场面尴尬。

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俄罗斯机器人表现糟糕在预期之中,因战争爆发后受全面制裁,难以获取先进技术和零配件,只能依靠自身。但以其偏科工业及充满“电子管笑话”的电子水平,连手机相机都造不好,强攻机器人翻车符合客观规律。

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有趣的是,在人形机器人上搞抽象的并非俄罗斯独有。准确说,除中美产品外,其余都挺抽象。

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02 迷惑机器人大赏

请看下图,这个步伐缓慢如80岁老爷子的玩意,看似超市廉价玩具,实则是波斯复兴希望、西亚科技骄傲——伊朗人形机器人Surena IV。

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Surena IV已是第四代,自2008年立项,由德黑兰大学等十余部门研发,属国家队产品。但每个画面都似0.5倍速播放:官方演示抓水瓶,从指令到握住耗时20秒,握手或搬运更需“一个世纪”。其步行速度仅0.7公里/小时,前代甚至0.3公里/小时,远逊于小鹏IRON的模特步,更别提能跑跳的中国宇树。

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再看印度,本着“中国有我也得有”精神,培育大量机器人初创企业。有“南亚宇树”之称的Muks Robotics推出原型机Spaceo,外观类似工业机器人,凭借2.4米臂展和可伸缩身体(最高2.13米),理论载重200公斤,续航超4小时,似天生搬砖圣体,但演示动作卡顿。

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好戏在下半身:Spaceo采用轮式底盘,无腿故不摔,也免去复杂运动控制逻辑。其标称200公斤载重指底盘,两机械臂仅能拿20公斤。轮式底盘虽成熟可靠,却放弃上台阶、爬楼梯及踩蹬踢等动作,等于“逃避对线”。Muks Robotics规划高级版Spaceo Prime用于太空探索,目标外星崎岖地形行走,但设计似半人马拼接怪。

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印度至少认真捣鼓技术,越南才真幽默,“研发”速度堪称奇迹。2023年,越南科学技术学院研制出IVASTBot,简陋如装摄像头铁架子,靠电动轮活动,引发全国轰动。但仅2年后,最大私营集团Vingroup推出的VinMotion达行业中上水平:有腿、走路稳、能跳舞,动作丝滑如男团,且宣称零部件到程序全自产,成民族骄傲。

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VinMotion作为科技代表作现身官方纪念活动,向高层献礼,除一台死机外表演不错。但越南网友不信“纯国产”,因造手机摩托车都需中国零部件组装,质疑Vingroup是否从亚马逊中国买机器人贴牌,嘲讽其搞噱头拉股价。Vingroup有前科:曾高调推国产手机,实为中国OEM产品;后造国产汽车,仍靠中国零件拼凑。事不过三,网友不再上当。

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日韩工业底子较好,机器人起步早。日本2000年推本田asimo惊艳全球,以6公里/小时稳步前进,改后达9公里/小时,应对楼梯陡坡,还能多人对话、计算移动路线避撞。2005年春晚,索尼QRIO为刘德华伴舞,可爱流畅。韩国2004年推类似物HUBO1,性能略差。那时中国宇树创始人王兴兴还在读中学。

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但日韩起大早赶晚集:至今无几产品量产商业化,asimo、QRIO相继停迭代。当前实验室项目如川崎重工Kaleido(第八代),结构坚固、力气大能抱成人,脚适应废墟地形,专为搜救,但移动速度慢如碎步挪,灵活性不如二十年前asimo。德国类似,工业机器人在行,人形领域仅Neura Robotics独苗,且为中德混血,研发训练中心在杭州。

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摩根士丹利今年人形机器人研报显示,价值链TOP100企业中,中国占37家(含台湾),美国35家,日韩18家,欧洲中东共12家。显然,中美唱主角,他国似被技术铁幕阻挡。

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03 中美行,我也行?

马斯克曾指出人形机器人三大难点:前臂和手的机械设计、规模化制造能力、现实世界人工智能,缺一不可。人形机器人本质是用传感器、电机、液压装置模拟人体,需高精度低延迟零件、高性能处理器,在毫秒内处理数据并决策,同时成本需足够低,否则陷入“概念美丽,量产地狱”。

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这考验国家研发能力和工业基础,涵盖电子科技、精密电机、微型雷达、轻量化材料等领域。多数玩家不满足要求,如俄罗斯、印度、越南更多为积累技术加形象工程。美国虽去工业化,但企业开发能力强、资本厚,能调动全球产业链,尤其在“大脑”上优势明显:芯片有英特尔、高通、英伟达;控制算法有微软、谷歌、Meta,皆入TOP100。

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中国或在高性能芯片有差距,但胜在工业体系完整,绝大部分技术和零件可自研自产。入TOP100中国企业均匀分布“大脑”、“身体”、“整机集成”:百度、地平线做脑子;宁德时代、三花智控、兆威机电做身体;小鹏、小米、比亚迪做集成,属六边形战士。

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日德问题在人工智能。早期产品如本田asimo靠预编海量程序对应任务,行走控制算法含2000多行代码,每次活动需专门设定,运行成本高,未商业化。后产品如软银Pepper做减法降低成本,无腿、装大屏,显编程不堪重负。省事需具身大模型让机器人自主决策,但日德对信息化不感冒,未早投人工智能,缺拼图。

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中美人工智能投入大,全球超半AI专利握手中美,包括语言大模型和智驾模型,成果可用于机器人。如特斯拉Optimus和小鹏IRON采用视觉为主方案,承自智驾策略;许多厂家融文心一言、ChatGPT等语言大模型,让机器人通过自然语言理解需求,必要时主动帮助。虽未完全自主决策,但常见场景如跑步搬运已实现半自主,人输宏观指令,机器人神经网络处理细节,迈出赋予灵魂大步。

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各国知人形机器人未来可期,无论老龄化家庭服务还是劳动力短缺生产需求,前景广阔,泛用性无可取代。稍有追求国家都不愿未来完全握中美手,也不见蛋糕被中美吃光,故排除万难也要造。搞不搞是态度问题,搞不搞得成是能力问题。或许许多国家努力到最后,发现自己只是陪跑。

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