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灵巧手:中国具身智能的“最后一厘米”

钛度号
灵巧手,最后一厘米有多远?

文 | 司库财经,作者 | 庆福,编辑 | 嘉嘉

日前,前特斯拉Optimus灵巧手团队成员卢泽宇正式入职小米,担任小米机器人灵巧手负责人,并表示将“带领团队加速灵巧手技术的‘路径收敛与工程化落地’”。这也意味着,小米将加速布局灵巧手这一细分领域。

小米的动作也将具身机器人背后灵巧手行业拉到了大众视野,很多具身机器人能够跑跳,甚至表演回旋踢,但为什么这些具身机器人在握持展现时总会有顿挫机械感?

其实灵巧手是其产业化落地应用的最后一厘米,只要模拟人手就能代替人从事搬运、提取等重体力的机械工作。

但对于具身智能机器人来说,灵巧手的最后一厘米并不轻松,它不仅面临着技术难关,更重要的是成本问题。

烛光熄灭

2018年,对主攻机械臂的创业公司来说是满身冒冷汗的一年,彼时名不见经传的 Open AI推出了一款名为“Dactyl”的机械手臂——能够单手拼接魔方。

其实在各科技展上,机械手拼魔方并不稀奇,麻省理工研发的机器人能够0.4秒解决一个魔方,但与这些专门为了拼魔方而造出来的机器臂不同,“Dactyl”拥有24个仿人手设计的关节,是一个通用型机械手。

在“Dactyl”之前,包括因时机器人、大寰机器人在内,他们的机械手都是通过编程,让机械手完成特定动作,本质是设计控制。

而“Dactyl”拼魔方不是程序算法化的事情,而是在没有特定编程的情况下,让机械手对魔方实现灵巧操作。

“Dactyl”这意味着一个新时代的到来,机械手被赋予了感知力,通过自我学习,来自主完成动作。

“机器人学习新任务并适应不断变化环境的能力将与AI的灵活性和机械的可靠性一样重要”,对于“Dactyl”,Open AI自认为已经打开了机器人新世界的大门,机器人服务人类的时代似乎并不遥远。

但在两年后,Open AI的“机械梦”破灭了,因为理想很美好,在现实层面实在是太难了、太贵了。

仅训练拼魔方这一个动作,Open AI为“Dactyl”准备了64个V100和920台32核CPU的主机,训练时间持续几个月。

据司库财经了解,按照2018年的市场价,一个英伟达V100 GPU芯片价格在1.2万美元左右,32核CPU芯片,价格在2.5万美元,除此之外,还需要网络设备、存储系统和制冷设备等。

Open AI光在硬件设备上的支出就至少2500万美元,要知道同期训练GPT-1时,Open AI在计算上的成本仅为数万美元。

而上千万美元的投资也只是训练出“Dactyl”一个拼魔方的动作。

“缺乏训练机器人所需的数据解散了机器人团队,公司转向专注于软件的研究”,2020年10月,Open AI表示,因缺少研发土壤,“Dactyl”关闭,Open AI将从硬件研发转向为以GPT为核心的软件研发。

刚刚打开一扇门的机器人灵巧手项目被狠狠地砸了回去,动漫电影中能帮人整理家务、替代工人从事危险工作的机器人梦再次破灭。

百花齐放

如果说,Open AI熄灭了灵巧手应用的烛光,那么真正让灵巧手回归大众视线,实现产业化的是中国具身智能创业潮。

“人对外唯一能产生价值的部位就是手,因为胳膊和腿代表移动能力,手才能进行精细化操作”,众擎机器人创始人赵同阳更是表示,机器人的双手比双足重要得多。

确实,对于真正的具身智能机器人来说高敏感度的灵巧手是标配,灵巧智能CTO朱豪华表示:如果绑住无名指与小指后,70%的日常操作会受限。

可以说,对于具身机器人来说,就像电池对于新能源汽车,灵巧手是具身智能的标配,要想真正拟人,代替人类进行复杂工作,必须有灵活的手部。

据高工机器人产业研究所(GGII)预测,2025年全球人形机器人市场销量将达1.24万台,市场规模63.39亿元,而到2035年这两项数据将分别突破500万台和4000亿元。

按照一台人形机器人配备两台灵巧手计算,2025年,灵巧手的市场规模为2.5万只,2035年,灵巧手需求量在1000万只。

具身智能对灵巧手的强需求,导致大量企业涌入到灵巧手赛道。

第一类是具身机器人公司,如宇树科技为了配套其具身智能机器人产品,在今年4月发布自研的Unitree Dex5,该款灵巧手20个自由度、94个灵敏触点,能完成取橙子、打扑克、拧魔方等动作;智元则在8月推出了OmniHand,采用19自由度拟人设计,能应用在日常生活和工业领域。

(来源:宇树科技)

第二类则是垂类创业公司,这些企业主要为不同场景定制产品,如傲意科技的OHand™系列和ROHand系列主要应用在物流分拣等领域,灵心巧手则深耕柔性制造场景。

第三类是上市公司利用自身优势跨界布局,如兆威机电利用微型传动技术优势进入灵巧手领域,帕西尼借助在触觉传感器上的积累,推出三款灵巧手。

数据显示:2025年,全球灵巧手企业数量约为80家,其中中国企业超过40家,占比超过50%。

在灵巧手领域,中国企业已经接过Open AI的接力棒,灵巧手正在呈现百花齐放的态势。

当下困局

“灵巧手作为人形机器人与外界交互的关键‘触角’,堪称打通具身智能产业化的‘最后一厘米’”,长城战略咨询在一份研究报告中直接指出,灵巧手则是具身机器人能够日常应用落地的最后一道难关。

理想很美好,现实却很残酷,因为“一厘米”的距离实在太遥远了,大部分所谓的灵巧手更多是机械手。

原因无他,一是技术上不成熟,二是成本太高。

在业界看来,具身智能的灵巧手只要模仿人手就可以,但这个要求的前提是,灵巧手既有拿鸡蛋的柔性又有摸玻璃的刚性,能够像人一样感受到不同物体、不同材质之间的差异性。

但从目前看来,多数通用性的灵巧手无法做到。

“当前灵巧手行业状态仍处于‘能动’的‘1.0阶段’,而从‘能动’到‘能用、好用、持久用’的‘2.0阶段’仍存在巨大鸿沟”,中科硅纪创始人王鹏公开表示,灵巧手还原不成熟,仅仅解决了有没有的问题。

技术之外,成本也是灵巧手无法匹敌的。

以特斯拉Optimus 3为例,其具身机器人价格高达百万元一台,而按照其灵巧手约占其成本的18%计算,Optimus 3灵巧手的价格在20万左右。

“市面上很多团队,光灵巧手就要几十万一只”,灵初智能创始人兼CEO王启斌曾表示,在具身机器人整机成本中,灵巧手占比能达到20%至50%,占据绝对的大头。

高昂的造价导致很多具身智能用的不是真正灵巧手,而是机械手。

业界普遍认为,具身智能是生产自动化的“最后一公里”,而灵巧手则是具身智能的最后一厘米,目前灵巧手在技术上已经取得突破,如触觉传感器分辨率提升至0.5mm,逼近人类指尖敏感度、部分灵巧手自由度能达到30个,超过人类27个自由度……

但不论是具身机器人还是灵巧手,他们的应用重点,不取决于技术参数,更取决于产品的实用性和成本,而这对于宇树科技、智元机器人的灵巧手厂商来说,是必须迈过的门槛。

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