兩個(gè)大國(guó)，瘋狂“造人”

唯物的中國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)深度觀察

1939年，紐約世界博覽會(huì)，美國(guó)西屋電氣的機(jī)器人Elektro被激動(dòng)的人群團(tuán)團(tuán)圍住。這款2米多高的機(jī)器人沉穩(wěn)前進(jìn)，冷峻吸煙，用充滿磁性的嗓音說著俏皮話——假如機(jī)器人也有“人氣”，那Elektro就是當(dāng)年的亨弗萊·鮑嘉。

80多年后，造人形機(jī)器人的特斯拉也深諳此理。近日特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克承諾，擎天柱的未來版本將類似《星球大戰(zhàn)》里的翻譯機(jī)器人C-3PO：友善，聰明，且話癆。

《星球大戰(zhàn)》翻譯機(jī)器人C-3PO（右）

然而，隨著10月23日特斯拉第三季度財(cái)報(bào)會(huì)落幕，人形機(jī)器人的最大技術(shù)難題浮出水面：手的制造尤其艱難。行業(yè)往往從主流消費(fèi)的需求來爭(zhēng)論“手”的必要性，批評(píng)“造人”的科技公司像1930年代的世博會(huì)參觀者一樣盲目樂觀。

其實(shí)，機(jī)器不一定像人才會(huì)受歡迎，比如機(jī)器貓；但是，機(jī)器一定要像人，才能在人類文明里模仿、承擔(dān)人類的角色。

一旦我們站在“AI文明”的遠(yuǎn)景來考慮，“人形機(jī)器人”和超級(jí)智能顯然相當(dāng)必要。

自從2022年10月特斯拉正式推出擎天柱，三年來中國(guó)和美國(guó)均在人形機(jī)器人領(lǐng)域開足馬力投資、制造。人形機(jī)器人正在成為大國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)的最前線。

還有一點(diǎn)常常被人忽略。從流水線走下來的成千上萬(wàn)的人形機(jī)器人，將和中國(guó)一個(gè)月前開放的“K簽”一起，為人口老齡化社會(huì)提供“無縫適應(yīng)”的勞動(dòng)力資源。日本豐田也已與波士頓動(dòng)力合作，開發(fā)“阿特拉斯”機(jī)器人。

難以“下手”

在特斯拉工廠，一排排基本完整的擎天柱靜靜地站著，它們沒法出廠，原因只有一個(gè)：沒有手和小臂。

10月23日，特斯拉召開第三季度財(cái)報(bào)會(huì)。其中人形機(jī)器人擎天柱被提及36次，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出第二名自動(dòng)駕駛出租車（10次）。特斯拉首席執(zhí)行官馬斯克繼續(xù)推高期待，宣稱擎天柱將裝上xAI的人工智能大腦，還將乘坐SpaceX上火星蓋房子——造人形機(jī)器人成了“金幣無限掉落”的買賣。

可以說，特斯拉的主業(yè)不再是造車，而是“造人”了。

特斯拉人形機(jī)器人

特斯拉市值1.4萬(wàn)億美元，遠(yuǎn)超其他車企。豐田市值2632億美元，不到特斯拉的20%；比亞迪市值1200億美元，趕不上特斯拉的十分之一。只有頂級(jí)科技企業(yè)而不是制造企業(yè)，才“配”得上不斷翻倍的估值。

但是，擎天柱麻煩不小，今年的量產(chǎn)計(jì)劃被推遲至明年。本來，特斯拉今年的目標(biāo)是生產(chǎn)5000臺(tái)機(jī)器人，2026年生產(chǎn)50000臺(tái)。現(xiàn)在看實(shí)際數(shù)據(jù)，今年生產(chǎn)2000臺(tái)也夠嗆。

麻煩主要出在“做手”。

擎天柱首次自主登臺(tái)時(shí)，展示手指倒計(jì)時(shí)

人類的一只手可以執(zhí)行大約27種不同的動(dòng)作，用機(jī)器人專家的話說，叫27個(gè)“自由度”。相比之下，機(jī)械臂只有7個(gè)自由度。

27個(gè)自由度加起來，給“做手”出了五大難題。一來需要更多的電機(jī)，好支持獨(dú)立的關(guān)節(jié)移動(dòng)；二來需要?jiǎng)恿Ω鼜?qiáng)的電機(jī)，才能完成擰瓶蓋等基本動(dòng)作，別小看“擰瓶蓋”——一個(gè)握力20公斤的機(jī)械手都擰不開瓶蓋；三來需要散熱，在小指大小的空間里，要塞進(jìn)運(yùn)動(dòng)的電機(jī)、傳感器和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，熱量難以傳導(dǎo)出去。

第四，要克服材料疲軟。擔(dān)任“肌腱”作用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，反復(fù)彎折后極易老化斷裂；第五，要達(dá)成抓握力和精細(xì)度的平衡。像擎天柱無法兼得，要么能抓起重物，但做不了細(xì)活，要么能做“穿針”的細(xì)活，但只能抓取10公斤左右的物體。

擎天柱抓取電池

由于技術(shù)難度太大，一些機(jī)器人制造商干脆放棄做手。

剛成立一年的Physical Intelligence轉(zhuǎn)向了相對(duì)“樸實(shí)”的鉗子；另一家初創(chuàng)公司Ultra Robotics創(chuàng)造了“蟹爪”機(jī)器人來打包電商訂單；Dexterity的卡車卸貨機(jī)器人用的是“吸盤”；波士頓動(dòng)力的阿特拉斯機(jī)器人則是“三指手”，有7個(gè)自由度。

行業(yè)爭(zhēng)論的焦點(diǎn)也在于此：機(jī)器人有必要一定像人、有手嗎？很多事，沒有手的機(jī)器人不是也干得挺好的？

烏托邦圖景

有些人形機(jī)器人創(chuàng)業(yè)公司專門做手，把“手”賣給其他大公司。

Jay Li之前在特斯拉開發(fā)手部傳感器，去年成立Proception，專門開發(fā)機(jī)械手，他認(rèn)為“99.5%的工作都是手完成的”。該公司將從最難的“手”造起，最后造出完整的人形機(jī)器人。

Halcyon Robotics也從“手”做起，發(fā)展出整個(gè)機(jī)器人。不過他們不賣“手”，怕客戶復(fù)制了去。其他專門制造機(jī)器手的公司還包括Mimic、Tacta System和Tesollo。還有公司更加細(xì)分，如Contactile，只做機(jī)器手里的傳感器。

Contactile三軸觸覺力傳感器

這些專攻“機(jī)器手”的公司，押注的都是人類形態(tài)機(jī)器人。

到目前為止，隨著AI大進(jìn)步，已經(jīng)沒有人懷疑機(jī)器“人”的前途，但有沒有人類形態(tài)，成了這一行業(yè)的最大分歧。

從當(dāng)下的工作效率和消費(fèi)需求的角度看，機(jī)器人肯定沒有必要像人。在用途最廣泛的物流行業(yè)，最實(shí)用的機(jī)器人“長(zhǎng)”著鉗子手和輪式腿。

不過，對(duì)于另一半的人來說，機(jī)器人像人既有現(xiàn)實(shí)的好處，又有遠(yuǎn)大的愿景。

人形機(jī)器人的最大優(yōu)勢(shì)是無縫融合人類的現(xiàn)有環(huán)境。只要機(jī)器人和人一樣，就能絲滑地進(jìn)入人類生活——家庭、公司，用手完成“99.5%的工作”。如果和人的形態(tài)不一樣，那就只能適配專門的環(huán)境，比如流水線、物流倉(cāng)庫(kù)、手術(shù)臺(tái)。

擎天柱疊衣服

制造人形機(jī)器人具備一項(xiàng)成本優(yōu)勢(shì)，好訓(xùn)練。據(jù)知情人士透露，特斯拉追求人形機(jī)器人的一個(gè)重要原因，是互聯(lián)網(wǎng)上有好幾十億個(gè)人類視頻——人們行走，聊天，用手干活，幾乎涵蓋了世界上所有的事情，用這些視頻足以訓(xùn)練擎天柱完成人類能做的每一項(xiàng)工作。

話雖如此，用人類的“隨機(jī)視頻”訓(xùn)練擎天柱也不像想象的那樣容易。到目前為止，特斯拉也只能使用自己?jiǎn)T工錄制的走路視頻、做家務(wù)視頻來訓(xùn)練擎天柱。

宏觀經(jīng)濟(jì)學(xué)也有推動(dòng)作用：當(dāng)你在經(jīng)濟(jì)中增加一個(gè)人形機(jī)器人，相當(dāng)于增加了一位工人。當(dāng)你增加了10億個(gè)人形機(jī)器人——按摩根士丹利的2050年預(yù)測(cè)——你就增加了10億個(gè)產(chǎn)業(yè)工人。在這個(gè)框架里，人類依然保持生產(chǎn)，人形機(jī)器人“擴(kuò)大”了生產(chǎn)總量，二者相加，導(dǎo)致GDP呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

當(dāng)然，最熱情的鼓動(dòng)者莫過于馬斯克自己，他有一幅“黃金時(shí)代”的科幻烏托邦圖景——每個(gè)家庭都有人形機(jī)器人，洗碗、做飯、修剪草坪、接送孩子，包括作家阿西莫夫的科幻小說里的場(chǎng)景，機(jī)器人登上火星，為人類開發(fā)新的殖民地，而且也需要看心理醫(yī)生（這個(gè)馬斯克沒說）。

“品牌時(shí)刻”

“一支星際飛船艦隊(duì)登陸火星，每艘星際飛船都展開一個(gè)著陸坡道，你會(huì)看到擎天柱機(jī)器人走下坡道，在火星插上美國(guó)國(guó)旗，”特斯拉的投資人加文·貝克說，“對(duì)于馬斯克和美國(guó)來說，這將是一個(gè)非常非常好的品牌時(shí)刻。”

確實(shí)，特朗普再度擔(dān)任美國(guó)總統(tǒng)后，好多硅谷人士都自發(fā)地成了“愛國(guó)主義營(yíng)銷專家”，人形機(jī)器人身上的擔(dān)子也更重了。

今年春天，美國(guó)國(guó)會(huì)立法者開了一次閉門會(huì)，專門討論人形機(jī)器人，主要是想動(dòng)員行業(yè)應(yīng)對(duì)中國(guó)的“新威脅”。當(dāng)時(shí)，中國(guó)宇樹機(jī)器人在春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)上扭秧歌，深度求索也剛剛推出AI模型DeepSeek R1，挑戰(zhàn)了OpenAI的GPT-4的“權(quán)威地位”。

宇樹機(jī)器人扭秧歌

人形機(jī)器人被認(rèn)為是人工智能行業(yè)和機(jī)器人行業(yè)最大的未來機(jī)遇。中國(guó)的目標(biāo)是2025年批量生產(chǎn)人形機(jī)器人，在2027年之前建立可靠的本土供應(yīng)鏈——高科技行業(yè)自給自足。這一目標(biāo)將得到地方政府約230億美元、中央政府約1380億美元中的一部分的支持。

而且，人形機(jī)器人的部件制造離不開稀土。中國(guó)在全球稀土加工領(lǐng)域幾乎擁有壟斷性的控制權(quán)。據(jù)國(guó)際能源署數(shù)據(jù)，中國(guó)占全球稀土礦產(chǎn)量的超60%，對(duì)加工階段的控制占全球產(chǎn)量的92%。

競(jìng)爭(zhēng)依然是激烈的。日本和歐洲公司起步很早，生產(chǎn)了大多數(shù)傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人，在機(jī)器人部件例如專用電機(jī)和傳感器市場(chǎng)中占據(jù)很高的份額。豐田正與波士頓動(dòng)力合作，開發(fā)阿特拉斯機(jī)器人。

中國(guó)機(jī)器人制造商有其傳統(tǒng)藝能，成本低廉。很多美國(guó)機(jī)器人公司都喜歡采購(gòu)宇樹的人形機(jī)器人和機(jī)器狗；汽車企業(yè)比亞迪、吉利和蔚來使用優(yōu)必選的“Walker”機(jī)器人，小鵬汽車和小米在開發(fā)自己的人形機(jī)器人。

優(yōu)必選“Walker”機(jī)器人

在深圳，機(jī)器人的雛形來自并不“高大上”的華強(qiáng)北。在琳瑯滿目的二手iPhone、電路板、芯片和開關(guān)中，開發(fā)者能買到任何類型的螺絲、連接器、彈簧，幾個(gè)小時(shí)內(nèi)就能搭建一個(gè)模型，這里離大規(guī)模制造的工廠也就一兩小時(shí)的車程。

美國(guó)沒有同樣的市場(chǎng)，能讓開發(fā)者走過一條馬路就和供應(yīng)商面談。因此美國(guó)公司也看上了深圳的供應(yīng)鏈，比如初創(chuàng)公司Dexmate，位于硅谷，由兩位中國(guó)機(jī)器人專家經(jīng)營(yíng)，銷售額已經(jīng)超過100萬(wàn)美元。

中國(guó)的優(yōu)勢(shì)正是美國(guó)的劣勢(shì)。特斯拉的擎天柱使用的3D運(yùn)動(dòng)跟蹤設(shè)備是荷蘭公司Xsens制造的，單價(jià)5.7萬(wàn)美元。在中國(guó)，類似設(shè)備的價(jià)格只有前者的十分之一。

美國(guó)的投資力度也在加大。2024年，美國(guó)領(lǐng)先的人形機(jī)器人公司，包括英偉達(dá)、微軟和Open AI投資的Figure AI，1X Technologies和Agility Robotics，三家一共籌集了近10億美元，它們的最新總估值超過400億美元。

Figure AI

而據(jù)人形機(jī)器人的“始作俑者”馬斯克放言，量產(chǎn)擎天柱后的特斯拉，市值將超過20萬(wàn)億美元。

人們可以爭(zhēng)論人形機(jī)器人烏托邦的“時(shí)間點(diǎn)”，但它的發(fā)展方式幾乎已經(jīng)確定——既關(guān)系到國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力，也關(guān)系到國(guó)家安全，未來，可能每個(gè)國(guó)家都有自己的大型機(jī)器人制造商，就像航空航天制造商、汽車制造商和計(jì)算機(jī)制造商一樣。

作者 |榮智慧

編輯 | 向現(xiàn)

值班主編 | 張來

排版 | 阿車