马斯克的“另一张王牌”:机器人

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“Model Y 可能是今年带给特斯拉收入最多的车型,预期明年 Model Y 仍是最畅销车型……长期来看,擎天柱机器人将比汽车更有价值,将会彻底改变经济。”在8月4日举行的特斯拉股东大会上马斯克表示。

从2021年8月19日特斯拉举行的人工智能日开始,特斯拉机器人就吊足了人们的胃口。而对于马斯克的夸下的“海口”,波士顿动力公司就曾公开怼过:“波士顿动力公司已经在机器人及其双足运动上有着十多年的积累,但阿特拉斯依然有着类似绊倒等错误,零件也局限了商业化,可见马斯克认为他可以在一年内超越我们的工作是多么可笑。”

尽管特斯拉并非像波士顿动力公司一样,拥有十多年的专业技术耕耘与沉淀,但其并非一点技术应用基础都没有,其电动车制造以及智能驾驶技术或许就能为其机器人做一些技术铺垫。那么,这款名为“擎天柱(Optimus)”的机器人将于9月30日在特斯拉人工智能日上展现在我们眼前,那时候也就可以证明是马斯克“吹牛皮”呢?还是会如马斯克所言,进而引领一次机器人变革?

特斯拉机器人可能性有多大?

对于特斯拉的通用机器人,很多人都表示质疑,“马斯克没有超越现在科技体系的黑科技,单靠算法无法实现这个机器人。”

大家作此评论的依据主要有两点:一是波士顿动力公司研究那么久的Altas还那么“低智慧”,特斯拉一年时间能做什么像样的机器人?二是马斯克有太多吹牛和拖延的“劣迹”,比如之前完全无人驾驶、脑机接口等概念,离真正的商业化还有非常大的距离。

不过,我们从一些迹象可以猜想,特斯拉机器人还是有可能成功的,主要依据的事实如本文开头所说——特斯拉电动车制造以及智能驾驶技术。

我们从客观现实来讨论一下。通用机器人需要攻关的技术难题主要为机械和AI两方面。

在机械方面,特斯拉的自动化车间已经有大量的自动化技术应用,比如上海超级工厂内部的自动化程度非常高,在车身制造流程中,几乎不需要人工干预,全部由机械臂完成对应工序。尽管光凭这一点还难以证明其在机器人领域的技术领先性,但其有真正有说服力的实用场景。

在AI方面,自动驾驶是特斯拉的强项,其也是唯一坚持全视觉自动驾驶的厂商。有人猜测,马斯克就是在自动驾驶全视觉算法与视觉+激光雷达方案做取舍中有了一个重大发现:如果解决了纯视觉自动驾驶的AI问题,也就解决了通用机器人的大部分问题。因为激光雷达和视觉算法会出现兼容同步的问题,而纯视觉自动驾驶方案可以契合对人类共用现有的各种交通标志识别,不需要激光雷达和高精度地图。同时,根据外媒报道的数据,10年来特斯拉累计交付近300万辆电动汽车。因而,基于当下特斯拉电动车庞大的运行数据,特斯拉在智能驾驶AI算法上拥有最大的应用测试优势。

因此,基于以上判断,特斯拉机器人并非“科技大跃进”,其还是有一定的研发基础的。

人形机器人硬件是挑战

不过,机器人并非没有难度。智能机器人是一个多种高新技术的集成体,不仅融合了机械、电子、传感器、计算机硬件、软件、人工智能等许多学科的知识,而且涉及到当今许多前沿领域的技术。

目前,在全世界范围内,人形机器人知名度比较高的标的物有以下几个:一是波士顿动力的双足机器人Atlas;二是福特Digit;三是优必选Walker。目前这些企业都有实际的机器人产品落地。而特斯拉“擎天柱”机器人还停留在“PPT”阶段。

根据马斯克公开的资料来看,这个人形机器人身高1.72m,重量57kg,负载20kg(手臂附加5kg),行动速度最高可达8公里/小时。这个参数几乎与真实的人相当,但要真正实现则需要满足硬件轻量化、装配集成化,毕竟机器人零部件重量和兼容性等因素要充分考虑进去。

同时,据公开资料显示,马斯克要求该机器人采用“轻质材料”,甚至比人的皮肤更为光滑,但毫无疑问这种轻质材料不仅昂贵,而且需要解决结构稳定性和内部散热性问题。相对普遍采用铝材等金属或者塑胶材料的机器人,特斯拉“擎天柱”机器人采用全身铺满带传感器的皮肤,需要在立体光刻3D打印机上制作精确模具,然后用硅胶填充。

另外,马斯克还透露,这款机器人拥有人类活动水平的双手,四肢由40个机电执行器控制,双脚可感应反馈,实现平衡和敏捷动作。40个机电一体化执行器在数量上偏少,而双脚感应反馈这种方案在外骨骼机器人配合意图感知上有较多应用,在人形机器人方案上却大多没有采取类似方案。

整体来看,机器人硬件部分还是具有非常大的挑战,而且想要实现普及应用,正如马斯克所定位的服务机器人角色,大幅降低成本也是需要解决的难题。

至于软件上,特斯拉机器人头部可以配备与特斯拉汽车相同的智能驾驶视觉和传感器,然后基于其优秀的智能算法,完成一些类似人类的动作,应该不是太大难题。

总结

对于马斯克本人,有人评价:激进创新是马斯克获胜的“不二法宝”。当然,这里面有正面的肯定,可能也有负面的讽刺。

如果我们从正面的肯定来看的话,如果特斯拉机器人真正落地成为现实,那么未来将开启一个规模近2万亿元的庞大机器人市场(Globe News Wire预测,2028年仅服务机器人市场规模有望达到7054.71亿元;咨询公司Statista预测,2028年全球工业机器人市场规模将达到11150.71亿元)。

9月30日,我们预计会看到“减配版”的特斯拉擎天柱机器人,但马斯克所说“让机器人在现实世界中自动导航,做有用的事情”的技术瓶颈,预计会有创新突破。

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