文丨彭蘇平
編輯丨李勤
(資料圖片僅供參考)
去年AIDay上以“彩蛋”形式亮相之后，特斯拉的人形機器人“Optimus”一直備受關(guān)注。
作為特斯拉AI能力在自動駕駛之外落地的又一載體，人形機器人無疑是今年AIDay的主角。這次發(fā)布會上，Optimus率先出場，馬斯克和同事們足足花了40多分鐘的時間來介紹。
盡管原型機的表現(xiàn)看上去還有些“笨拙”，但其研發(fā)效率還是讓人驚嘆，有業(yè)內(nèi)人士直呼“神速”。從去年立項開始，特斯拉僅花了6-8個月就推出了半成品，而馬斯克也難得沒有“跳票”，真的在今年AIDay上展示了面向量產(chǎn)的原型機。
顯然，復(fù)用汽車和自動駕駛上積累的AI技術(shù)以及軟硬件體系，人形機器人將是特斯拉下一階段攻堅的重點。馬斯克明確表示，將推動Optimus的大規(guī)模量產(chǎn)（數(shù)百萬臺），預(yù)計價格將下探至2萬美元以下。
與自動駕駛類似，馬斯克在這個賽道的打法也是采用“漸進式”路線，他并不追求人形機器人完全擁有與人類接近的靈活性，而是從簡單的動作開始，在應(yīng)用中迭代。
軟硬件基礎(chǔ)，疊加實際性打法，特斯拉很有可能在人形機器人領(lǐng)域復(fù)刻在汽車領(lǐng)域的顛覆性影響。
高度類人的人形機器人只存在于科幻片中，就如同完全自動駕駛的汽車也遙遙無期，但馬斯克已經(jīng)用漸進式的路線和扎實的AI能力，讓自動駕駛離落地越來越近——即便至今仍未真正實現(xiàn)，部分場景下的應(yīng)用也極大推動了汽車輔助駕駛性能的提升，并在很大程度上轉(zhuǎn)化成了商業(yè)價值。
但人形機器人面臨的是不同維度的問題。汽車行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了一百多年，在車輛控制、運動等方面技術(shù)成熟，而人形機器人自身的難題并沒有解決，其移動能力、操作能力還都相當(dāng)初級，產(chǎn)業(yè)化更是沒有先例。
馬斯克計劃3-5年量產(chǎn)，無論從技術(shù)還是市場需求的角度來看，都相對樂觀。
這次AI Day，特斯拉主要展示了兩代Optimus機器人。
先出場的是歷時6-8個月開發(fā)的組裝機。它周身布滿了線纜，動力裝置也裸露在外，但沒有配備任何輔助裝置，只身在舞臺上完成了一些簡單動作，如行走、揮手等。
之后，在一段視頻中，這款Optimus組裝機展現(xiàn)了完成復(fù)雜動作的能力，比如在工作區(qū)搬箱子、給植物澆水等。
然后，Optimus原型機出場。它的外觀設(shè)計更接近量產(chǎn)，但功能尚未健全——不能走路，只是四肢和手指能簡單抓握。
盡管產(chǎn)品還需優(yōu)化，但特斯拉團隊用一年的時間就做成原型機，技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)硬核。有從事機器人研發(fā)的高級硬件工程師表示，在靈巧手、腰部自由度、硬件仿真平臺等方面，特斯拉在有限的時間內(nèi)都做得非常出色。
得以快速開發(fā)出人形機器人原型機，特斯拉最大的優(yōu)勢在于，它在汽車和自動駕駛領(lǐng)域的技術(shù)積累，相當(dāng)一部分可以復(fù)用在機器人身上，甚至可以形成“降維打擊”。
比如，Optimus用的動力電池，據(jù)稱容量2.3kWh，電壓52V，上述工程師表示，在這個體積之下，電池容量已經(jīng)做得“巨大”。而這背后是特斯拉充電管理、傳感器和冷卻系統(tǒng)的高度集成。
再比如，Optimus在視頻中展示出的精準(zhǔn)抓取能力，很大程度上得益于其強悍的感知能力，從演示內(nèi)容看，Optimus已經(jīng)實現(xiàn)了精確的3D環(huán)境建模，還能通過雙目測距得到非常清晰的深度圖像，而這，也有賴于特斯拉過去在自動駕駛領(lǐng)域訓(xùn)練出的算法和搭建起的硬件平臺。
在技術(shù)上展現(xiàn)出跨界優(yōu)勢的同時，Optimus在實用性上也特色鮮明。
人形機器人領(lǐng)域公認(rèn)的領(lǐng)先者是波士頓動力，其旗下人形機器人Atlas的技術(shù)突破方向是類人的活動能力，比如可以快速奔跑、在復(fù)雜的道路環(huán)境下行走等，而Optimus不同，它的主要任務(wù)是操作。
因此，靈活的軀干、四肢和手指是Optimus的一大“殺器”。據(jù)稱，Optimus全身有200多個自由度，手部有27個自由度，這也是它能夠移動工件、提起水壺澆水的基礎(chǔ)。
實用性的另一表現(xiàn)在成本控制。
復(fù)用汽車和自動駕駛積累的軟硬件資源本就讓Optimus具備一定的成本優(yōu)勢，而特斯拉在Optimus的設(shè)計上也采用了很多方式降低成本。比如，在結(jié)構(gòu)上仍然采用傳統(tǒng)電機驅(qū)動，全身執(zhí)行器也從原來的40個降到了28個。
清華大學(xué)人工智能研究院視覺智能研究中心主任鄧志東告訴36氪，相比于波士頓動力等采取的液壓驅(qū)動方式，電機驅(qū)動的成本要低得多，一個電驅(qū)執(zhí)行器成本大概就幾千元人民幣，而一個液壓驅(qū)動執(zhí)行器的成本可以達到幾萬甚至幾十萬。
采用電機驅(qū)動本身就能大幅控制成本，一個執(zhí)行器往往還對應(yīng)著多個子電機驅(qū)動器集成，全身28個執(zhí)行器構(gòu)建的復(fù)合關(guān)節(jié)，就能獲得200多個自由度，這些對于整機成本的控制十分顯著。
利用在汽車和自動駕駛領(lǐng)域的積累，特斯拉切入人形機器人賽道來勢洶洶，但要真正推動Optimus大規(guī)模落地，也面臨著不小的難點。
有長期關(guān)注并看好特斯拉技術(shù)的人士坦言，人形機器人的控制“有大量的、之前從未涉及過的部分，比想象中復(fù)雜”。
從這次發(fā)布會上Optimus展示出的性能來看，它最基礎(chǔ)的移動能力還比較薄弱，安全穩(wěn)定地行走還沒有完全解決，與波士頓動力這樣的行業(yè)領(lǐng)先者存在明顯差距；而在操縱能力上，雖然表現(xiàn)不俗，但也遠未達到可以廣泛應(yīng)用的地步。
有業(yè)內(nèi)人士評價，Optimus的“運動能力和控制算法非常初級”。而這也是人形機器人行業(yè)本身的難點，波士頓動力發(fā)展至今已經(jīng)30年，也未能推動人形機器人產(chǎn)業(yè)化，曾經(jīng)的“日本之光”本田ASIMO則已經(jīng)下馬。
移動和操縱的問題解決不了，實用性就要打上一個問號。
在馬斯克的暢想中，人形機器人可以做的事情很多。去年AIDay上他就表示，TeslaBot可以執(zhí)行一些“危險性、重復(fù)性、枯燥的任務(wù)”，這一次他再次介紹，將來簡單的、重復(fù)性工作可交由機器人完成，從而降低勞動力成本。
這或許也是馬斯克下定決心做人形機器人的一大原因。在工廠中用機器代替人工，以降低成本、提高效率，這本身也是改進汽車制造工藝的方式之一，一如此前特斯拉推出的一體化壓鑄等技術(shù)。
工廠生產(chǎn)是當(dāng)前人形機器人為數(shù)不多的清晰使用場景，據(jù)悉，Optimus已經(jīng)在特斯拉弗里蒙特工廠投入簡單工作。
但僅僅是在工廠中移動物體，似乎用不到人形機器人這么精密的設(shè)計，這些動作機械手臂完全可以完成，量產(chǎn)和使用成本也更加低廉。
從長遠規(guī)劃來看，馬斯克對Optimus的期待會更高，不僅要完成人類才能完成的精細動作，甚至要從工廠走進人類生活。而在測試、應(yīng)用中不斷迭代產(chǎn)品，也是他達成這些遠期目標(biāo)的“另類”方式——盡管這在汽車領(lǐng)域已經(jīng)不算新鮮。
不過，對于人形機器人的更多落地場景，馬斯克似乎也沒想好。被問及Tesla Bot的應(yīng)用前景問題時，他未能給出一個清晰答案，甚至沒能很具體地描述一個場景，只是表示“未來會很有趣，絕不會無聊”。
從技術(shù)迭代與落地場景來看，短期之內(nèi)，人形機器人還很難成為特斯拉的第二增長曲線。但不可否認(rèn)的是，手握龐大資源的馬斯克和特斯拉，還是有能力再次顛覆一個行業(yè)，帶著“跨界者”的獨特思維與技術(shù)，改變它原有的、緩慢的線性增長軌跡。
