机器人进入全电动时代！波士顿动力推出全电动Atlas人形机器人：身体可以180度灵活旋转【附人形机器人行业发展前景趋势分析】
图片来源：摄图网
人形机器人集成人工智能、高端制造、新材料等先进技术，代表着未来科技发展的重要方向。这些机器人具有巨大的潜力，可以在医疗、教育、娱乐等领域发挥重要作用。随着技术的不断进步，人形机器人有望成为创新产业的新引擎，为经济发展带来新的动力。同时，人形机器人的发展也将推动相关产业链的发展，创造更多就业机会。
4月16日，波士顿动力在YouTube上发布了一段最新机器人视频，和以往不同的是，今天的主题是告别：著名人形机器人Atlas的研发计划宣告中止了。波士顿动力表示，近十年来，Atlas机器人激发了我们的想象力，启发了下一代机器人专家，并跨越了该领域的技术障碍。现在是时候让我们的液压Atlas机器人放松一下了。
而不到一天时间，就迎来反转。4月17日，波士顿动力宣布推出全新的全电动Atlas机器人。波士顿动力表示，我们设计了功能更强大、更灵巧、更敏捷的全电版Atlas机器人，Atlas也许拥有类人形的外形，但我们的目标并不是局限于人类的运动模式，而是让它能够以最有效的方式完成任务。Atlas将能够完成超越人类能力的动作。
据波士顿动力发布的一段视频显示，新的Atlas机器人在设计上与以往版本截然不同，拥有更轻巧的机械骨架和更平滑的动作，如可以从地面自行站立，头部可以180度旋转，其灵活性确实无与伦比。且电动Atlas机器人比前身更具科技感，外观更轻便、简洁，头部设计为功能性圆形屏幕，没有人脸特征。与之前的液压系统相比，全电动系统Atlas提供了更平滑、更静音的运动性能。Atlas具有比以往任何一代更强大的力量和更广泛的运动范围，使其能够执行更复杂的操作和任务。
从“波士顿动力推出全新电动Atlas人形机器人”回看人形机器人行业发展情况：
——整体框架：软件决定人形机器人高度，算法需与硬件匹配
人形机器人本质是AI系统落地物理世界的最佳载体，算法是核心，需与硬件匹配。机器人的输出包含了虚拟与物理两种能力。虽然人形机器人从本体硬件上看，存在抗压硬度与灵敏度不足的问题，但更核心问题在于是算法对运动能力的控制，包括本体平衡、行走的步态、手部抓取等规划与控制。这需要成熟的感知系统基础、强大的算法分解任务和规划动作、大模型不断仿真训练以及超强的算力支撑。同时要求，算法与硬件相匹配，这要求机器人企业需自研算法，并持续更新迭代。
——全球人形机器人发展历程
早在1986-1993年，日本本田公司接连开发了E0到E6等7种行走机器人，只有腿部结构，主要用于研究行走功能。1993年，公司在研制的P1基础上加上了双臂使其初具人形，而后同年完成的P3则是ASIMO的原型。2000年，本田公司推出ASIMO;2013年，美国波士顿动力公司推出Atlas，能够在碎石堆上行走。
而特斯拉是全球人形机器人行业发展最快的公司，最初于2021年的AI DAY发布了人形机器人的概念机，并在两年不到的时间内实现了快速迭代，完成了开发平台建造、Optimus产品亮相以及电机扭矩控制、环境探测与记忆、双手复杂任务等能力的实现。
——人形机器人应用市场将由细分领域突破到通用型
参照自动驾驶，从L1到L3是经历5年以上迭代的，并且完全自动驾驶L5也仍需时间。人形机器人的成熟也是渐进式，可在细分市场的率先商业化，如工厂生产、安防巡检、物流配送、服务业引导、救援、军事等，初期功能单一，后逐步成熟转为通用型机器人，由ToB转为ToC，进入家政等市场;更远的未来，人形机器人有望应用于航天航空领域。
——全球人形机器人行业市场规模前景
从全球范围来看，人形机器人已有商业应用场景预期落地，例如巡逻、物流仓储;商业化进程领先的人形机器人产品则有EVE和Digit。具体而言，美国1X technologies公司与ADT commercial公司共同研发的人形机器人EVE目前已成功应用于巡逻安保场景;Digit的应用场景主要是在物流仓储环节，进行的任务主要包括卸载货车、搬运箱子、管理货架等，预计将在2025年全面上市。
在政策、资本以及技术多维度赋能下，人形机器人市场的潜力有望被加速释放。未来的商业应用场景有望渗透进入服务业、制造业等领域。马斯克曾表示其设计特斯拉机器人的远景目标是让其服务于千家万户比如做饭、修剪草坪、照顾老人等。目前较有潜力的人形机器人发展方向主要面向制造业、航天探索、生活服务业、高校科研等，预计2025年人形机器人将有望实现制造业场景应用的突破，小批量应用于电子、汽车等生产制造环境。
根据2023年5月GGII发布的报告预测，预计到2026年全球人形机器人在服务机器人中的渗透率有望达到3.5%，市场规模超20亿美元，到2030年全球市场规模有望突破200亿美元。参考中国服务机器人市场约占全球市场25%的数值测算，2030年中国人形机器人市场规模将达50亿美元。
前瞻产业研究院分析认为，从政策上看，2023年以来，从中央到地方，支持机器人产业发展的相关政策频繁出台，将持续护大机器人产业规模、丰富其应用场景，加速机器人商业化进程。未来在政策支持的背景下，人形机器人的技术选代和实际场景落地有望提速。从技术上看，人形机器人发展的一个主要痛点是其运动能力与实际使用的应用场景匹配度不够，其原因在于算法复杂度和数据规模限制，导致其智能化不足。ChatGPT等人工智能大模型技术发展将使机器人智能水平获得跨越式提升，主要包括人机交互增强、自主学习和决策能力提升、感知和行为有望形成闭环。
优必选副总裁、优必选深圳研究院副院长庞建新表示，全面电动化、智能化的人形机器人或将成为第四次工业革命载体。
根据高盛最新预测，人形机器人市场规模在2035年将达到378亿美元，其对人形机器人出货量的测算较此前增加了4倍，高达140万台。同时，由于人形机器人材料成本已较2022年下降约了40%，预计人形机器人将可更快实现盈利。
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