機(jī)器人前瞻（公眾號(hào)：robot_pro）
作者?|??許麗思
編輯?|??漠影
機(jī)器人前瞻2月18日?qǐng)?bào)道，今天，機(jī)器人前瞻從靈寶CASBOT（以下簡(jiǎn)稱“靈寶”）獲悉，該公司完成了新一輪融資，天使輪融資額累計(jì)已超億元人民幣，投資方包括聯(lián)想創(chuàng)投、國(guó)投創(chuàng)合、河南資產(chǎn)基金等，融資將主要用于加速推進(jìn)人形機(jī)器人量產(chǎn)及核心技術(shù)的研發(fā)。
張正濤是靈寶創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)，也是中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所研究員、博士生導(dǎo)師。
當(dāng)全球制造業(yè)版圖正被人形機(jī)器人悄然改寫，他的視野已穿透工廠穹頂：在地下兩千米的礦道深處，在宇宙探索的精密艙室，在烈焰升騰的救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，在高溫高寒的極端環(huán)境，為人形機(jī)器人勾勒出突破人類生存邊界的壯闊藍(lán)圖。
2015年，張正濤萌生了將機(jī)器人進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的想法，希望讓機(jī)器人落地到工廠柔性裝配等環(huán)節(jié)。2016年，他決定先投身自動(dòng)檢測(cè)行業(yè)的創(chuàng)業(yè)之中，把一家初創(chuàng)公司做成了細(xì)分領(lǐng)域的世界第一。
既有深耕機(jī)器人領(lǐng)域十幾年的技術(shù)沉淀，又深諳將技術(shù)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)動(dòng)能的商業(yè)邏輯，這都成為他后來(lái)正式投身人形機(jī)器人創(chuàng)業(yè)的底氣。
2023年8月，靈寶成立，在去年11月推出首款人形機(jī)器人產(chǎn)品CASBOT01，預(yù)計(jì)今年發(fā)布雙足、輪式人形機(jī)器人整機(jī)產(chǎn)品和全新靈巧手。據(jù)其商業(yè)化部門負(fù)責(zé)人透露，公司已開(kāi)啟CASBOT01的交付工作，將在今年進(jìn)行量產(chǎn)和更多交付任務(wù)。
據(jù)了解，該公司不久前還加入了英偉達(dá)初創(chuàng)加速計(jì)劃(NVIDIA Inception)，借助英偉達(dá)的GPU技術(shù)和深度學(xué)習(xí)框架，靈寶將進(jìn)一步優(yōu)化機(jī)器人的感知、決策和執(zhí)行能力，提升產(chǎn)品的智能化水平，還將利用Cosmos世界基礎(chǔ)模型平臺(tái)，提升機(jī)器人訓(xùn)練效率和產(chǎn)品性能。
張正濤的過(guò)去十幾年是如何為這次創(chuàng)業(yè)鋪設(shè)基石的？靈寶的機(jī)器人會(huì)如何在細(xì)分領(lǐng)域中探索走向通用的路？帶著這些問(wèn)題，機(jī)器人前瞻來(lái)到了靈寶位于北京海淀的總部，與張正濤進(jìn)行了一場(chǎng)獨(dú)家對(duì)話。
▲靈寶創(chuàng)始人兼董事長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所研究員、博士生導(dǎo)師?張正濤
一、“四大家族”壟斷，機(jī)器人工業(yè)應(yīng)用步履維艱
2007年攻讀博士期間，張正濤便與機(jī)器人結(jié)下不解之緣。
彼時(shí)科技部啟動(dòng)了乒乓球機(jī)器人項(xiàng)目，而他所在的團(tuán)隊(duì)是最早參與到其中的。當(dāng)每一個(gè)乒乓球打出時(shí)，會(huì)出現(xiàn)不同的發(fā)球角度、旋轉(zhuǎn)角度，這種需要快速響應(yīng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境對(duì)機(jī)器人的感知交互和執(zhí)行能力要求極高。
張正濤主要負(fù)責(zé)人形機(jī)器人的高速視覺(jué)系統(tǒng)研究，讓機(jī)器人能夠?qū)η虻能壽E進(jìn)行跟蹤預(yù)測(cè)，生成擊打球拍的動(dòng)作和姿態(tài)。他花了三年教機(jī)器人打乒乓球，機(jī)器人最后至少能和人對(duì)打200多個(gè)回合。
讓機(jī)器人學(xué)習(xí)打乒乓球，意義遠(yuǎn)不至于簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，高速運(yùn)動(dòng)控制、實(shí)時(shí)精確和戰(zhàn)略決策、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面底層技術(shù)都可以應(yīng)用到更廣泛領(lǐng)域的機(jī)器人任務(wù)。
張正濤回憶，剛涉足機(jī)器人領(lǐng)域的時(shí)候，整個(gè)行業(yè)基本在“四大家族”的壟斷之下，想要造好一個(gè)機(jī)器人非常困難。
除此之外，機(jī)器人的核心部件也未取得明顯突破，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)試教的機(jī)器人也難以實(shí)現(xiàn)集群的柔性和自主決策。
2015年前后，在萌生了將機(jī)器人進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的想法之后，張正濤深入工業(yè)生產(chǎn)一線，做了大量調(diào)研工作。
在這個(gè)過(guò)程中他發(fā)現(xiàn)，工廠中近七成的人力需求都集中在檢驗(yàn)環(huán)節(jié)和柔性裝配環(huán)節(jié)，而這是當(dāng)時(shí)工業(yè)機(jī)器人沒(méi)法覆蓋的。并且，當(dāng)時(shí)幾乎所有的工業(yè)機(jī)器人企業(yè)都存在嚴(yán)重虧損，企業(yè)很難在核心關(guān)節(jié)和底層控制上做得比“四大家族”更好。
怎么解決機(jī)器人在工業(yè)落地應(yīng)用中的痛點(diǎn)，就成了張正濤這十年來(lái)一直在思索的問(wèn)題。
二、上一次創(chuàng)業(yè)做到細(xì)分領(lǐng)域世界第一，已融資10億
進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所后，張正濤一直從事計(jì)算機(jī)視覺(jué)和智能機(jī)器人系統(tǒng)的研究。
在張正濤所在的實(shí)驗(yàn)室里，科研人員兵分兩路，有一半從事計(jì)算機(jī)視覺(jué)方向，另外一半從事機(jī)器人方向，包括蛇形機(jī)器人、AMR機(jī)器人、特種機(jī)器人、仿生機(jī)器人等?！?strong>唯一一個(gè)能把研究所的所有成果集于一體的，只有人形機(jī)器人這個(gè)載體?！?/span>他說(shuō)。
所以，自動(dòng)化研究所開(kāi)始把人形機(jī)器人列為重點(diǎn)布局的方向，而張正濤的人形機(jī)器人創(chuàng)業(yè)倒計(jì)時(shí)也同步啟動(dòng)。
先要解決資金的問(wèn)題。張正濤回憶，那是2022年底，他帶著創(chuàng)業(yè)的想法和未成形的團(tuán)隊(duì)尋求投資，最關(guān)鍵的就是要讓資本相信，他在這個(gè)賽道是能做成的。
而這份底氣，源于他的上一段創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷。
2016年，他成立了中科慧遠(yuǎn)，把光學(xué)智能檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于包括手機(jī)蓋板玻璃在內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)化工業(yè)品的無(wú)損自動(dòng)檢測(cè)。
在這之前，手機(jī)蓋板檢測(cè)技術(shù)被德國(guó)壟斷已久，國(guó)內(nèi)在蓋板質(zhì)檢方面一片空白，很多企業(yè)都在這方面碰過(guò)壁，基本都是由人工質(zhì)檢員在數(shù)十倍于正常亮度的極端工作環(huán)境用肉眼進(jìn)行檢測(cè)。
憑借著多年來(lái)在計(jì)算機(jī)視覺(jué)等領(lǐng)域的技術(shù)積累，中科慧遠(yuǎn)研發(fā)的蓋板玻璃成品檢測(cè)儀，能在1.5秒完成一片手機(jī)蓋板玻璃的檢測(cè)，相較于人工，效率提升了20倍以上。
張正濤帶領(lǐng)著中科慧遠(yuǎn)從3個(gè)人的團(tuán)隊(duì)發(fā)展到500個(gè)人，成為蓋板檢測(cè)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)唯一可以提供從設(shè)備到服務(wù)整體解決方案的供貨商，做到了細(xì)分領(lǐng)域的世界第一，目前已經(jīng)完成了10億融資。
▲張正濤與中科慧遠(yuǎn)的玻璃蓋板外觀缺陷檢測(cè)設(shè)備
如同當(dāng)年用過(guò)硬的檢測(cè)技術(shù)重塑手機(jī)蓋板產(chǎn)業(yè)一樣，張正濤這次，想用人形機(jī)器人改造更廣闊的工業(yè)場(chǎng)景。
“工業(yè)肯定是人形機(jī)器人首先應(yīng)用的場(chǎng)景，而我們?cè)诠I(yè)領(lǐng)域，服務(wù)過(guò)蘋果、華為、富士康等50多家B端的大客戶，已經(jīng)積累了能夠滿足一批世界級(jí)客戶的供應(yīng)鏈能力、生產(chǎn)制造能力、服務(wù)能力。”張正濤說(shuō)。
帶過(guò)隊(duì)伍、打過(guò)硬仗，融資能力和管理能力已經(jīng)得到了驗(yàn)證，再加上在工業(yè)制造領(lǐng)域積累的豐富經(jīng)驗(yàn)和人形機(jī)器人未來(lái)廣闊的前景，自然就為張正濤贏得了投資人的信賴。
在團(tuán)隊(duì)方面，靈寶吸納了張正濤所在實(shí)驗(yàn)室畢業(yè)的一批機(jī)器人人才和多位產(chǎn)業(yè)界擁有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的頂尖人才。
三、機(jī)器人先鎖定3C制造場(chǎng)景，今年將進(jìn)行量產(chǎn)和交付
2023年8月，靈寶CASBOT正式成立了。去年11月，首款人形機(jī)器人靈寶CASBOT01（又名“星期三”）亮相，還在發(fā)布會(huì)上秀了一把技能，能自主完成收拾衣柜、組裝臺(tái)燈、更換燈泡、準(zhǔn)備晚餐等一系家庭任務(wù)。
CASBOT01，身高179cm，體重60kg，整機(jī)擁有52個(gè)自由度，擁有550TOPS算力，續(xù)航時(shí)間超過(guò)4小時(shí)。配備的五指仿生靈巧手單手重量為800g，額定負(fù)載5公斤。
在模型訓(xùn)練方面，靈寶獨(dú)辟蹊徑，采用了從實(shí)到虛、數(shù)據(jù)合成、混合訓(xùn)練、再?gòu)奶摰綄?shí)的創(chuàng)新技術(shù)路線。通過(guò)分層端到端模型和混合訓(xùn)練技術(shù)，能夠讓機(jī)器人更加智能、靈活和自主。
“本體”和“大腦”的緊密配合，讓CASBOT01具備了商業(yè)化落地的技術(shù)基石。
2023年9月，靈寶和聯(lián)想簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議，成為了聯(lián)想“火種計(jì)劃”的首批核心合作企業(yè)。除了初期融資方面的參與，聯(lián)想在場(chǎng)景、產(chǎn)業(yè)資源上也給予了支持，通過(guò)引入靈寶在柔順力控、精密操作等方面技術(shù)創(chuàng)新，助力聯(lián)想工廠提升生產(chǎn)線的自動(dòng)化水平。
CASBOT01瞄準(zhǔn)3C制造場(chǎng)景，這一場(chǎng)景有著極大的精密裝配需求，不僅精細(xì)操作難度更高，而且由于3C產(chǎn)品更新迭代快，對(duì)機(jī)器人柔性化的要求也很高。而這正是傳統(tǒng)機(jī)械臂做不了的工作。
據(jù)公司商業(yè)化部門負(fù)責(zé)人透露，靈寶已開(kāi)啟CASBOT 01的交付工作，將在2025年進(jìn)行量產(chǎn)和更多交付任務(wù)。
張正濤介紹，在研發(fā)CASBOT01的過(guò)程中，也面臨著諸多挑戰(zhàn)。
首先，要確保本體足夠優(yōu)秀、穩(wěn)定。在他看來(lái)，機(jī)器人難就難在多學(xué)科交叉，但是它不像別的東西，可能存在長(zhǎng)板也存在短板，人形機(jī)器人不能有短板，否則其他能力再?gòu)?qiáng)，也無(wú)法很好地完成任務(wù)。同時(shí)，靈寶CASBOT還會(huì)和自動(dòng)化研究所進(jìn)行協(xié)作，讓研究所里各個(gè)算法團(tuán)隊(duì)使用本去驗(yàn)證模型與算法，讓機(jī)器人進(jìn)化得更快。
另一個(gè)關(guān)鍵挑戰(zhàn)在于，人形機(jī)器人的落地是全球難題，要如何鎖定應(yīng)用場(chǎng)景并實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景牽引。靈寶面向三大方面的場(chǎng)景：一是結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景，主要是工廠中制造、裝配、協(xié)作等環(huán)節(jié)；二是定制性場(chǎng)景，例如井下作業(yè)、特種作業(yè)等；三是開(kāi)放性場(chǎng)景，如養(yǎng)老陪護(hù)、家政服務(wù)和娛樂(lè)活動(dòng)之類。
張正濤補(bǔ)充道，靈寶面向的不同場(chǎng)景，對(duì)機(jī)器人的能力提出了不同的需求偏向，比如在特種領(lǐng)域，就要求能夠承受高溫高寒等各種極端環(huán)境；在煤礦或能源領(lǐng)域，就對(duì)電路安全性提出更高的要求；而進(jìn)入精密設(shè)備制造領(lǐng)域，就對(duì)機(jī)器人靈巧手的感知能力、操作能力提出比較高的要求。
根據(jù)這些不同場(chǎng)景對(duì)機(jī)器人在本體、安全性、靈巧手、電路設(shè)計(jì)等各方面提出的要求，靈寶形成了技術(shù)演進(jìn)的主線。
而沿著這條主線，靈寶的機(jī)器人在不同場(chǎng)景鍛煉的各個(gè)部分的能力，都是在為實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域跨行業(yè)通用做準(zhǔn)備。
四、科研、落地雙軌發(fā)展，再花至少5年走向C端
張正濤介紹，靈寶的發(fā)展路線是沿著“兩條線”：一條線是科研線，探索人形機(jī)器人在進(jìn)入家庭這種非結(jié)構(gòu)環(huán)境下的感知、決策和操作能力，突破技術(shù)的邊界；另一條線是針對(duì)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的落地線，這兩條線最終會(huì)走向融合，給出人形機(jī)器人在C端應(yīng)用的答案。
而讓人形機(jī)器人落地到C端、走進(jìn)千家萬(wàn)戶，他估計(jì)大概會(huì)是5到10年。人形機(jī)器人要進(jìn)入家庭，必須先確保足夠的安全，能夠在家庭這樣的復(fù)雜環(huán)境下進(jìn)行自主適應(yīng)和決策，而成本方面，暫時(shí)不需要過(guò)于擔(dān)心。
“人工智能技術(shù)以及大模型的發(fā)展已經(jīng)遠(yuǎn)超我們從業(yè)人員預(yù)期，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)‘0-1’突變的過(guò)程，目前至少還需要再花5年才能走向機(jī)器人AI的‘GPT’時(shí)刻，也只有這樣的通用機(jī)器人才具備走進(jìn)千家萬(wàn)戶的能力?！?/span>
目前，大模型在機(jī)器人領(lǐng)域還是面臨著不少突出的問(wèn)題。
張正濤提到，首先是在數(shù)據(jù)方面，機(jī)器人需要采集的數(shù)據(jù)涉及觸覺(jué)、雷達(dá)、空間位置和各種姿態(tài)，數(shù)據(jù)獲取難度呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，只能采用虛擬數(shù)據(jù)和真實(shí)數(shù)據(jù)融合的方式進(jìn)行獲取，如何減少對(duì)真實(shí)數(shù)據(jù)的需求是靈寶還在探索的。
其次，機(jī)器人在面對(duì)不同環(huán)境下的規(guī)劃決策和操作能力還有待進(jìn)一步迭代，現(xiàn)在這方面還難以完全滿足對(duì)C端等各種復(fù)雜場(chǎng)景的要求。
另外，機(jī)器人想要實(shí)現(xiàn)完整的端到端操作依舊很難?！按蠹一旧鲜峭ㄟ^(guò)分階段調(diào)動(dòng)多個(gè)大模型，把‘大的端到端’拆解成‘小的端到端’，再將其連接成一個(gè)有機(jī)整體，通過(guò)這樣的組合方式進(jìn)行操作，還沒(méi)辦法做到從前到后完整打通端到端操作?！?/p>
結(jié)語(yǔ)：熱潮降溫，企業(yè)如何堅(jiān)持到最后？
具身智能的浪潮正炒得火熱，而如果這股熱潮漸漸降溫，什么樣的公司可以堅(jiān)持到最后？
在張正濤看來(lái)，這樣的公司必須有著極強(qiáng)的創(chuàng)新力，不僅要自主解決核心零部件的問(wèn)題，還有能夠在場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)下解決機(jī)器人全球落地難的問(wèn)題，能夠?qū)崿F(xiàn)“自我造血”“沿途下蛋”。
對(duì)未來(lái)的暢想圖景，逐漸拼湊出靈寶成長(zhǎng)迭代的路徑。張正濤補(bǔ)充道，靈寶的團(tuán)隊(duì)基因決定了它會(huì)在搶險(xiǎn)救災(zāi)、下井采礦、養(yǎng)老服務(wù)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，這也是靈寶能夠區(qū)別于其他人形機(jī)器人企業(yè)的機(jī)會(huì)所在。
據(jù)了解，靈寶已經(jīng)在應(yīng)急救援、井下作業(yè)、工業(yè)制造和商業(yè)服務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域積累了眾多合作伙伴，正在共同開(kāi)展人形機(jī)器人動(dòng)作數(shù)據(jù)采集等多方面的技術(shù)應(yīng)用探索。
現(xiàn)在，已經(jīng)在機(jī)器人這條道路上摸索了近二十年的張正濤，希望可以帶著靈寶觸達(dá)更廣闊的領(lǐng)域，上可探索浩瀚宇宙，下可深入地下，讓機(jī)器人不斷幫助人類突破未來(lái)的邊界。
