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5月9日?qǐng)?bào)道，近日，美的發(fā)布了一則視頻，宣布其人形機(jī)器人已前往美的洗衣機(jī)荊州工廠，將從事巡檢、機(jī)器運(yùn)維、設(shè)備檢等工作。下半年，其機(jī)器人還將承擔(dān)起門店導(dǎo)覽等任務(wù)。
美的人形機(jī)器人最早在今年3月對(duì)外亮相，當(dāng)時(shí)它能完成跳舞、“比心”、握手、開(kāi)瓶蓋、打螺絲等多種動(dòng)作。
奚偉是美的中央研究院智能技術(shù)與應(yīng)用研究所所長(zhǎng)、人形機(jī)器人創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人，在機(jī)器人領(lǐng)域已深耕了二十余年。他從博士階段開(kāi)始鉆研機(jī)器人算法，此后專注機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制與人工智能。
2017年，奚偉加入京東的機(jī)器人團(tuán)隊(duì)，曾帶隊(duì)赴加州大學(xué)伯克利分校交流，首次接觸到“具身智能的前沿理念。
當(dāng)時(shí)，伯克利機(jī)器人學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室的創(chuàng)辦者Pieter Abbeel率先提出了具身智能的概念，還和學(xué)生共同創(chuàng)辦了一家名為Covariant的公司，這家公司專注于開(kāi)發(fā)通用A驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人系統(tǒng)，利用深度模仿學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)讓機(jī)器人掌握復(fù)雜技能。
和Pieter Abbeel交流的時(shí)候，大家都覺(jué)得技術(shù)愿景振奮人心，但落地難度被嚴(yán)重低估。彼時(shí)，業(yè)內(nèi)對(duì)具身智能技術(shù)的可行性存在諸多質(zhì)疑，而這些質(zhì)疑，恰在他2020年加入美的后，成為技術(shù)攻堅(jiān)的起點(diǎn)。
這兩年來(lái)，人形機(jī)器人領(lǐng)域熱度飆升，馬斯克對(duì)人形機(jī)器人的推動(dòng)作用功不可沒(méi)，而底層大模型技術(shù)的驅(qū)動(dòng)更是關(guān)鍵。在奚偉看來(lái)，和自動(dòng)駕駛類似，自動(dòng)駕駛領(lǐng)域端到端算法的成功，讓業(yè)界看到了用大量數(shù)據(jù)訓(xùn)練模型來(lái)駕馭像人形機(jī)器人這樣的復(fù)雜結(jié)構(gòu)的可能性。
美的人形機(jī)器人創(chuàng)新中心自成立以來(lái)，專注于人形機(jī)器人本體的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。研發(fā)團(tuán)隊(duì)成員除了外部招聘以外，主要以原本美的集團(tuán)研究院的具身智能團(tuán)隊(duì)作為基礎(chǔ)進(jìn)行搭建。
該創(chuàng)新中心有著清晰的定位，一方面聚焦人形機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，確定了類人形、全人形和超人形機(jī)器人三大研發(fā)方向；另一方面，瞄準(zhǔn)家電機(jī)器人化賽道，試圖通過(guò)將視覺(jué)識(shí)別、機(jī)械臂控制等機(jī)器人技術(shù)和AI技術(shù)融入家電，催生新品類，推動(dòng)家電行業(yè)新增長(zhǎng)。
不久前，機(jī)器人前瞻來(lái)到美的佛山園區(qū)，與奚偉進(jìn)行了一場(chǎng)深入交談，聊聊美的人形機(jī)器人創(chuàng)新之路。
▲美的中央研究院智能技術(shù)與應(yīng)用研究所所長(zhǎng)、人形機(jī)器人創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人奚偉
一、從工業(yè)機(jī)器人到人形機(jī)器人，園區(qū)核心部件配套率超八成
美的與機(jī)器人的淵源，可以從2015年開(kāi)始說(shuō)起。當(dāng)時(shí)，美的入股了全球工業(yè)機(jī)器人“四大家族”之一的庫(kù)卡（KUKA）。2022年，美的集團(tuán)完成對(duì)庫(kù)卡100%股權(quán)收購(gòu)。
美的在機(jī)器人研發(fā)制造領(lǐng)域的布局不斷加速，目前已經(jīng)擁有了庫(kù)卡、瑞仕格、高創(chuàng)、極亞精機(jī)等品牌，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了從核心部件到整機(jī)、從硬件設(shè)備到系統(tǒng)的全覆蓋，躋身全球工業(yè)機(jī)器人行業(yè)TOP4。
美的集團(tuán)財(cái)報(bào)數(shù)據(jù)顯示，美的機(jī)器人與自動(dòng)化板塊業(yè)務(wù)板塊2024年?duì)I收為287億元，2025年一季度則達(dá)到73億元。
2023年，美的正式?jīng)Q定進(jìn)軍人形機(jī)器人賽道。集團(tuán)內(nèi)部經(jīng)過(guò)深度研判：人形機(jī)器人有望成為萬(wàn)億級(jí)市場(chǎng)賽道，這對(duì)美的來(lái)說(shuō)是一個(gè)非常大的市場(chǎng)，盡早進(jìn)入就能在這個(gè)極具潛力的賽道上中搶占先機(jī)。從企業(yè)形象塑造角度，人形機(jī)器人也能成為美的“科技標(biāo)簽”。
這一決定不只是出于對(duì)市場(chǎng)的信心，更有美的長(zhǎng)期以來(lái)所積累的底層技術(shù)支撐。美的近年來(lái)一直走在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的道路上，在機(jī)電領(lǐng)域如關(guān)節(jié)模組、電機(jī)、傳感器等方面的技術(shù)積累，都可以很好地復(fù)用到人形機(jī)器人領(lǐng)域。
不過(guò)，當(dāng)時(shí)內(nèi)部對(duì)這一戰(zhàn)略的討論不乏分歧。家電行業(yè)主要依靠規(guī)?；托嗜〉贸晒?，而人形機(jī)器人涉及運(yùn)動(dòng)控制、多模態(tài)感知、算法等復(fù)雜技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)制造企業(yè)而言仍是新課題。
奚偉坦言，雖然美的在人形機(jī)器人核心部件上有顯著優(yōu)勢(shì)，但是對(duì)于具身智能的幾大關(guān)鍵要素——數(shù)據(jù)、算力、算法等，還處于探索階段，有很大的提升空間。
美的人形機(jī)器人創(chuàng)新中心有著清晰的定位：一方面，該中心聚焦于人形機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，確定了類人形、全人形和超人形機(jī)器人三大研發(fā)方向，其中，類人形機(jī)器人主要是以輪足式形態(tài)，應(yīng)用于工廠、門店等場(chǎng)景中；全人形機(jī)器人以技術(shù)驅(qū)動(dòng)為主，攻克步態(tài)控制、平衡算法等核心難題；超人形機(jī)器人則會(huì)在效率比肩甚至更高于傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，具有更強(qiáng)大的感知能力和柔性水平。
另一方面，創(chuàng)新中心瞄準(zhǔn)家電機(jī)器人化賽道，試圖通過(guò)將機(jī)器人技術(shù)和AI技術(shù)融入家電，正在開(kāi)展多個(gè)創(chuàng)新項(xiàng)目：通過(guò)多模態(tài)傳感器感知人體位置與環(huán)境溫度，實(shí)現(xiàn)“風(fēng)隨人動(dòng)”精準(zhǔn)送風(fēng)的人感空調(diào)；融合掃地機(jī)、洗地機(jī)與機(jī)械臂技術(shù)，打造具備深層清潔與收納能力復(fù)合型清潔機(jī)器人；將烤箱結(jié)合3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)食材定制化加工；通過(guò)機(jī)械臂與洗衣機(jī)、烘干機(jī)聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)洗衣、烘干、疊衣全流程自動(dòng)化等等。
美的庫(kù)卡智能制造科技園，是全國(guó)最大的工業(yè)機(jī)器人生產(chǎn)基地，累計(jì)生產(chǎn)交付工業(yè)機(jī)器人超過(guò)9萬(wàn)臺(tái)，平均30分鐘就能下線一臺(tái)機(jī)器人。園區(qū)的機(jī)器人供應(yīng)鏈配套率已經(jīng)達(dá)到了85%，主要覆蓋了減速機(jī)、電機(jī)和控制器等多個(gè)核心部件，且基本都實(shí)現(xiàn)了自研。
目前，美的人形機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)規(guī)模不斷擴(kuò)大，人形機(jī)器人創(chuàng)新中心約有30多人，年底預(yù)計(jì)增加到60多人，中央研究院還有超百人團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)機(jī)器人相關(guān)研發(fā)。
同時(shí)，美的正在積極開(kāi)展外部合作，與香港科技大學(xué)、南方科技大學(xué)、清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、中山大學(xué)等高校的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室或研究院建立了合作基礎(chǔ)，借助外部智力資源推動(dòng)研發(fā)進(jìn)程。
二、半年內(nèi)完成整機(jī)設(shè)計(jì)，讓機(jī)器人進(jìn)工廠、門店
今年3月，美的人形機(jī)器人正式公開(kāi)亮相，能完成跳舞、“比心”、握手、遞水、開(kāi)瓶蓋、打螺絲等動(dòng)作，還能聽(tīng)懂人發(fā)出的指令來(lái)完成相關(guān)的操作。其采用了輪足式設(shè)計(jì)，這是美的中央研究院與庫(kù)卡聯(lián)合研發(fā)的成果。
輪足式設(shè)計(jì)不僅讓機(jī)器人與自動(dòng)化工廠實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成，能執(zhí)行機(jī)器巡檢、設(shè)備檢測(cè)、上下料操作等任務(wù)，還能在非結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景中展現(xiàn)不錯(cuò)的適應(yīng)能力，為未來(lái)的家庭場(chǎng)景應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
“美的在本體方面具有優(yōu)勢(shì)，憑借在整臂設(shè)計(jì)、機(jī)械臂設(shè)計(jì)以及機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的經(jīng)驗(yàn)，能夠在6個(gè)月內(nèi)完成整個(gè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)，包括原型機(jī)的搭建?！鞭蓚フf(shuō)。不過(guò)，研發(fā)過(guò)程中也面臨難題，尤其在于機(jī)器人操控方面，包括如何讓機(jī)器人自動(dòng)學(xué)習(xí)技能，具備規(guī)劃和靈巧操作能力。
該機(jī)器人搭載了多項(xiàng)核心技術(shù)：在硬件方面，采用了輕量化的關(guān)節(jié)模組、視覺(jué)、觸覺(jué)、力傳感器等，確保了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的靈活性和精準(zhǔn)性；融入了AI控制器，使得機(jī)器人能夠自主決策，執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)。
軟件方面，多模態(tài)、端到端的具身智能大小腦技術(shù)，讓機(jī)器人大腦負(fù)責(zé)任務(wù)推理，將復(fù)雜的任務(wù)進(jìn)行分解；機(jī)器人小腦則通過(guò)多模態(tài)VLA大模型、模仿學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)多場(chǎng)景的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)及操作技能。
在商業(yè)化進(jìn)程上，美的正在積極推動(dòng)人形機(jī)器人走向工業(yè)等多個(gè)場(chǎng)景。5月6日，機(jī)器人已正式啟程前往美的洗衣機(jī)荊州工廠“打工”，負(fù)責(zé)機(jī)器運(yùn)維、設(shè)備檢測(cè)和搬運(yùn)等工作。
美的還計(jì)劃讓人形機(jī)器人進(jìn)入商業(yè)服務(wù)和商業(yè)導(dǎo)覽場(chǎng)景，例如在門店向用戶介紹家電產(chǎn)品，通過(guò)實(shí)際操作制作咖啡等食品，或者結(jié)合白色家電完成家務(wù)。
三、機(jī)器人泛化能力有待提升，將協(xié)同開(kāi)發(fā)端到端具身智能系統(tǒng)
奚偉坦言，在人形機(jī)器人走向場(chǎng)景落地的過(guò)程中，機(jī)器人的泛化能力還不夠強(qiáng)。機(jī)器人能夠基于模仿學(xué)習(xí)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)的技術(shù)雖然能較好地模仿人的動(dòng)作，但無(wú)法達(dá)到人的精度。
在效率方面，以打螺絲任務(wù)為例，經(jīng)過(guò)優(yōu)化的機(jī)器人10秒鐘打一個(gè)螺絲，而熟練的工人能7秒鐘打三個(gè)螺絲，差距明顯。效率、精準(zhǔn)度和成功率仍然是目前機(jī)器人進(jìn)入工廠的最大制約因素。
奚偉認(rèn)為，操作能力是人形機(jī)器人商業(yè)化應(yīng)用過(guò)程中的最為關(guān)鍵的一環(huán)，它可以讓機(jī)器人更快落地，在業(yè)務(wù)場(chǎng)景中不斷迭代，再進(jìn)一步結(jié)合算力和算法實(shí)現(xiàn)能力提升。在這個(gè)過(guò)程中，機(jī)器人可以采集高質(zhì)量數(shù)據(jù)，將所采集的數(shù)據(jù)用于模型訓(xùn)練，縮短訓(xùn)練周期。
在他看來(lái)，人形機(jī)器人會(huì)經(jīng)歷3-5年的技術(shù)儲(chǔ)備期?！霸谶@個(gè)階段，美的會(huì)先確定哪些東西是可以商業(yè)化落地的，并根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景加速對(duì)機(jī)器人本體進(jìn)行迭代，增強(qiáng)其交互能力。”
商業(yè)化落地的另一道關(guān)卡是成本與安全。當(dāng)前，人形機(jī)器人成本仍然較高，若要進(jìn)入大部分企業(yè)和家庭，必須大幅降低成本。人形機(jī)器人成本取決于產(chǎn)業(yè)鏈的規(guī)?；剑悄壳霸诤诵牧悴考矫孢h(yuǎn)未達(dá)到規(guī)?；?，具身智能數(shù)據(jù)采集和分析還沒(méi)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，方法也還沒(méi)有收斂。
輕量化同樣關(guān)鍵，家庭場(chǎng)景需要更輕的機(jī)身、更低的功耗，以及安全冗余設(shè)計(jì)，這也都是美的在后期需要著重解決的難題。
在技術(shù)研發(fā)規(guī)劃上，美的人形機(jī)器人創(chuàng)新中心今年主要聚焦于全人形以及類人形機(jī)器人產(chǎn)品迭代，通過(guò)產(chǎn)品迭代解決電池續(xù)航、數(shù)據(jù)采集和仿真、關(guān)節(jié)輕量化等問(wèn)題。
另外，美的人形機(jī)器人創(chuàng)新中心還會(huì)與美的AI研究院協(xié)同開(kāi)發(fā)端到端具身智能系統(tǒng)，建立美的算力中心，推進(jìn)大模型訓(xùn)練等工作。
奚偉提到，美的目前有兩個(gè)Agent，即Factory Agent和Home Agent，分別用于智能家居和智能制造；美的還自主開(kāi)發(fā)了針對(duì)特定領(lǐng)域的垂直大模型，同時(shí)也是國(guó)內(nèi)首個(gè)家具領(lǐng)域AI大模型——“美言”，這些技術(shù)在底層有一定共通之處，都可以應(yīng)用到具身智能領(lǐng)域上。
結(jié)語(yǔ)：泡沫、炒作、同質(zhì)化，行業(yè)終會(huì)走向理性階段
可以看出，美的在研發(fā)人形機(jī)器人時(shí)延續(xù)了其一貫的實(shí)用主義風(fēng)格。從工廠場(chǎng)景需求出發(fā)，美的更注重機(jī)器人在強(qiáng)操作能力基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)高效移動(dòng)，這正是其選擇輪式設(shè)計(jì)的關(guān)鍵 —— 在工業(yè)場(chǎng)景中，雙足形態(tài)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)功能反而顯得多余。
面對(duì)眼下火熱的人形機(jī)器人市場(chǎng)，奚偉直言，盡管行業(yè)存在泡沫，但資本涌入能吸引優(yōu)秀人才、加速技術(shù)迭代，這是積極一面。
不過(guò)他也覺(jué)得，國(guó)內(nèi)部分企業(yè)定位模糊，急于通過(guò)視頻展示炫酷功能，并且同質(zhì)化問(wèn)題突出，企業(yè)之間研發(fā)項(xiàng)目與技術(shù)路徑高度相似。
隨著行業(yè)發(fā)展，市場(chǎng)將從泡沫膨脹期轉(zhuǎn)入理性調(diào)整階段，經(jīng)歷“良幣驅(qū)逐劣幣”的洗牌——這正是技術(shù)成熟度曲線中泡沫破裂的必經(jīng)階段。
對(duì)于下一階段規(guī)劃，美的已有清晰路徑：一方面，圍繞工廠、家庭等核心場(chǎng)景打磨核心技術(shù)與零部件，同步推進(jìn)全人形機(jī)器人研發(fā)，并加速家電機(jī)器人化進(jìn)程；另一方面，美的將持續(xù)建立多個(gè)技術(shù)平臺(tái)，涉及機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制能力、操作能力、推理能力、數(shù)據(jù)等，為長(zhǎng)期研發(fā)筑牢底層架構(gòu)。
在人形機(jī)器人技術(shù)突圍與場(chǎng)景落地的道路上，美的盡管面臨諸多挑戰(zhàn)，但憑借技術(shù)積累、清晰定位和積極探索，有望在這場(chǎng)科技浪潮中占據(jù)一席之地。
