拆解機(jī)器人“肉身”、量產(chǎn)與供應(yīng)鏈：空翻之后，它還要學(xué)會(huì)接住一片落葉｜機(jī)器人特輯

6月1日，宇樹(shù)科技科創(chuàng)板IPO申請(qǐng)成功通過(guò)了上交所上市審核委員會(huì)審議。而就在不久前，宇樹(shù)還發(fā)布了首款載人變形機(jī)甲。我們離機(jī)器人真正落地還有多遠(yuǎn)？

去年春晚，機(jī)器人還在轉(zhuǎn)手絹、扭秧歌，今年就直接進(jìn)階到了高難度的空翻、武術(shù)。如今，甚至連手機(jī)廠商造的機(jī)器人，都能在半馬上都打破人類(lèi)記錄了。為什么機(jī)器人本體這兩年的進(jìn)化能夠如此之快？

為了進(jìn)一步理解機(jī)器人的本體進(jìn)化，我們走訪了一些頭部機(jī)器人企業(yè)，也和一些業(yè)內(nèi)人士聊了聊：造機(jī)器人究竟有什么難點(diǎn)？機(jī)器人的制造門(mén)檻真的不高嗎？機(jī)器人公司的護(hù)城河又究竟是什么呢？

這篇文章我們將詳細(xì)拆解機(jī)器人身上的各個(gè)零件，相信完整看完之后，你也能自己拼出一臺(tái)機(jī)器人。

（本文為視頻改寫(xiě)，歡迎大家收看以下視頻）

01

骨架材料

輕量化與抗沖擊的平衡

機(jī)器人身上硬件種類(lèi)繁多，我們可以粗略地劃分為4個(gè)系統(tǒng)：撐起整個(gè)結(jié)構(gòu)的骨架、驅(qū)動(dòng)骨架運(yùn)動(dòng)的關(guān)節(jié)、感知環(huán)境的傳感器、指揮身體的電氣與計(jì)算系統(tǒng)。我們先從骨架開(kāi)始說(shuō)起。

如果一輛車(chē)以時(shí)速60公里撞向一個(gè)假人，由于巨大的沖擊力，假人會(huì)飛出去，摔的七零八碎。而對(duì)人形機(jī)器人來(lái)說(shuō)，承受這樣的沖擊力，已經(jīng)成為了“日常”。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 機(jī)器人它每一次空翻觸地，身上承受的加速度有幾十個(gè)g，可能都比汽車(chē)和航天都要高，跟汽車(chē)撞到墻的加速度差不多。

這就對(duì)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)材料提出了挑戰(zhàn)：要翻起來(lái)就得身體足夠輕，承受如此大的沖擊力還得強(qiáng)度大，否則可能一個(gè)空翻，零件就飛出來(lái)了。所以機(jī)器人的第一項(xiàng)挑戰(zhàn)就是探索骨架材料。

世界上第一臺(tái)全尺寸機(jī)器人WABOT-1，就是以鋼材為主，體重達(dá)到了大約160公斤，可能它跳一下就得把地板砸個(gè)坑，就更別說(shuō)翻跟頭了。

后來(lái)，從本田的ASIMO、波士頓動(dòng)力的早期液壓版Atlas，到第一代特斯拉Optimus，鋁合金成了主流，密度只有鋼的三分之一。

現(xiàn)在行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始探索更多材料，比如鎂合金，它的密度比鋁還低了三分之一，局部還會(huì)使用強(qiáng)度更高的鈦合金，例如經(jīng)常需要承受沖擊的膝關(guān)節(jié)、腳踝等。

有意思的是，這些堅(jiān)硬的骨架為機(jī)器人扛下了沖擊，但供應(yīng)商似乎賺的只是個(gè)“辛苦費(fèi)”。

某機(jī)器人公司前采購(gòu)總監(jiān) 骨架最后的賣(mài)價(jià)，除掉本身金屬的含量，再除掉拋掉的廢料以外，ratio（比率）其實(shí)很低很低了。骨架最后還是賣(mài)金屬費(fèi)用+加工費(fèi)用，大部分成本還是里面的metal（金屬），沒(méi)有辦法降價(jià)了。它的加工費(fèi)還是在合理區(qū)間的，如果量起來(lái)的之后，它的加工費(fèi)就會(huì)趨近于很低，因?yàn)樗鼪](méi)有什么太大門(mén)檻。

除了這些核心的骨架外，機(jī)器人的外觀件，可以分為兩類(lèi)：

一類(lèi)是裝飾保護(hù)件，主要用在胸部、背部、頭部，材料從塑料、仿皮TPU到織物，五花八門(mén)，主要是為了降低磨損、讓觸感更親人。雖然有些機(jī)器人看上去是金屬機(jī)身，實(shí)際上是塑料外殼做了一層金屬?lài)娖帷?/p>

另一類(lèi)就是讓機(jī)器人像真人的仿生皮膚，這些皮膚不僅觸感要像人，還得在皮下植入觸覺(jué)傳感器。

在骨架和皮膚之外，真正讓機(jī)器人實(shí)現(xiàn)各種超難度動(dòng)作的，是關(guān)節(jié)，這也是整個(gè)機(jī)器人硬件里成本最高、技術(shù)最密集、故事也最多的部分。

02

拆解執(zhí)行器

關(guān)節(jié)是最貴也最難的部分

大家肯定看過(guò)不少機(jī)器人跳舞、空翻的視頻，這是先通過(guò)真人動(dòng)作捕捉，再訓(xùn)練模型后映射到肢體動(dòng)作上。

幾年前，我們看波士頓動(dòng)力的Atlas后空翻時(shí)，還覺(jué)得非常驚訝，但現(xiàn)在可能大家都覺(jué)得習(xí)以為常了，這背后的原因就在于，機(jī)器人的關(guān)節(jié)經(jīng)歷了從液壓系統(tǒng)到電機(jī)的轉(zhuǎn)變。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 以前我們?cè)觳怀鲞@么牛的關(guān)節(jié)，那時(shí)候的關(guān)節(jié)整個(gè)性能都很差，空翻是很難翻的起來(lái)的，最近這一兩年關(guān)節(jié)的技術(shù)進(jìn)步非常非常大。

關(guān)節(jié)在業(yè)內(nèi)被稱(chēng)為執(zhí)行器，主要分為旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器與直線執(zhí)行器，我們先以肩膀來(lái)舉例，看看它們是怎么帶動(dòng)身體運(yùn)動(dòng)的。

肩膀有三個(gè)自由度：前后擺、上下抬、內(nèi)外旋，被稱(chēng)為俯仰（pitch）、滾轉(zhuǎn)（roll）、偏航（yaw），本質(zhì)上這些運(yùn)動(dòng)方式都是旋轉(zhuǎn)，所以通過(guò)三個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器的組合，手臂就能向X、Y、Z三個(gè)方向自由活動(dòng)了。

到了膝關(guān)節(jié)上，一般只需要一個(gè)自由度，所以用一個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器或者直線執(zhí)行器就可以了，直線執(zhí)行器就像人體的肌肉一樣，通過(guò)拉伸來(lái)帶動(dòng)上下的骨干運(yùn)動(dòng)。

而做一次極限動(dòng)作，得靠全身幾十個(gè)執(zhí)行器緊密協(xié)同，任何一個(gè)地方反應(yīng)沒(méi)跟上，或者力量偏差了一點(diǎn)，后果就是摔倒。

這些執(zhí)行器里面是什么結(jié)構(gòu)呢？旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器與直線執(zhí)行器都有一套伺服系統(tǒng)，由電機(jī)、編碼器、驅(qū)動(dòng)器、傳感器組成，兩者最大的區(qū)別就在于，旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器是伺服電機(jī)加減速器，而直線執(zhí)行器是伺服電機(jī)加絲杠。

我們先從減速器開(kāi)始說(shuō)起。

Chapter 2.1 旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器與減速器

或許你聽(tīng)過(guò)這個(gè)裝置，第一個(gè)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)10圈，第二個(gè)齒輪只轉(zhuǎn)1圈，第三個(gè)則只有0.1圈，總共100個(gè)齒輪，以此類(lèi)推，如果要讓最后的齒輪轉(zhuǎn)一圈，那么第一個(gè)需要轉(zhuǎn)古戈?duì)枺℅oogol）圈，也就是1的后面有100個(gè)0，所需能量超過(guò)了整個(gè)宇宙的能量總和。

這就是一個(gè)大型減速器，本質(zhì)上是個(gè)巨大的杠桿，犧牲速度，換取力量。為什么機(jī)器人的關(guān)節(jié)需要減速器呢？

因?yàn)殡姍C(jī)天生是“高轉(zhuǎn)速、低扭矩”：轉(zhuǎn)速可以輕松達(dá)到每分鐘上萬(wàn)轉(zhuǎn)，但輸出的力矩卻比較小。而機(jī)器人的關(guān)節(jié)需要精準(zhǔn)控制，我們很難讓電機(jī)只轉(zhuǎn)幾度的同時(shí)，還能搬動(dòng)非常重的東西，所以需要減速來(lái)降低轉(zhuǎn)數(shù)，提高扭矩，減速比（也就是齒輪比值）越大，速度降低越多，同時(shí)輸出扭矩越高。

行業(yè)最常用的有三種減速器：行星減速器、諧波減速器、RV減速器。我們用模型來(lái)給大家解釋下。

首先是行星減速器，它的名字很形象：電機(jī)連接中心齒輪，帶動(dòng)三個(gè)行星輪，行星輪再帶動(dòng)外圈的大齒輪旋轉(zhuǎn)，就像行星圍繞太陽(yáng)一樣。它結(jié)構(gòu)小，成本低，但減速比較小，同樣的電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)下，輸出扭矩較低，因此常用在手部關(guān)節(jié)。

需要輸出更大的力時(shí)，就會(huì)用到諧波減速器了。它的最中心是波發(fā)生器，將夾層的柔輪撐成橢圓形，一般柔輪與外側(cè)固定的鋼輪之間只相差2齒，柔輪只有兩個(gè)對(duì)稱(chēng)區(qū)域與剛輪嚙合，這樣最中心的波發(fā)生器旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，柔輪只轉(zhuǎn)動(dòng)了2齒，所以減速比可以做到非常大。

諧波減速器的輸出扭矩強(qiáng)，且精度高，常用在機(jī)器人的肘關(guān)節(jié)、肩關(guān)節(jié)，來(lái)實(shí)現(xiàn)手臂的精準(zhǔn)控制。

前文中提到，機(jī)器人后空翻時(shí)，承受的力相當(dāng)于汽車(chē)撞擊，這也對(duì)特定部位的減速器提出了很大挑戰(zhàn)，但諧波減速器的柔性結(jié)構(gòu)也意味著抗沖擊力較差，這時(shí)就得用上RV減速器了。

RV減速器由第一級(jí)行星齒輪和第二級(jí)擺線針輪組成，第一級(jí)降速后，通過(guò)偏心凸輪帶動(dòng)擺線盤(pán)做偏心運(yùn)動(dòng)，擺線盤(pán)與外殼上的針齒嚙合，推動(dòng)外殼旋轉(zhuǎn)。

這樣一來(lái)不僅減速比大，由于擺線盤(pán)有多個(gè)齒同時(shí)嚙合，所以剛性好、抗沖擊更強(qiáng)，常用在機(jī)器人的髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)、腰部等需要抗沖擊的部位。

減速器是非常精密部件的，加工難度高，而且面對(duì)長(zhǎng)期的磨損，也很難保證穩(wěn)定性，這是整個(gè)關(guān)節(jié)里最難的部分。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 當(dāng)大批量地制造、使用的時(shí)候，齒輪的精度以及長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的穩(wěn)定性要求就很高。比如說(shuō)用了1000個(gè)小時(shí)，它就發(fā)生了各種各樣的異響，或者性能就下降了，這個(gè)時(shí)候運(yùn)控的算法可能很難去調(diào)整，表現(xiàn)在機(jī)器人上就是可能走路沒(méi)有以前那么好了，甚至開(kāi)始走得逐漸變歪了。 機(jī)器人可能要做很多極限的動(dòng)作，自己也會(huì)摔倒，這些沖擊很有可能會(huì)損傷里面的這些小的齒輪。我們?nèi)绾文茏龀鲂阅苡趾芎谩⒊杀居趾艿汀㈤L(zhǎng)時(shí)間使用又沒(méi)問(wèn)題，同時(shí)摔倒之后它又能抗得了沖擊、不會(huì)輕易的損壞的齒輪，這是一個(gè)非常有挑戰(zhàn)的不可能三角。

換句話(huà)說(shuō)，造一個(gè)減速器不難，難的是造出一萬(wàn)個(gè)性能一致、耐用的減速器。

Chapter 2.2 直線執(zhí)行器與絲杠

接下來(lái)我們看看直線執(zhí)行器和它的核心部件——絲杠。

直線執(zhí)行器可以說(shuō)是最像人體肌肉的，當(dāng)我們的手臂這樣擺動(dòng)時(shí)，并不是關(guān)節(jié)在主動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而是連接兩端骨骼的肌肉在收縮。所以直線執(zhí)行器只做一種運(yùn)動(dòng)，那就是推拉。

有些機(jī)器人的膝關(guān)節(jié)，會(huì)采用直線執(zhí)行器，通過(guò)推拉來(lái)模仿人類(lèi)膝部肌肉的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)有多個(gè)直線執(zhí)行器通過(guò)特定的結(jié)構(gòu)組合后，還能實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)。這樣的運(yùn)動(dòng)方式會(huì)被應(yīng)用到手腕、腳踝等部位。

要做出直線執(zhí)行器，最簡(jiǎn)單的就是液壓裝置，之前波士頓動(dòng)力的老版Atlas就是以直線液壓缸為主，具有高爆發(fā)、抗沖擊、功率密度大等優(yōu)勢(shì)。為什么是老版呢？因?yàn)樾掳嫠麄円厕D(zhuǎn)向了電機(jī)驅(qū)動(dòng)，主要是液壓裝置系統(tǒng)復(fù)雜，容易漏油，而且控制精度不如電機(jī)。

但電機(jī)只能旋轉(zhuǎn)，要輸出直線運(yùn)動(dòng)，還需要一個(gè)“轉(zhuǎn)換器”，也就是絲杠。

絲杠軸上有螺紋，旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)帶動(dòng)螺母做直線運(yùn)動(dòng)，這個(gè)過(guò)程就像擰螺絲。為了減小摩擦，絲杠內(nèi)部會(huì)加入滾珠，這就是滾珠絲杠。有的會(huì)將滾珠換成了滾柱，壽命更長(zhǎng)、承載更高、剛性更好，這就是行星滾柱絲杠。此外還有的還會(huì)用到T型絲杠。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 現(xiàn)在用的可能比較多的就是滾柱絲杠，它對(duì)加工精度要求非常非常高，而且在一個(gè)很長(zhǎng)的行程內(nèi)，你的一致性要非常好，如果中間有一些不好的，它對(duì)于不同機(jī)器之間的控制算法就是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。

有的直線執(zhí)行器中也會(huì)配合上減速器，讓電機(jī)輸出更高扭矩。但目前行業(yè)中，直線執(zhí)行器的應(yīng)用比較少，主要有三個(gè)原因：動(dòng)態(tài)性能差、制造難、成本高。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 目前整個(gè)行業(yè)量產(chǎn)最多的就是旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。直線執(zhí)行器在行業(yè)內(nèi)也有一些應(yīng)用，它的特點(diǎn)是載荷能做到更大，而且在一些狀態(tài)下，如果不供電，也是能保持一個(gè)穩(wěn)定的姿態(tài)，是能夠自鎖的。但是我們覺(jué)得它的缺點(diǎn)就是動(dòng)態(tài)性能可能會(huì)稍微差一點(diǎn)，因?yàn)樗妮d荷大、減速比大，但動(dòng)態(tài)性能差，所以沒(méi)有那么敏捷的動(dòng)作。還有一個(gè)比較大的難點(diǎn)是很難大批量地、低成本地制造，所以在當(dāng)前，我們覺(jué)得還不適合做大規(guī)模的商業(yè)化。因?yàn)榇蠹椰F(xiàn)在用的少，出貨量也少，在客戶(hù)場(chǎng)景中驗(yàn)證的也少，所以它整個(gè)成本都是現(xiàn)在居高不下的。

說(shuō)完傳動(dòng)，我們?cè)賮?lái)說(shuō)說(shuō)動(dòng)力本身，也就是電機(jī)與伺服系統(tǒng)。

Chapter 2.3 電機(jī)與伺服系統(tǒng)

機(jī)器人身體中的常用的電機(jī)是無(wú)框力矩電機(jī)，相比傳統(tǒng)電機(jī)，它沒(méi)有了外殼和軸承，只保留了最核心的部件，這樣做是為了盡可能縮小尺寸，可以直接嵌入關(guān)節(jié)內(nèi)部。

靈巧手比較特殊，用的是體積更小的空心杯電機(jī)，當(dāng)然輸出功率也就沒(méi)那么高了。靈巧手的難度甚至比整個(gè)機(jī)器人本體還高。

身體電機(jī)的難點(diǎn)主要在于三塊：能效與散熱、體積和性能穩(wěn)定性。我們先來(lái)說(shuō)下能效與散熱。

電子產(chǎn)品都會(huì)不可避免的產(chǎn)生熱量，當(dāng)熱量積壓過(guò)多，超過(guò)了正常工作區(qū)間后，性能就會(huì)下降，所以電機(jī)的能效，也就是真正有多少能量被用在做功上，就格外重要，一旦過(guò)熱，控制系統(tǒng)就只能降低功率，比如空翻到一半時(shí)，突然“腿軟”了，就會(huì)啪一下倒地上。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我們以前做的最早期的樣品，可能10分鐘之內(nèi)，這些極限動(dòng)作只能做一次。它的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩這些性能曲線做一次之后整個(gè)就變掉了，也有可能因?yàn)槔锩姘l(fā)熱之類(lèi)的原因，這個(gè)時(shí)候就需要先把它技能冷卻一下，讓它溫度降下來(lái)之后才能繼續(xù)做。再一個(gè)比較大的問(wèn)題是它的能效，就是輸入一定的能量有多少轉(zhuǎn)化為了熱量，比如說(shuō)是5%，那就和3%就有巨大的差異。這些都會(huì)限制性能，哪怕我硬件能力再?gòu)?qiáng)，我都不敢再往上去抬性能了。

3%和5%之間看著也許沒(méi)多大差別，但需要注意的是，電機(jī)的發(fā)熱不是線性的。

當(dāng)關(guān)節(jié)要做一次極限動(dòng)作，瞬時(shí)電流可能是平時(shí)的3～5倍，發(fā)熱量就是額定狀態(tài)的9～25倍。這意味著熱量的積累速度，遠(yuǎn)超關(guān)節(jié)被動(dòng)散熱的能力上限。做一次空翻，關(guān)節(jié)溫度可能就從溫升10度直接跳到50度。所以做完后電機(jī)需要冷卻，機(jī)器人才能繼續(xù)下一個(gè)動(dòng)作。

要提升電機(jī)的能效，就得從電機(jī)材料、繞線工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上來(lái)下手，這里我們就不詳細(xì)說(shuō)明了。

目前很多關(guān)節(jié)的散熱主要靠被動(dòng)，因?yàn)闄C(jī)身采用了大量金屬，可以想象成巨大的散熱片，只有在功率非常大的關(guān)節(jié)才會(huì)額外加入風(fēng)冷或液冷散熱，比如腿部。

而且額外加入散熱措施會(huì)帶來(lái)第二個(gè)挑戰(zhàn)，那就是體積限制。

工程師們正在想方設(shè)法盡可能縮小關(guān)節(jié)電機(jī)，一方面是為了減輕重量、降低成本，更重要的是體積越大，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量也更大，改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就更難。

打個(gè)比方，當(dāng)你旋轉(zhuǎn)一根繩子的時(shí)候，繩子越短，轉(zhuǎn)速就會(huì)更快，如果繩子變長(zhǎng)了，轉(zhuǎn)速不僅會(huì)變慢，當(dāng)你想停下來(lái)時(shí)，需要的緩沖時(shí)間也會(huì)更長(zhǎng)。

第三個(gè)難點(diǎn)是性能是否穩(wěn)定，也就是在電機(jī)在輸入多少電流時(shí)，轉(zhuǎn)數(shù)是多少、能輸出多大扭矩，業(yè)內(nèi)稱(chēng)為T(mén)N曲線。這就會(huì)影響機(jī)器人的控制算法。

比如走過(guò)一段不平整的路面時(shí)，腳踝上的六維力矩傳感器感受到了起伏，為了維持平衡，就需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)整電流，來(lái)控制電機(jī)扭矩。如果TN曲線不穩(wěn)定，可能控制系統(tǒng)下達(dá)的還是同樣的命令，但電機(jī)輸出扭矩產(chǎn)生偏差，結(jié)果就是摔倒。

而且TN曲線還對(duì)算法的訓(xùn)練有著很大影響，因?yàn)闄C(jī)器人算法是先在仿真系統(tǒng)中訓(xùn)練，如果仿真系統(tǒng)中的TN曲線和現(xiàn)實(shí)相差太大，那實(shí)際表現(xiàn)也會(huì)產(chǎn)生偏差。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我會(huì)輸入給仿真系統(tǒng)一個(gè)曲線，實(shí)際中這個(gè)電機(jī)能達(dá)到甚至超越這個(gè)曲線，那它想要達(dá)到的性能、想做的動(dòng)作就能做到。如果反過(guò)來(lái)在低轉(zhuǎn)速下ok，但是轉(zhuǎn)速一高它性能就下來(lái)了，這個(gè)時(shí)候就肯定有一些極限動(dòng)作就做不了，因?yàn)橛幸恍┳铍y的動(dòng)作，要求你在極高的速度下，又有極高的爆發(fā)力。

要精確控制電機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)，還需要一套伺服系統(tǒng)，主要由編碼器、驅(qū)動(dòng)器、傳感器組成。

編碼器用來(lái)測(cè)量電機(jī)轉(zhuǎn)子的角度、速度、位置，讓系統(tǒng)知道電機(jī)當(dāng)前在什么狀態(tài)。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 編碼器其實(shí)很關(guān)鍵，機(jī)器人里面因?yàn)橛袦p速器，所以必須用雙編碼器，才能知道輸入端和輸出端兩個(gè)的位置都在哪里，才能更精確的控制。

驅(qū)動(dòng)器會(huì)根據(jù)編碼器的反饋，以及來(lái)自“小腦”的控制指令，調(diào)整給電機(jī)的電壓、電流。

傳感器的種類(lèi)比較多，比如力矩傳感器測(cè)輸出扭矩，溫度傳感器測(cè)電機(jī)溫度、防止過(guò)熱等等。

以上就是執(zhí)行器里的關(guān)鍵部件，接下來(lái)我們?cè)僬f(shuō)說(shuō)執(zhí)行器的整體，為什么它是降本的關(guān)鍵？自研和采購(gòu)有多大區(qū)別呢？

Chapter 2.4 研發(fā)路徑與成本

根據(jù)美國(guó)銀行的測(cè)算，執(zhí)行器是機(jī)器人身上成本最高的部件，約占51%。

某機(jī)器人公司前采購(gòu)總監(jiān) 無(wú)論是手或是電機(jī)，motor（電機(jī)）和control（控制器），也就是你的肌肉（執(zhí)行器）是比你的骨骼、比你的眼睛（傳感器）、腦子（芯片），包括你的心臟（電池）都是要貴的。

所以執(zhí)行器是未來(lái)量產(chǎn)降本的關(guān)鍵，最主要的因素就在于，中國(guó)供應(yīng)鏈實(shí)在太卷了，此前不少需要其他國(guó)家工廠精加工的部件，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)都能找到替代。

比如做電機(jī)的臥龍電驅(qū)、做減速器的綠的諧波、雙環(huán)傳動(dòng)、中大力德等等，甚至還有公司直接可以提供完整的執(zhí)行器，比如三花智控、拓普等。

既然市面上可以買(mǎi)到現(xiàn)成的執(zhí)行器，機(jī)器人公司為啥還要費(fèi)時(shí)費(fèi)力自己研發(fā)呢？我們對(duì)比下這兩種模式。

如果采購(gòu)成品，可以降低研發(fā)成本，提升開(kāi)發(fā)效率，但相應(yīng)的物料成本會(huì)更高，難以根據(jù)自己的需求去定制，性能也會(huì)有所不足。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 大部分（執(zhí)行器）公司不會(huì)給你專(zhuān)門(mén)去設(shè)計(jì)你想要的東西，它賣(mài)給你的都是標(biāo)準(zhǔn)件，成本相對(duì)來(lái)說(shuō)也比較高。如果一個(gè)公司它本身本體的團(tuán)隊(duì)人又少，關(guān)節(jié)的積累也不夠，肯定是去買(mǎi)別人的會(huì)更好一點(diǎn)，會(huì)更快速地能把這個(gè)東西做出來(lái)。

如果自研的話(huà)，能更好的匹配需求和算法，性能更強(qiáng)，但相應(yīng)地需要付出大量研發(fā)精力。

選擇哪種路徑更多的是公司規(guī)模與成本的考量，根據(jù)我們的調(diào)查，目前頭部的機(jī)器人公司更多還是偏向自研，甚至?xí)M(jìn)駐供應(yīng)商那邊參與設(shè)計(jì)。

所以機(jī)器人的關(guān)節(jié)不僅僅是把零件裝在一起，而是要在極小的體積內(nèi)，實(shí)現(xiàn)力量、精度、耐久、成本、重量的平衡，可以說(shuō)是整個(gè)身體中最難的部分，原因在于這是一個(gè)新興的產(chǎn)業(yè)，此前供應(yīng)鏈并不成熟，大家都是在探索階段。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 （初期）很多的產(chǎn)線的設(shè)備都是行業(yè)內(nèi)沒(méi)有的，我們自己還要去設(shè)計(jì)（生產(chǎn)）設(shè)備。

光有強(qiáng)健的關(guān)節(jié)還不夠，機(jī)器人又該怎么知道怎么站穩(wěn)？如何感知世界？接下來(lái)我們聊聊傳感器。

03

視覺(jué)系統(tǒng)

機(jī)器人如何感知世界

Chapter 3.1 慣性測(cè)量單元（前庭）

現(xiàn)在的機(jī)器人在大部分情況下，不論人類(lèi)怎么干預(yù)都很難摔倒。要實(shí)現(xiàn)這樣的平衡，在硬件上得依靠身體中的各個(gè)傳感器。

一方面是前面提到的電機(jī)伺服系統(tǒng)，它通過(guò)關(guān)節(jié)里的編碼器和力矩傳感器，實(shí)時(shí)感知每個(gè)關(guān)節(jié)的當(dāng)前位置和受力情況，然后以每秒上千次的頻率調(diào)整輸出。

另一方面，光有“四肢的感覺(jué)”還不夠，就像人類(lèi)還需要靠?jī)?nèi)耳的前庭系統(tǒng)，來(lái)感知身體的傾斜與旋轉(zhuǎn)，在機(jī)器人身上，這個(gè)部位就是慣性測(cè)量單元（IMU）。

IMU非常常見(jiàn)，比如當(dāng)你把手機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，畫(huà)面也跟著旋轉(zhuǎn)，就是靠IMU。

IMU是幾個(gè)傳感器的組合，最核心是兩樣?xùn)|西：一個(gè)是加速度計(jì)，測(cè)量XYZ三軸的加速度，另一個(gè)是陀螺儀，測(cè)量俯仰、偏航、滾轉(zhuǎn)三個(gè)軸的角速度。此外IMU還會(huì)加入磁力計(jì)，相當(dāng)于是電子羅盤(pán)，用于校準(zhǔn)。

把這幾個(gè)數(shù)據(jù)融合起來(lái)，IMU就能實(shí)時(shí)感知機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)我們踹他一腳時(shí)，身體會(huì)瞬間獲得一個(gè)加速度，同時(shí)還會(huì)前后左右倒，IMU檢測(cè)到這個(gè)變化后，會(huì)將數(shù)據(jù)傳給“小腦”，計(jì)算出需要給各個(gè)關(guān)節(jié)增減多少扭矩，然后將身體拉回來(lái)。這個(gè)部件在手機(jī)、汽車(chē)等地方用得很多，所以技術(shù)和應(yīng)用也相對(duì)成熟。

防摔倒靠的是IMU，而對(duì)日常行動(dòng)來(lái)說(shuō)，更重要的是防碰撞，避障最依賴(lài)的就是視覺(jué)系統(tǒng)。

Chapter 3.2 攝像頭與激光雷達(dá)（眼睛）

機(jī)器人的“眼睛”，和汽車(chē)的自動(dòng)駕駛非常像，但又不完全一樣。常見(jiàn)方案是攝像頭 + 激光雷達(dá) + 毫米波雷達(dá)多傳感器融合。其中的例外就是特斯拉Optimus，眾所周知馬斯克是堅(jiān)定的純視覺(jué)黨，只用攝像頭。

在傳感器的使用上，機(jī)器人幾乎和汽車(chē)一樣，許多供應(yīng)商也都是從汽車(chē)供應(yīng)鏈上遷移而來(lái)。不過(guò)雖然都是同一種傳感器，但實(shí)際的規(guī)格大不相同，我們以比較貴的激光雷達(dá)來(lái)舉例。

首先是測(cè)距要求不同。汽車(chē)要跑高速，激光雷達(dá)需要看到150-200米外的障礙物。機(jī)器人主要在室內(nèi)活動(dòng)，10～20米就夠了。測(cè)距短了，意味著激光雷達(dá)的功率、體積、成本也可以更低。

第二是點(diǎn)云密度和掃描方式不同。汽車(chē)識(shí)別的是車(chē)、人、路障，這些都是大物體，點(diǎn)云密度可以低一些，但機(jī)器人需要在桌子上拿起螺絲刀、在地上撿起硬幣，這些都是小物體，所以需要更高密度的點(diǎn)云。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我們是希望點(diǎn)云要非常的密，像我們現(xiàn)在用的是非重復(fù)掃描，就是你在原地站一會(huì)之后，它的點(diǎn)云就會(huì)變得更密。這個(gè)對(duì)我們來(lái)說(shuō)是非常好的，因?yàn)槲覀儥C(jī)器人很多時(shí)候并不是那么激烈地在做操作，它像人一樣，人做很多事情都是慢慢地去做的，而汽車(chē)對(duì)穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性以及重復(fù)性的要求非常高。

第三是安裝位置和體積不同。車(chē)可以把激光雷達(dá)裝在車(chē)頂、保險(xiǎn)杠上，體積大一點(diǎn)沒(méi)關(guān)系，但機(jī)器人身體較小，就必須使用更小的模組。

第四是可靠性要求不同。比如汽車(chē)常年在室外，對(duì)工作溫度要求更高；而機(jī)器人受到的沖擊力更大，對(duì)抗震性要求更高。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我以前做車(chē)規(guī)的話(huà)，激光雷達(dá)最低的要求是-40度到85度，但在機(jī)器人上，至少現(xiàn)在是完全是不需要的。所以汽車(chē)上有很多專(zhuān)門(mén)為可靠性做的設(shè)計(jì)，在機(jī)器人看來(lái)就是冗余的。汽車(chē)出車(chē)禍的時(shí)候，可能加速度才能達(dá)到機(jī)器人日常做一次空翻的加速度，所以我們對(duì)這些震動(dòng)狀態(tài)下的穩(wěn)定性的要求非常高。

雖然汽車(chē)的激光雷達(dá)已經(jīng)非常成熟了，但機(jī)器人的激光雷達(dá)還處于行業(yè)早期狀態(tài)。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我們希望體積變得更小、點(diǎn)云更密、望距離短一點(diǎn)但是FOV（視場(chǎng)角）大一點(diǎn)，這些需求其實(shí)都是還沒(méi)有被滿(mǎn)足的。

在攝像頭上，根據(jù)前特斯拉人工智能硬件負(fù)責(zé)人的透露，它們選擇了車(chē)規(guī)攝像頭，但內(nèi)部研發(fā)時(shí)的路徑也一再變化。

劉向科（Kerry） 前特斯拉人工智能硬件負(fù)責(zé)人 目前的方案應(yīng)該是基于車(chē)上的攝像頭， 是500萬(wàn)像素。早期最早的方案是堆了很多攝像頭的，像素都是有區(qū)別的，把幀率降低，把像素提高。為什么這么做，是因?yàn)楫?dāng)時(shí)Elon提了個(gè)要求，希望機(jī)器人能夠做到穿針引線，當(dāng)時(shí)我們算了，要做到這個(gè)要求，必須得要有超過(guò)1500萬(wàn)像素，才能看得見(jiàn)這個(gè)事情。 也是因?yàn)檐浖F(tuán)隊(duì)表示，這個(gè)事情如果要是連像素、攝像頭都變了的話(huà)，對(duì)于重新訓(xùn)練這個(gè)模型的要求、時(shí)間的要求、還有工作量就都會(huì)大太多了。 做不到怎么辦呢？就考慮在攝像頭上加自動(dòng)對(duì)焦。但后來(lái)好像又說(shuō)這個(gè)事情，也未必是一定需要的，所以反正就是一直在變。

接下來(lái)我們說(shuō)說(shuō)觸覺(jué)，要實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)，主要分4種途徑：

最常見(jiàn)的是壓阻式，通過(guò)將壓力轉(zhuǎn)化為電阻，來(lái)改變電流信號(hào)，比如電子秤會(huì)用到。

第二種是電容式，用彈性介質(zhì)隔開(kāi)上下兩層，當(dāng)施加壓力時(shí)電極距離變小，電容值發(fā)生變化。

第三種是壓電式，只要材料受力，就會(huì)直接產(chǎn)生電壓，比如打火機(jī)里放電的小玩意。

第四種是光學(xué)式，表面有彈性材料，受力后產(chǎn)生形變，由攝像頭來(lái)捕捉，這是目前最熱門(mén)的方式。

觸覺(jué)最好是三維的，不僅可以感受到壓力，還能感受到平面上的摩擦。比如當(dāng)我們拿起可樂(lè)時(shí)，手會(huì)捏緊瓶子，向上抬起，如果手指感受到瓶子有下滑的摩擦力時(shí)，會(huì)加大捏的力度避免滑落。

但這也對(duì)材料和算法提出了很大的挑戰(zhàn)。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 第一就是在傳感器本身的層面，因?yàn)樗鋵?shí)本質(zhì)上都是材料，任何的材料都很難在三個(gè)（XYZ）方向上很好的解耦開(kāi)，所以精度就變得比一維的力難很多，怎么能把它弄準(zhǔn)？其次是，這些三維的觸覺(jué)這么復(fù)雜的數(shù)據(jù)，怎么跟操作模型結(jié)合起來(lái)，這也是非常難的，因?yàn)楝F(xiàn)在整個(gè)數(shù)據(jù)的量都非常少。

在這些挑戰(zhàn)下，此前行業(yè)中的量產(chǎn)機(jī)器人，幾乎不怎么搭載觸覺(jué)。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 在整個(gè)2025年量產(chǎn)的產(chǎn)品里面，觸覺(jué)用的非常少，幾乎就沒(méi)有，不只是我們，就整個(gè)行業(yè)都用的很少，因?yàn)檫@個(gè)東西不穩(wěn)定。 需要考慮它長(zhǎng)期抓東西的時(shí)候怎么能不變形，因?yàn)樗晕⒆冃我稽c(diǎn)，可能輸出的信號(hào)就完全不一樣了。還有就是，不要發(fā)生性能的漂移，形狀、位置這些都不能發(fā)生破損，材料又要稍微柔軟一些，又要很耐磨，這本身也是很矛盾的事情。

但到了今年，情況似乎有點(diǎn)變化。我們的采訪嘉賓表示，到了2026年，看到了規(guī)模化生產(chǎn)的希望，接下來(lái)就是如何在數(shù)據(jù)采集、訓(xùn)練中，讓觸覺(jué)系統(tǒng)更好的結(jié)合了。整體來(lái)說(shuō)，觸覺(jué)這個(gè)行業(yè)還非常早期，我們也期待看到未來(lái)更多進(jìn)步。

除了前面提到的這些傳感器外，機(jī)器人身上還需要溫度、濕度、六維力矩傳感器、UWB等等，這些都比較成熟，我們就不多贅述了。

傳感器讓機(jī)器人能感知世界，關(guān)節(jié)賦予了機(jī)器人活動(dòng)的能力，但要讓這兩者結(jié)合，還需要一個(gè)“中樞”，接下來(lái)我們聊聊這個(gè)中樞——電氣架構(gòu)。

04

電氣與計(jì)算

芯片整合與線束輕量化

Chapter 4.1 芯片（大腦與小腦）

我們?cè)谥爸v機(jī)器人算法的文章中提到過(guò)，業(yè)界發(fā)展出了“System 1+System 2”這樣的雙系統(tǒng)架構(gòu)，System 1負(fù)責(zé)操控四肢，System 2做復(fù)雜思考，在芯片上，也采用了“小腦+大腦”這樣的組合。

為什么不用一個(gè)芯片干所有事？因?yàn)樾枨笸耆喾础?/p>

大腦芯片要思考“該怎么做事”，需要的是高算力、大內(nèi)存，最好能在端側(cè)跑大模型，延遲個(gè)幾秒基本沒(méi)啥影響。

目前絕大多數(shù)機(jī)器人大腦選用的是英偉達(dá)的Orin芯片，2025年英偉達(dá)還推出了性能更高、專(zhuān)為機(jī)器人和物理AI設(shè)計(jì)的Thor芯片，預(yù)計(jì)將成為未來(lái)主流。

特斯拉Optimus例外，它用的是自研的芯片，而且還是雙芯片。

劉向科（Kerry） 前特斯拉人工智能硬件負(fù)責(zé)人 機(jī)器人因?yàn)椴皇亲詣?dòng)駕駛，沒(méi)有這種安全考量，Elon自己覺(jué)得，他說(shuō)：不需要這個(gè)安全冗余的問(wèn)題了，一個(gè)芯片就夠了。做一個(gè)單芯片系統(tǒng)之后，他后來(lái)他一想不對(duì)，機(jī)器人的世界模型對(duì)算力的需求，是遠(yuǎn)高于自動(dòng)駕駛的。自動(dòng)駕駛兩個(gè)都?jí)騿埽菣C(jī)器人怎么可能一個(gè)能夠？他自己又反應(yīng)過(guò)來(lái)說(shuō)：不對(duì)不對(duì)，改回兩個(gè)芯片。

另外今年初的CES上，高通也發(fā)布了機(jī)器人大腦芯片Dragonwing IQ10，并且宣布了與Figure的合作。

而小腦芯片要“操控身體”，不需要特別高的算力，但實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性、響應(yīng)速度必須高，一旦延遲個(gè)幾毫秒可能就會(huì)摔倒。

例如機(jī)器人空翻、跳舞時(shí)，基本是用提前錄好的動(dòng)作，但我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它的腳還是會(huì)有一些碎步，這就是小腦在動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)平衡，就像人類(lèi)的“本能反應(yīng)”一樣。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 小腦它要求速度非常快，所以小腦里面的頻率可能是1K赫茲。

目前小腦芯片通常是MCU，主流選擇是意法半導(dǎo)體的STM32系列、恩智浦的i.MX RT系列、瑞薩的RZ系列等。

現(xiàn)在我們也看到了一個(gè)新趨勢(shì)，行業(yè)正在試圖將大腦和小腦芯片整合在一起。這方面特斯拉比較前沿，一開(kāi)始走的就是這條路線。

劉向科（Kerry） 前特斯拉人工智能硬件負(fù)責(zé)人 我們就先默認(rèn)當(dāng)時(shí)是用Hardware 4這個(gè)電腦的自研芯片。特斯拉的大腦小腦集中在同一個(gè)芯片上面，如何通過(guò)這一個(gè)芯片，用一個(gè)什么樣的通訊架構(gòu)來(lái)控制整身的行動(dòng)？當(dāng)時(shí)我們也是花了一些時(shí)間研究這種方案，一個(gè)SOC里面既有算力的ASIC，也有一個(gè)多核的CPU，這個(gè)多核的CPU可以用來(lái)處理小腦這些東西，這個(gè)頻率很高的CPU的延遲也非常的低。

除了特斯拉外，也有其他公司在研究集成方案。

比如靈境智源在今年3月發(fā)布了德沃夏克架構(gòu)，在一塊芯片上集成了“大腦-小腦-皮層”三個(gè)功能。那統(tǒng)一成一塊芯片，會(huì)帶來(lái)哪些好處呢？

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 首先我覺(jué)得最大的一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是，因?yàn)楝F(xiàn)在做成一塊板了，整個(gè)胸腔的體積和走線都會(huì)變得很簡(jiǎn)潔。然后其次是大腦和小腦，越往后，它之間的協(xié)調(diào)就越重要，舉個(gè)例子，有人向你扔了一支飛鏢，你去看以及預(yù)測(cè)飛鏢的軌跡，這些東西可能都是用大腦，但是你手伸出去抓到它，這個(gè)是小腦，這兩個(gè)東西之間通訊越快，越有利于完成非常高難度的動(dòng)作。如果大腦、小腦做在一起的話(huà)，芯片之間的通訊會(huì)非常非常快，可能大腦能夠?qū)崟r(shí)的去控制小腦怎么動(dòng)，并以非常高的速度去反饋。

不過(guò)根據(jù)行業(yè)內(nèi)的看法，統(tǒng)一大小腦芯片還處于非常早期的階段，需要等機(jī)器人出貨足夠多、市場(chǎng)足夠大之后，機(jī)器人公司才會(huì)像現(xiàn)在的智能汽車(chē)公司一樣，逐漸轉(zhuǎn)向一體化的自研芯片。

Chapter 4.2 電池與線束（心臟、神經(jīng)、血管）

最后，還需要為全身提供能量的電池，就像機(jī)器人的心臟。核心需求是如何在更小的密度下，容量做到更高，主要供應(yīng)商有寧德時(shí)代、LG、億緯鋰能等，

還有遍布全身的線束，就像神經(jīng)與血管，用于設(shè)備之間的通信與供電。主要供應(yīng)商有立訊精密、TE Connectivity、Amphenol等。

關(guān)于機(jī)器人的供應(yīng)鏈種類(lèi)繁多，我們就不一一介紹了，在這里放一張全景圖，大家有興趣可以放大研究。

看到這里，相信你已經(jīng)學(xué)會(huì)了怎么造一臺(tái)機(jī)器人，但先別急，如果你真的自己去做了，會(huì)發(fā)現(xiàn)哪哪都是問(wèn)題，因?yàn)?strong>造機(jī)器人最大的難點(diǎn)，其實(shí)是各個(gè)工程之間的平衡。

最后我們?cè)賮?lái)聊聊，組裝與量產(chǎn)的難題，以及這兩年機(jī)器人突飛猛進(jìn)的原因。

05

組裝與量產(chǎn)

能動(dòng)不等于好用

如果你看過(guò)前段時(shí)間的機(jī)器人馬拉松，會(huì)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)有不少趣事。

有的隨地大小坐，引來(lái)隔壁機(jī)器人拍手叫好；有的跑著跑著腳崴了、喝醉了、胳膊掉了、沖上綠化帶了，或者被減速帶絆倒后“粉身碎骨”了。

當(dāng)然也有表現(xiàn)非常亮眼的，比如榮耀的機(jī)器人，不僅包攬了前六名，還刷新了人類(lèi)的半馬記錄。

不過(guò)這也引發(fā)了一些討論：連手機(jī)廠商做機(jī)器人都能表現(xiàn)這么好，是不是意味著這行業(yè)沒(méi)什么門(mén)檻呢？

Chapter 5.1 組裝

業(yè)內(nèi)人士的回答是：Yes，and，No。我們先說(shuō)Yes的部分。

前文我們提到的各個(gè)零部件，供應(yīng)商和手機(jī)、汽車(chē)行業(yè)高度重合，再往上，算法也有部分能和自動(dòng)駕駛復(fù)用，這也是為什么榮耀、小米、特斯拉、小鵬會(huì)下場(chǎng)做機(jī)器人的原因。

某機(jī)器人公司前采購(gòu)總監(jiān) Electrical & Power system（電氣與計(jì)算）部分的供應(yīng)商重合度能達(dá)到90%多，mechanical system（骨架結(jié)構(gòu)）部分就算模具不一樣，供應(yīng)商也有很多類(lèi)似的。電驅(qū)這一塊是唯一可能和車(chē)相關(guān)性沒(méi)有那么高的，因?yàn)檐?chē)?yán)锩娌恍枰蓄?lèi)似提供太多扭矩的東西。但是減速器、齒輪等零件在汽車(chē)?yán)镉蟹浅６啵╯ensor（傳感器）也是。所以基本上80%以上的東西是可以同質(zhì)的。

理論上，只要你認(rèn)識(shí)這些供應(yīng)商，就能自己搓出一臺(tái)機(jī)器人。但“能動(dòng)”和“好用”之間，卻隔著一道巨大的鴻溝，這就是No的部分。

比如組裝后重量分布不均，機(jī)器人的重心就偏，走路時(shí)為了保持平衡，某些關(guān)節(jié)要額外出力，功耗增加，續(xù)航減少，甚至影響步態(tài)穩(wěn)定性。

又或者在實(shí)驗(yàn)室里跑1小時(shí)沒(méi)問(wèn)題，但放到真實(shí)環(huán)境跑100小時(shí)，各種毛病就出來(lái)了：比如某個(gè)螺絲松了、某根線磨損了、某個(gè)關(guān)節(jié)的潤(rùn)滑脂干了、某個(gè)傳感器開(kāi)始漂移了，這些都必須經(jīng)過(guò)不斷調(diào)試，才能找到平衡點(diǎn)。

某機(jī)器人公司前采購(gòu)總監(jiān) 每一個(gè)零部件，我把它拆成每個(gè)供應(yīng)商，我覺(jué)得供應(yīng)商的難度都不高的，我覺(jué)得最后是系統(tǒng)整合才是，比較難的東西。 更多是說(shuō)你給了它上了constraint（約束），比方說(shuō)你要把這個(gè)東西減重、輕量化做到什么（程度），但是你以人形把它框住了之后，它的力矩的大小以及它的精密度上，都要達(dá)到人類(lèi)的高度，這才是難點(diǎn)，更多的是工程路徑上的trade off（權(quán)衡）。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 往往市面上買(mǎi)到的標(biāo)品，都是不能讓人滿(mǎn)意的，都離我們真正算法應(yīng)用的要求來(lái)說(shuō)有差距的，所以這些都是核心零部件，我們要自己動(dòng)手去做。

要做出可商業(yè)化、能量產(chǎn)的機(jī)器人，還會(huì)面臨一致性的問(wèn)題。

因?yàn)槊颗_(tái)的關(guān)節(jié)背隙、傳感器零點(diǎn)、電機(jī)參數(shù)都不一樣，要讓同一套算法能穩(wěn)定應(yīng)用在不同批次的本體上，還需要對(duì)各個(gè)細(xì)節(jié)做調(diào)整。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 你放10個(gè)機(jī)器人在那，給它發(fā)同樣的參數(shù)（指令），它的手伸出去的位置是不一樣的。 如果做操作，可能差個(gè)幾毫米，就從能抓住它變成了把它撞倒，這時(shí)候怎么把所有機(jī)器人的傳感器和執(zhí)行器的標(biāo)定方案做好，就非常難。還有在標(biāo)定完了之后，能不能保證，在使用一年之后，它很多地方老化了、傳感器也有畸變了的情況下，它還能保持穩(wěn)定，這個(gè)時(shí)候可能還需要一些在線的標(biāo)定，就是自己能把誤差分析出來(lái)。這些東西都是看不見(jiàn)的功夫，但是如果不做的話(huà)，后面很多問(wèn)題都解決不了。

所以真正的難點(diǎn)不是“拼起來(lái)”，而是系統(tǒng)級(jí)的整合。

我們回到機(jī)器人馬拉松，今年不僅速度進(jìn)步了不少，整體的完成度也提升了，再看這兩年機(jī)器人動(dòng)作的進(jìn)化，從走路，到轉(zhuǎn)手絹，再到跳舞、武術(shù)，為什么這兩年進(jìn)化如此快呢？最重要的原因就在于供應(yīng)鏈的成熟。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 在過(guò)去一兩年，機(jī)器人行業(yè)還不像現(xiàn)在這么的被大家看好，那時(shí)候大家不會(huì)為機(jī)器人去做激光雷達(dá)，大家只會(huì)說(shuō)我這個(gè)是為物流車(chē)做的，你拿來(lái)直接用吧。那個(gè)時(shí)候是求著別人的，大家對(duì)機(jī)器人都是將信將疑的。

正如我們前面說(shuō)的，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈很多環(huán)節(jié)都和汽車(chē)重合，此前對(duì)供應(yīng)商來(lái)說(shuō)，存在內(nèi)部資源博弈的問(wèn)題：在產(chǎn)量有限的情況下，是優(yōu)先供給商業(yè)化成熟的行業(yè)？還是修改產(chǎn)線，去押注商業(yè)市場(chǎng)尚未成熟的機(jī)器人？

某機(jī)器人公司前采購(gòu)總監(jiān) 以前市場(chǎng)我覺(jué)得還沒(méi)有到這個(gè)級(jí)別，跟真的跑量的手機(jī)、汽車(chē)等等還可能差一到兩個(gè)數(shù)量級(jí)。所以供應(yīng)商也是在博弈，因?yàn)樗鼉?nèi)部資源也有限。

現(xiàn)在隨著機(jī)器人賽道越來(lái)越熱，供應(yīng)商開(kāi)始愿意為機(jī)器人專(zhuān)門(mén)開(kāi)模、定制產(chǎn)品，相信隨著需求越來(lái)越大、商業(yè)化路徑更加明確，供應(yīng)鏈還會(huì)像滾雪球一樣成長(zhǎng)。

那下一個(gè)里程碑的動(dòng)作，會(huì)是什么呢？

06

下一個(gè)里程碑

從空翻到接住一片落葉

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 我前幾天去了上海馬戲城，我看了一場(chǎng)表演之后，我的感覺(jué)就是，機(jī)器人里還要進(jìn)步的東西太多太多了。

那個(gè)蒙著眼睛在幾十米高空走鋼絲的演員，那個(gè)用一根筷子讓幾十只碗同時(shí)旋轉(zhuǎn)的雜技師，他們展示的，是人類(lèi)用了上百萬(wàn)年才進(jìn)化出的東西：極致的感知、本能級(jí)的平衡、毫厘之間的觸覺(jué)反饋。

雖然現(xiàn)在機(jī)器人能空翻、能武術(shù)，但它依然離人類(lèi)遙遠(yuǎn)。

我問(wèn)王闖，對(duì)機(jī)器人的下一個(gè)里程碑時(shí)刻是什么期待，他的回答其實(shí)有點(diǎn)讓我驚訝。他的答案，不是什么更復(fù)雜更fancy的動(dòng)作，而是一個(gè)非常非常基礎(chǔ)、具備人類(lèi)“感控融合”本能的“接住一片落葉”。

王闖 智元合伙人/高級(jí)副總裁/通用業(yè)務(wù)部總裁 有一片樹(shù)葉，我能走過(guò)去，手伸起來(lái)正好就捏到那片樹(shù)葉。

僅僅是一陣風(fēng)飄過(guò)，穿過(guò)一片樹(shù)林，而“它”走過(guò)去，伸出手，“恰好”接住了一片落葉。 這一天到來(lái)的時(shí)候，機(jī)器人距離我們的生活，又近了一大步。

注：部分圖片來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)

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監(jiān)制｜泓君 陳茜

撰稿 ｜王梓沁

主持｜陳茜

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