Tesla Bot的到來或將開啟AI新紀元。

撰文 |shanshan

日前，馬斯克正在推刻上表現，人形機器人Tesla Bot Optimus(擎天柱)原型機行將現身9月30日的刻斯拉人工智能（AI）日，而且表現此次的刻斯拉AI日將是使人震動的。

Tesla Bot的宣布更多展現出特斯拉已經成為了一家由“自研芯片+自研算法”驅動的人工智能公司。

01 “擎天柱”行將公布

正在2021年的Tesla AI Day上，馬斯克發布了人形機器人Tesla Bot(Optimus)的觀點。近期，馬斯克又將原計劃8月19日舉行的特斯拉AI日，改成9月30日舉行，由于屆時將發布Optimus(“擎天柱”)原型機。

“擎天柱”（Optimus）最早將于2023年起頭出產，將用來填補勞動力缺口，實行危險、反復或太無聊而人們不愿意處置的事情。

由頒布的參數看，特斯拉Optimus人形機器人首要設置:

?身高5尺8寸(約1.73米)，頭頂部帶有顯示屏，用以展現信息

?采取Autopilot的攝像頭作為視覺感知傳感器，共八個攝像頭

?采納FSDComputer作為盤算中心

?頸部、胳膊、手、腿、軀干累計搭載了40個電機傳動器

?搭載多相機神經網絡、基于神經網絡的規化、主動標志、算法練習等

?以輕量資料打造，最高時速達5英里/小時

據稱，這款機器人將復用特斯拉正在自動駕駛行業的手藝，有望采納特斯拉FSD的測算模組和計劃。按照馬斯克的說法，想要辦理自動駕駛題目，需求先辦理實在天下的人工智能，因而由產物的角度來看，正在人形機器人上，其運用了特斯拉最進步前輩的AI手藝還比比皆是。

特斯拉自研了服務于自動駕駛的超等計機—Dojo，和自研的AI鍛煉芯片D1。作為Dojo架構的主要組成部分，D1芯片接納7納米制作工藝，處置懲罰才能為每秒1024億次。因為每一個D1芯片之間全是無縫毗鄰在一起，相鄰芯片之間的延遲極低，鍛煉模塊最大程度上實現了帶寬的保存，合營特斯拉自創的高帶寬、低延遲的毗鄰器，算力高達9PFLOPs(9000萬億次)。

特斯拉的FSD無論是正在感知照舊正在認知決議計劃的過程中，均需要用到人工智能算法的輔佐。正在感知層面，FSD搭載了基于神經網絡的Telsa Vision視覺處置懲罰東西，實現對行車環境的解構闡明。正在闡明決議計劃層面，特斯拉還引入了強化進修的算法，操縱性能的提拔。

伴隨著特斯拉人形機器人預期公布原型機，將來特斯拉有望升級為兩大焦點產品線:Model系列電動車和Optimus系列機器人，馬斯克示意“擎天柱的價值將超出特斯拉的電動汽車和全自動駕駛汽車業務”。

能夠預感的是，人形機器人的高適配性能夠買通工業、商用、家用場景限定，整合各種利用的市場空間，有望成為繼PC、手機、智能電動車以后的新一代智能終端。

02 人機交互進入新時代

人形機械人的生長汗青能夠追溯到15世紀末的達·芬奇時期，那就是由達·芬奇繪制的一份陳腐“類人機械人設計草圖”——一個靠風能和水力驅動的“機械軍人”，由此啟發了人類關于研制“人形機械人”的空想。

1927年，美國西屋公司制作了世界上第一臺人形機器人“Televox”，雖不可以走動，但可以抬起接收器以接電話，并依據接收到的旌旗燈號根據操縱開關來節制簡樸的進程，另外其還能答復一些問題。

1937年，西屋公司在此基礎上制造出“摩托人Elektro”，被認為是真正的第一個類人機器人。Elektro身高210厘米，體重跨越120公斤，可以實行26種差別的一樣平常流動，包孕醒來，扳談，計數和抽煙。

1961年，第一臺數字化和可編程的機器人Unimate被安裝在通用機電裝配線上，成為現今仍在裝配線中利用的很多工業機器人的根本。

1972年，早稻田大學研制出WABOT-1機器人，是世界上第一臺齊尺寸人形機器人。它可以用日語交換，導航房間并抓握和運輸物體。厥后的WABOT-2可以讀取曲譜并彈奏電子鍵盤。

2000年以來，人形機器人的發展方向逐漸成熟。由技能及產物的成熟來看，波士頓動力是行業內的領導者。

2000年，波士頓動力為美國軍隊研討設計了四足機械人BigDog，爾后，其又研收回適用于物流場景的HANDLE，和機械狗SpotMini。2019年其展現的最新版本的人形機械人Atlas曾經具有相稱成熟度，可以正在有限的空間內完成較為龐雜的事情。

我國的第一臺人形機器人問世于2000年，國防科技大學樂成研制了我國第一臺仿人型機器人“先行者”，有必然的言語功效，能夠靜態步行。

進步至今，國內涵人形機器人的研發已經有長足進步。2021年，優必選公布了中國首款可商業化的大型雙足仿人型效勞機器人Walker X，利用場景包羅高新科技展館、影視綜藝、商演運動、政企展廳等。同年3月，北京鋼鐵俠高新科技中標國度機器人宇航員項目——北京控制工程研究所空間仿人智能操控體系，將雙足大仿人機器人的利用場景拓展到航天行業。

我國機器人家產現階段正處于快速進展階段，但由于海內相干科研理論取制作工藝起步較晚，相對發達國家仍存正在必然的差異。另外，正在行業標準的訂定、相干配套設備的建立和外鄉品牌競爭力的提拔等方面，我國機器人家產仍有較大的進展空間。

03 中心零部件是機器人的關頭

在所有機器人的研發中，人形機器人的挑釁難度是業界公認最高的。

由現在特斯拉頒布的運用范疇來看，人形機械人為效勞機械人的手藝升級，涉及到自動駕駛、視覺導航、傳感器手藝等多種手藝融會，機械產業鏈層面關鍵涉及到伺服機電、減速機、控制系統、驅動器取機械視覺等層面。

機器人產業鏈重要分為上游中心零部件研發取出產、中游本體制作和系統集成，和下流九行八業的詳細利用等三方面。

此中，減速器、伺服機電、控制器等焦點零部件是全部機器人家當的焦點壁壘，也是家當鏈中本錢占比、附加價值最高的局部。

減速器首要適用于機器人各個樞紐，賣力將伺服機電輸出的高速運轉動力轉化為低轉速、高轉矩的運動。是以人形機器人若要實現靠近人體的運動自由度，則減速器用量將數量級增加。

依照傳動道理的分歧，機器人專用減速器可分為RV減速器和諧波減速器兩種。當前，我國精細減速器比較嚴重依附進口，國產廠商仍處于出產技術絡續成熟完善的階段。依據MIR DATABANK數據顯現，現階段環球約75%的精細減速器市場被日本的納博刻斯克和哈默納科霸占。個中，納博刻斯克出產RV減速器，約占60%的份額;哈默納科出產諧波減速器，約占15%的份額。

伺服系統是機器人的動力系統，賣力驅動機器人的活動，由伺服驅動器和伺服機電構成。個中，伺服驅動器賣力位置、速度、轉矩等各項節制；伺服機電是伺服系統中節制機器元件運轉的發動機，將接收到的電壓旌旗燈號轉化為轉矩和轉速，以驅動節制工具。國產伺服廠商在產品性能、尺寸等指標上正在起勁趕超國際先進水平，與此同時國產品牌具有更低的銷售價格，高性價比上風賡續凸顯。

節制器作為機器人的心臟，賣力計劃機器人的活動體式格局，經過硬件和軟件公布并通報行動指令，節制機器人的活動位置、姿勢、軌跡和操縱次序等，包管機器人體系的一般運轉，使機器人到達所規定的技術指標。今朝，abb、kuka、新松、新時達等國內外各大機器人廠商的節制器均為正在通用的多軸活動節制器平臺基礎上舉行自立研發。

機器人常被列國視作權衡國度立異程度、家當才能的標記，人形機器人更被譽為機器人皇冠上的明珠。特斯拉人形機器人的推出，有望促使環球辦事機器人家當加快生長。

04 市場空間可達百萬級別

特斯拉Optimus價錢有望步入量產級，人形機器人翻開環球萬億級藍海市場。依據馬斯克正在2022年4月的TED演講中泄漏，Optimus單價將“不容易高得恐懼，也許會比一輛車的價錢更低”，取馬斯克對話的主持人Chris Anderson以2.5萬美金擺布(約16.75萬人民幣)價錢為例開展計議，為出了一個可供參考的價錢區間。

考慮特斯拉汽車正在中國的售價最低為30萬元擺布，Optimus機器人的單體價錢大致將位于17-30萬元之間。這一價錢區間相對波士頓機器人明顯更低，Optimus有望進入家務活、快遞、工業生產等各種花費級取商用級場景。

依據麥肯錫環球研究院公布呈報，估計到2030年，環球將有15%的勞動力比率將被機械人替換。個中印度、中國、美國、德國替換比率分別為9%、16%、23%、24%。然而，并不是一切機械人均須要做成人形。依據使用場景，效勞機械人、特種機械人中部門機械人合適制造成人形。

根據單個機械人價錢16.72萬元人民幣較量爭論，估計到2023年環球人形機械人年市場規模將到達365億元，到2025年、2030年分離到達3908億元、1.9萬億元。個中，估計我國人形機械人年市場規模到2025年、2030年將分離到達754億元、3762億元。

當前，機械人在工業生產取日常生活中肩負起越來越多的工種、承擔起越來越多的腳色，其重要性不足齒數，將來機械人財產會持續快速開展，但要到達大規模商用，也有諸多疼點需求處理。