馬斯克的“科技狠活”：擎天柱，從PPT走入現(xiàn)實(shí)

每經(jīng)記者 張凌霄    每經(jīng)編輯 蘭素英    

作為硅谷狂人，特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克（Elon Musk）的每一次“科技狂想”，有些在普通人看來甚至有些驚世駭俗的想法，都會在業(yè)界引發(fā)強(qiáng)烈震動。

曾經(jīng)，一輛被遺棄的高爾夫電動車點(diǎn)燃了他對電動車的熱愛，并最終促使他成立了特斯拉汽車（TSLA，股價(jià)265.25美元，市值8311.53億美元）。如今，特斯拉已成為全球首屈一指的電動車制造商，也是自動駕駛的先驅(qū)者。Model S和Model X提供的智能體驗(yàn)極大程度地推動了全球智能汽車和自動駕駛的發(fā)展。

對洛杉磯交通擁堵的不滿則令他萌生了建立跨城地下 Hyperloop （超級高鐵）網(wǎng)絡(luò)的想法，擬在美國東海岸建設(shè)一個(gè)龐大的地下運(yùn)輸系統(tǒng)。

對火箭發(fā)射的興趣以及對太空世界的好奇促使他創(chuàng)辦了太空探索技術(shù)公司（SpaceX）。如今，SpaceX不僅能載著乘客繞地球兜圈了，成功將人類對未知宇宙的探索向前推進(jìn)了一步。

這一次，他又帶著特斯拉人形機(jī)器人擎天柱原型登場了。

擎天柱的出現(xiàn)將在業(yè)界掀起什么樣的風(fēng)浪？是否能復(fù)制電動車的成功？人形機(jī)器人是否就此迎來風(fēng)口？ 商業(yè)化是否就此開啟？

在倫敦大學(xué)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)名譽(yù)教授、英國皇家學(xué)會科學(xué)媒體專家Peter J. Bentley看來，人形機(jī)器人的商業(yè)化不僅面臨著成本高昂的問題，在智能化和技術(shù)方面的提升空間還很大。

他告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者，目前大多數(shù)機(jī)器人的驅(qū)動器和傳感器數(shù)量比較少，控制性和規(guī)劃能力也都很差。人形機(jī)器人需要大量的驅(qū)動器來確保其運(yùn)動的靈活性。

走入現(xiàn)實(shí)

北京時(shí)間10月1日，2022年特斯拉人工智能（AI）日正式拉開帷幕。

萬眾矚目之下，隨著舞臺裝置門的打開，一個(gè)特斯拉人形機(jī)器人原型緩步走到臺前，并向現(xiàn)場的觀眾揮手，還做了一個(gè)“掀起屋頂”的舞蹈動作。機(jī)器人代號擎天柱（Optimus），名稱來自知名動漫《變形金剛》的主角。

特斯拉人形機(jī)器人擎天柱登場 圖片來源：特斯拉AI日視頻截圖

雖然步履看上去還有些蹣跚，動作還有些僵硬，但1代擎天柱的登場標(biāo)志著特斯拉的人形機(jī)器人正在從愿景走向現(xiàn)實(shí)。

據(jù)馬斯克介紹，在AI日的舞臺上，擎天柱第一次不用系繩行走。另外，在擎天柱簡短的舞蹈后，他也表示，為保持安全，他們不想讓機(jī)器人在舞臺上做太多的動作，讓它“摔個(gè)狗吃屎”。

圖片來源：特斯拉AI日視頻截圖

特斯拉人形機(jī)器人行走能力的進(jìn)化時(shí)間表 圖片來源：特斯拉AI日視頻截圖

不難看出，擎天柱當(dāng)前還處于被“小心翼翼保護(hù)”的狀態(tài)。不過，馬斯克強(qiáng)調(diào)，它能做的事情比已經(jīng)展示的要多。在活動現(xiàn)場，特斯拉展示了擎天柱搬運(yùn)箱子、為植物澆水、在汽車工廠中移動金屬棒的視頻。

此外，特斯拉團(tuán)隊(duì)還展示了準(zhǔn)備投產(chǎn)使用的擎天柱機(jī)器人版本。據(jù)悉，它包含一個(gè)2.3千瓦時(shí)的電池組，在特斯拉SoC上運(yùn)行并支持Wi-Fi和LTE連接。

圖片來源：特斯拉AI日視頻截圖

馬斯克表示，擎天柱預(yù)計(jì)售價(jià)不到2萬美元（約合人民幣14萬元）。他同時(shí)稱，有信心以較低的成本實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，最終產(chǎn)量將達(dá)到數(shù)百萬臺。

馬斯克稱，我們的目標(biāo)是盡快制造出有用的人形機(jī)器人。工程師正在努力降低擎天柱機(jī)器人的功耗和零件數(shù)量。 

野心

馬斯克入局人形機(jī)器人領(lǐng)域的契機(jī)或許要追溯到2018年。

這一年，特斯拉的新款電動車Model 3銷售火爆，但生產(chǎn)交付卻未跟上節(jié)奏，擴(kuò)大產(chǎn)能的過程中，工廠的自動化機(jī)器人拖了后腿，經(jīng)過幾個(gè)月的調(diào)整，最終才逐漸走上正軌。 

馬斯克在當(dāng)時(shí)CBS的采訪中承認(rèn)，Model 3的量產(chǎn)計(jì)劃是由于機(jī)器人的緣故而受到了阻礙。

他當(dāng)時(shí)舉了個(gè)例子，稱特斯拉工廠有一種“絨毛機(jī)器人”，主要負(fù)責(zé)把絨毛材質(zhì)的玻璃纖維墊放到Model 3電池組頂部，這對于普通人來說自然不在話下，然而這種機(jī)器人卻并不擅長拾取絨毛，正因?yàn)槿绱?，這條產(chǎn)品線就常常崩潰。

也許，從那個(gè)時(shí)點(diǎn)開始，馬斯克就開始萌生要讓機(jī)器人像人類一樣完成特定任務(wù)的想法了。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在他看來，自然是通過人工智能（AI）技術(shù)。

在2021年8月的第一屆特斯拉AI Day上，馬斯克帶著他對人形機(jī)器人的設(shè)想登場了。沒有手辦模型，也沒有原型機(jī)，僅靠幾頁P(yáng)PT，馬斯克將擎天柱講得栩栩如生，熱血沸騰，足可見用心至深。

在最初的設(shè)想中，特斯拉的人形機(jī)器人可以從事危險(xiǎn)、重負(fù)、無聊的工作：可以拿起扳手給特斯拉電動車裝螺絲，也可以替人類去買菜或是做家務(wù)，成為陪伴人類的“好伙伴”。

但隨著PPT項(xiàng)目的逐漸具象化，馬斯克對人形機(jī)器人的野心也不再只是在工廠內(nèi)完成特定任務(wù)，而開始將其定位成最賺錢的業(yè)務(wù)。

今年以來，馬斯克已經(jīng)多次強(qiáng)調(diào)機(jī)器人在特斯拉未來業(yè)務(wù)里的戰(zhàn)略地位。

在1月的財(cái)報(bào)電話會議上，他表示，機(jī)器人開發(fā)是特斯拉今年最重要的工作，擎天柱的重要性將在未來幾年逐漸顯現(xiàn)，最終將比汽車業(yè)務(wù)、比FSD（全自動駕駛）更具價(jià)值。

他還聲稱，從長遠(yuǎn)看，人們最終會將特斯拉視為一家人工智能公司，而非汽車公司或能源公司。

特斯拉得克薩斯州工廠甚至已經(jīng)制定雄心勃勃的計(jì)劃，準(zhǔn)備在工廠中部署數(shù)千臺“擎天柱”人形機(jī)器人。該公司還計(jì)劃最終將機(jī)器人部署到全球各地的特斯拉工廠，規(guī)模將達(dá)數(shù)百萬臺。

對此，倫敦大學(xué)學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)名譽(yù)教授、英國皇家學(xué)會科學(xué)媒體專家Peter J. Bentley在接受《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者郵件采訪時(shí)評價(jià)稱，只要投入的資金足夠，要大規(guī)模生產(chǎn)人形機(jī)器人并不是沒有可能，但機(jī)器人能不能按設(shè)計(jì)預(yù)期那樣完成工作，還是另外一碼事。

實(shí)際上，外界對于特斯拉的人形機(jī)器人還是有比較強(qiáng)的信心，這主要源于特斯拉本身的技術(shù)支持。

卡耐基梅隆大學(xué)機(jī)器人學(xué)院和人機(jī)交互學(xué)院教授Chris Atkeson告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者，特斯拉的自動駕駛系統(tǒng)完全可以充當(dāng)人形機(jī)器人的大腦。Atkeson也是迪士尼動畫《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》中“大白”的原型的開發(fā)者。

東吳證券在8月發(fā)布的一份關(guān)于人形機(jī)器人行業(yè)的研報(bào)中也指出，人形機(jī)器人在生產(chǎn)制造上與電動車相似，特斯拉在三電技術(shù)、智能化技術(shù)、商業(yè)模式、營銷策略方面全面領(lǐng)先，因而，在人形機(jī)器人領(lǐng)域，特斯拉相比其他廠商仍具備相對優(yōu)勢。 

入局者眾

從前景看，全球機(jī)器人市場的空間巨大。據(jù)上述研報(bào)，數(shù)據(jù)顯示，2021年，全球機(jī)器人市場規(guī)模達(dá)410億美元。全球綜合數(shù)據(jù)資料庫Statista的數(shù)據(jù)顯示，全球2019~2021年機(jī)器人銷量分別為329億美元、363億美元、410億美元，目前仍處于較初期發(fā)展階段，未來空間較大。

圖片來源：東吳證券研報(bào)《人形機(jī)器人行業(yè)專題報(bào)告：Tesla Bot風(fēng)起，萬億賽道啟航》

具體到人形機(jī)器人領(lǐng)域，咨詢公司SkyQuest Technology Consulting統(tǒng)計(jì)顯示，2021年，全球人形機(jī)器人市場價(jià)值為14.8億美元，預(yù)計(jì)到2028年，其市場估值將達(dá)到173.2億美元，2022年到2028年之間的復(fù)合年增長率將達(dá)到42.1%。

事實(shí)上，馬斯克入局之前，人形機(jī)器人領(lǐng)域已經(jīng)有了不少玩家。

1927年，美國西屋公司所開發(fā)的世界上第一臺人形機(jī)器人“Televox”問世，這時(shí)的人形機(jī)器人還不能走動，但是可以抬起接收器接聽電話。

1972年，被譽(yù)為“世界人形機(jī)器人之父”的日本早稻田大學(xué)加藤一郎教授率先解決了人形機(jī)器人雙足行走的問題，世界上第一個(gè)全尺寸人形“智能”機(jī)器人—WABOT-1由此誕生。

進(jìn)入21世紀(jì)，從本田（HMC，21.59美元，389.28億美元）發(fā)布能夠跳躍的人形機(jī)器人AISMO原型機(jī)開始，全球多家科技公司及高校也相繼推出了他們的人形機(jī)器人。

圖片來源：東吳證券研報(bào)《人形機(jī)器人行業(yè)專題報(bào)告：Tesla Bot風(fēng)起，萬億賽道啟航》

較為知名的包括波士頓動力的Atlas機(jī)器人、軟銀（9984，股價(jià)4900日元，市值7.67萬億日元）開發(fā)的Pepper、亞馬遜（AMZN，113美元，市值1.15萬億美元）參投的Agility Robotics公司推出的Digit，以及英國科技公司Engineered Arts的Ameca。其中，Atlas機(jī)器人常因其驚艷的跳舞視頻而火熱出圈，Ameca則因其過于豐富的表情而引發(fā)過大量討論。

Atlas機(jī)器人 圖片來源：波士頓動力官網(wǎng)

在AI日現(xiàn)場，馬斯克承認(rèn)其人形機(jī)器人還不是很完善，接下來將繼續(xù)完善和細(xì)化。他希望全球的AI人才也能夠加入特斯拉，一起研發(fā)更先進(jìn)的機(jī)器人。

此前，特斯拉已經(jīng)發(fā)出人形機(jī)器人研發(fā)人員招聘信息，總共約20個(gè)職位，負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)“驅(qū)動器”或其他機(jī)器人關(guān)鍵部件等工作。其中一份招聘啟事寫道：“你編寫的高質(zhì)量代碼將在全球數(shù)百萬人形機(jī)器人上長期運(yùn)行。”

這足以看出，馬斯克在人形機(jī)器人領(lǐng)域確實(shí)野心不小。

而放眼國內(nèi)，優(yōu)必選、鋼鐵俠科技等公司也已推出各自的人形機(jī)器人產(chǎn)品。

2021年，優(yōu)必選發(fā)布了中國首款可商業(yè)化的大型雙足人形型服務(wù)機(jī)器人Walker X，應(yīng)用場景包括科技展館、影視綜藝、商演活動、政企展廳等。

根據(jù)《中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2022年）》，2022年中國機(jī)器人市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)174億美元（工業(yè)機(jī)器人87億美元、服務(wù)機(jī)器人65億美元、特種機(jī)器人22億美元），五年年均增長率達(dá)到22%。

隨著人形機(jī)器人的不斷創(chuàng)新迭代，其應(yīng)用場景也正在變得更加豐富。

Atkeson表示：“預(yù)計(jì)市場將會出現(xiàn)各種不同用途的機(jī)器人，例如以陪伴為目的的護(hù)理機(jī)器人。人形機(jī)器人會很受歡迎，因?yàn)槿祟悓哂腥祟愄卣鞯乃囆g(shù)和機(jī)器都很感興趣。”

根據(jù)麥肯錫全球研究院發(fā)布報(bào)告，預(yù)計(jì)到2030年，全球?qū)⒂?5%的勞動力將被機(jī)器人替代。

在商業(yè)場景中，人形機(jī)器人主要應(yīng)用領(lǐng)域包括了醫(yī)療、物流和農(nóng)業(yè)等。而在個(gè)人場景中，人形機(jī)器人可能承擔(dān)做家務(wù)、家庭安保、輔助教育、情感交互等工作。

商業(yè)化障礙猶存

盡管人形機(jī)器人市場看上去是一片極有潛力的藍(lán)海，但商業(yè)化探索卻遲遲未有長足推進(jìn)。

拿波士頓動力舉例來說，該公司一直被看作是人形機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊之一，卻難逃幾經(jīng)易主的悲慘命運(yùn)。

究其原因，Atlas雖是人形機(jī)器人領(lǐng)域的開創(chuàng)性產(chǎn)品之一，已具備成熟的軟硬件系統(tǒng)，并且具有穩(wěn)定的行走、跑跳、搬運(yùn)及避障防跌倒能力，但由于沒有進(jìn)行市場化推廣，因此并沒有為公司帶來利潤。波士頓動力創(chuàng)始人馬克·雷波特（Marc Raibert）曾表示：“沒有經(jīng)歷至少25年潛心研究的機(jī)器人產(chǎn)品，不足以商業(yè)化。”

波士頓動力的困境也不是個(gè)例外。軟銀的Pepper目前也已經(jīng)停產(chǎn)，Engineered Arts的Ameca亦沒有明確的商用計(jì)劃。

事實(shí)上，機(jī)器人是否需要被制造成人形，本身也是一個(gè)飽受爭議的話題。

麻省理工學(xué)院機(jī)器人研究教授Sangbae Kim曾提到，人形機(jī)器人面臨一個(gè)挑戰(zhàn)就是，完成某些任務(wù)可能有更簡單的解決方案，不一定需要人形機(jī)器人。

Bentley也有類似的看法。在Bentley看來，嘗試讓機(jī)器人做人類所做的所有事情并不是個(gè)好思路，工程師們更愿意生產(chǎn)設(shè)計(jì)能夠以較優(yōu)化的方式執(zhí)行特定功能的專業(yè)機(jī)器人。“比如，汽車工廠里的焊接機(jī)器人，就是為了完成這項(xiàng)任務(wù)而設(shè)計(jì)的，其外形與功能匹配。”Bentley告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者。

從技術(shù)角度看，人形機(jī)器人的發(fā)展也還有比較大的改善空間。Bentley對記者表示，在面對從未遇見過的情形時(shí)，要讓人形機(jī)器人完成更加復(fù)雜的任務(wù)，這是非?？简?yàn)機(jī)器人的智能程度的。

“而且，人形機(jī)器人需要大量的驅(qū)動器來保證它們擁有足夠的自由度（運(yùn)動的靈活性），這些驅(qū)動器與大量傳感器相結(jié)合，來探測周圍環(huán)境中的一切事物，同時(shí)，控制系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)地控制這些零件，以便讓機(jī)器人能安全地執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)。”Bentley對記者進(jìn)一步解釋道。“這些技術(shù)障礙都很難突破，大多數(shù)機(jī)器人的驅(qū)動器和傳感器數(shù)量要少得多，控制性和規(guī)劃能力也都很差。”

除此之外，高昂的成本也是商業(yè)化道路上的一大“攔路虎”。

據(jù)報(bào)道，本田ASIMO、波士頓動力Atlas的單臺成本分別高達(dá)300和190萬美元，這對普通消費(fèi)者無疑是難以承受之重。 

最后，在Bentley看來，如何配備一個(gè)輕便緊湊又續(xù)航夠長的電源系統(tǒng)也是人形機(jī)器人開發(fā)需要關(guān)注的問題。“如今的電池運(yùn)行的時(shí)間確實(shí)非常有限。”

而對于機(jī)器人的技術(shù)前景，Atkeson則相對更加樂觀。

他對《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示，機(jī)器人的大腦本質(zhì)上就是智能化手機(jī)系統(tǒng)。如今，谷歌、三星、Facebook、亞馬遜等科技公司都在不斷改進(jìn)智能手機(jī)系統(tǒng)，所以機(jī)器人大腦的開發(fā)問題在未來也將會得到解決。

封面圖片來源：特斯拉AI日視頻截圖