
機器人前瞻(公眾號:robot_pro)
作者?|??許麗思
編輯?|??漠影
2025年,人(ren)形(xing)機(ji)(ji)器人(ren)產業正迎來歷史性轉折點(dian)。據摩根士丹利報(bao)告,全球人(ren)形(xing)機(ji)(ji)器人(ren)百強企業中(zhong)中(zhong)國占據63%份額,產業生態(tai)加(jia)速(su)形(xing)成(cheng),政策紅利持(chi)續(xu)釋放——深圳、北京(jing)等地明確2027年量產萬臺目(mu)標,行業市場規模預計2035年突破萬億。
技術革新成為(wei)破局關鍵,而大模型與具身智(zhi)能(neng)的(de)融(rong)合,正推動機器(qi)人從專用功能(neng)向場景化智(zhi)能(neng)演進。
3月26日,魔法原子在場景戰略發布會上推出行業首創的端到端“原子萬象大模型”,獨家創建快慢雙模(mo)(mo)協同架構(gou)模(mo)(mo)擬人(ren)類認(ren)知模(mo)(mo)式,融合多模(mo)(mo)態感知、自主導航(hang)與運(yun)動控制,讓人(ren)形機器人(ren)能夠在垂類場景中進行自主規劃、自主作業。
軟硬件全棧自研,是魔法原子自成立以來就一直堅定踐行的發展線路。目前,其已經實現了人形機器人小麥90%以上(shang)零部件自(zi)研,特別是靈巧(qiao)手和(he)關(guan)節模組(zu)這兩大核心部件,有分析機構預測,其有望使得產品成本降低60%到70%。魔法原子(zi)也成為(wei)了少數同(tong)時自研(yan)人形機器人本(ben)體和(he)靈巧手(shou)的(de)企(qi)業。
技術革新的背后,是魔法原子由需求驅動創新、由場景定義價值的核心研發邏輯。這種對場景的深刻洞察,使其已將人形機器人小麥應用到工廠、商場、會展、新聞傳媒等多個領域,后續還將拓展1000個合作伙伴,打造1000個人形機器人落地應用場景。今年,魔法原子預計將有400臺(tai)人形(xing)機(ji)器人進入工(gong)業、商(shang)業場(chang)景。
一、實現本體90%以上硬件自研,獨創快慢雙模協同架構大模型
早些年(nian),波士頓(dun)動(dong)(dong)力Atlas憑借液壓驅(qu)動(dong)(dong)的空(kong)翻動(dong)(dong)作驚艷世界,顯示(shi)出其在動(dong)(dong)態平衡、復雜地(di)形(xing)行走上(shang)的巨大優勢(shi)時,讓(rang)不少人(ren)對人(ren)形(xing)機器人(ren)進入真實場景充滿(man)期待。
但后來(lai)由于(yu)高功耗(hao)、高噪音、高維(wei)護成(cheng)本等問題,使其難(nan)以進入大規模商業(ye)化應用。曾(ceng)經風光無限的波士(shi)頓動(dong)力,最后也(ye)難(nan)逃幾經轉手(shou)后被現(xian)代汽(qi)車收(shou)購的命運。
人形機器人的根本技術路線變革,出現在2020年前后。隨著電機技術逐漸成熟,以及功率限制和關節動力輸出等難點被攻克,電驅人(ren)形機器人(ren)迎(ying)來了全新的機(ji)會,國內的新一波人形(xing)機(ji)器人浪潮也蓄勢待發了。
正是在這個時候,魔法原子開始了自己在機器人領域的研發布局:魔法原子CEO吳長征是中國最早一批參與到四足機器(qi)狗(gou)研發的人,團隊還在全球首次實現了單批次千臺量產;后來開始自研人形機器人,并且將關節模組峰值扭矩做到了超過了500Nm,出色的爆發力使其成功實現了全球首個電驅人形機器人空翻。
除此之外,魔(mo)法原子采用高強(qiang)度輕量化(hua)材料設計(ji)機(ji)器人本體(ti),從而降低機(ji)器人整體(ti)重量,并且不斷(duan)優化(hua)能(neng)量管理系(xi)統,提升機(ji)器人的續航能(neng)力。
今年年初,魔法原子發布第一代自研靈巧手產品MagicHand S01,可實現抓、握、雙指操(cao)作等復雜動作,并支持20公斤以(yi)上的負(fu)載能力。
數年來在本體研發上的沉淀,讓魔法原子的人形機器人小麥的成長速度越來越快:不僅能夠實現仿人行走、跑步,還可以在奔跑狀態下適應馬路、跑道、草地、山坡等多種環境,走路速度從0.3m/s逐漸提升,目前跑步速度可以達到2m/s。值得一提的是,小麥已經實現了90%以上零部件自研。
但要(yao)讓(rang)人(ren)形機器人(ren)能夠(gou)在跨場景中處(chu)理各種(zhong)需求、具備(bei)泛(fan)化操作能力,還需要(yao)配備(bei)強大的大腦(nao)。
吳長征強調,大模型是人形機器人實現能力進化的“智能(neng)引擎”,大(da)模型結合機(ji)器(qi)人(ren),未來機(ji)器(qi)人(ren)的(de)智能(neng)(neng)化能(neng)(neng)力存在(zai)百(bai)倍(bei)、千倍(bei)、萬倍(bei)增長(chang)的(de)機(ji)會。因此(ci),魔法原(yuan)子堅持研發(fa)原(yuan)子萬象(xiang)大(da)模型,目(mu)標(biao)就是(shi)要(yao)構建具(ju)備環境(jing)適應(ying)能(neng)(neng)力的(de)人(ren)形機(ji)器(qi)人(ren)。
原子萬象大模型,融合了多模態感知、自主導航、操作抓取、運動控制等功能模塊,在端到端框架中實現人形機器人在空間智能、語言智能和行為智能的有機統一。該模型通過模擬人類認知模式,讓人形機器人具備了多維思考路徑、持續學習機制與類人行為范式,能夠在垂類場景中進行自主規劃、自主作業。
更特別的是,該模型獨家構建了快慢雙模協同架構,這種架構理念源自自動駕駛領域的應用驗證。具體來說,基于動作專家模型的“快系統”結合了端到端模型和經典控制方案,能夠響應環境變化,保障機器人各個部位動作的精準性;基于多模態大模型的“慢系統”負責理解復雜環節(jie),并規劃(hua)長(chang)期任務(wu)。
快慢系統的協同,讓人形機器人具備深度場景理解能力,可以精準處理語言邏輯、視覺信息及動態環境參數,同步實時運動。魔法原子副總裁陳(chen)春(chun)玉進(jin)一(yi)步(bu)解釋,之前采取明確的(de)指令傳遞的(de)形(xing)式,但人(ren)類(lei)窮舉的(de)指令是(shi)有限(xian)的(de),所以(yi)現在采取的(de)是(shi)特征的(de)向量形(xing)式,讓模型(xing)在任務執行過程中(zhong),通過特征向量對小腦運動技能進(jin)行規劃(hua)。這種特征向量雖不可直接(jie)表達,但通過訓練系統(tong)形(xing)成了(le)端到端的(de)閉環(huan)架構,實現大小腦系統(tong)協同,支持復雜任務的(de)動態規劃(hua)。
二、打造軟硬一體的系統性交付,核心部件成本有望降低60%到70%
對人形機器人來說,硬件決定(ding)了(le)物理能(neng)力(li)的(de)邊(bian)界,軟件則定(ding)義了(le)智能(neng)的(de)上限。回看魔法原子數(shu)年來對硬件與(yu)軟件全棧自研的(de)堅持,背后(hou)是對技術創(chuang)新和(he)行(xing)業(ye)本質的(de)深刻洞(dong)察。
在吳長征看來,人形機器人的終局,一定是“軟硬一體的系統性交付”。不同于智能手機依賴外部軟件應用生態來拓展功能、實現“通用”,人形機器人如果要成為全能的物理世界執行者,必須要有一套統一的系統,能使其在多種場景中完成環境感知、理解指令、動作執行。這種深度整合的系統,本身就包含了硬件控制與軟件智能(neng)。
而從行業發展邏輯來看,軟硬件融合也是必然趨勢。如果一家公司只做硬件本體,另一家只做系統軟件,那么兩者在交互效率、功能協同上必然存在鴻溝——就像讓不同(tong)廠商的(de)(de)大腦和身體配合,短期難以(yi)實現真正的(de)(de)無縫高效協作。
尤其是(shi)當人形(xing)機器人發(fa)展到后期,技(ji)術路線收斂,可能(neng)還(huan)會存在(zai)一些沒有軟件能(neng)力的本體公司,但(dan)這類(lei)公司對(dui)純粹系統軟件的需求(qiu),很難形(xing)成規模優勢(shi)。
因此,企業要想讓人形機器人實現通用性,自身必須同時掌控硬件設計與系統開發,軟硬件(jian)深(shen)度耦合,才能讓機器人(ren)的每一個關節、每一個傳感(gan)器都(dou)能被系統(tong)高效調度。
在人形機器人價格居高不下的情況下,堅持全棧自研也是企業推動降本的必然舉措。陳春玉提到,特別是靈巧手和關節模組,這兩個核心部件據人形機器人接近一半的成本。有分析機構預測,魔法原子通過自研靈巧手和關節模組,有望使(shi)得產品成本降低60%到70%。
在智能手機行業中,蘋果的成功源于其打造的硬件、系統與生態的閉環,但手機的“通用”是通過外部應用實現的。陳春玉認為,人形機器人行業未來也可能形成類似的“蘋果+開發者生態”模(mo)式——一邊是(shi)人(ren)形(xing)機器人(ren)公司打造軟硬件一體的整(zheng)機產品,一邊是(shi)開發者(zhe)基于通用本體開發垂(chui)類技能(neng),使用者(zhe)可按需選擇。
三、深化場景應用,從工具替代走向人機共生
今年以來,多家人形機器人廠商憑借以極具視覺沖擊力的表演、極致運動能力觸發公眾傳播情緒,火爆全球。但也引發不少對人形機器人何時能夠實現商業化的疑問,行業的分水嶺逐漸到來:到底(di)是(shi)追(zhui)求突破物理極限(xian)的運動控制能力,還是(shi)在真實場景深耕、技(ji)術(shu)回歸現(xian)實需求更為重要?
具(ju)身智能(neng)的(de)發(fa)展是(shi)(shi)為了(le)讓機器人(ren)具(ju)備高度(du)智能(neng),能(neng)自主理(li)解環境(jing)、規劃(hua)任務并執(zhi)行操(cao)作,在這個過(guo)程中(zhong)(zhong),機器人(ren)的(de)環境(jing)適應能(neng)力和靈巧操(cao)作能(neng)力可以說是(shi)(shi)是(shi)(shi)重(zhong)中(zhong)(zhong)之(zhi)重(zhong)。
越來越廠商開始讓人形機器人去到汽車車間、3C制造工廠、物流工廠等實訓、應用,例如不久前Figure推(tui)出首個VLA模(mo)型Helix,并將其應用到Figure 02人形機器人上,讓機器人進物流工廠分揀快遞。可以看出,當前(qian)機器(qi)人(ren)技術的(de)突破(po)方向呈現出朝著(zhu)操作能力傾斜的(de)趨勢。
吳長征提到,“人形機器人行業的競爭終將回歸到‘能否真正創造價值’”。魔法原子一直堅持從場景出發推動創新、讓技術回歸真實需求,造出來的機器人必須是“有用、易用、有人用”。研發團隊一方面通過深入理解工業、商業服務等高(gao)需求場景中的實際情況,另一方面不斷增強自身供應鏈的(de)全環節能力,從(cong)而推動人形機器(qi)人小麥在多個場景(jing)中的實踐應用(yong)。
從去年11月開始,小麥進駐家電(dian)制造(zao)工廠,在零部件上下料、物料搬運、點膠、產品檢測等崗位實訓,多個人形機器人還可以實現有序協同作業。從最初的視覺識別、位姿估計和軌跡規劃的經典技術路線,進化到快慢雙系統的技術路線,小麥已經成長為工廠中的“熟練工”。經過三個月的訓練,小麥在高速數字馬達上下料工序中的成功率和效率實現了多倍提升,比如在參與點膠工作時,成功率提升了3倍,超過了85%,展現出(chu)強大的工業(ye)應用潛力。
談(tan)及為什么(me)選(xuan)擇(ze)家電制(zhi)造領域切入,吳(wu)長征解釋道,家電制(zhi)造存在“品種多、產線柔性需求高”的特性,既有(you)簡(jian)單場(chang)景(jing),又有(you)復(fu)雜(za)場(chang)景(jing)。人形(xing)機(ji)器人需要大(da)規模、群體性工序場(chang)景(jing)做(zuo)數(shu)據采集、訓練(lian)學習與能力驗證,有(you)利(li)于加快(kuai)人形(xing)機(ji)器人的落地時間。
在追覓的家電制造工廠中,通過持續采集生產環境中的真實數據,魔法原子已經累計形成數(shu)百(bai)萬條(tiao)高價值(zhi)訓(xun)練樣(yang)本,這些數據還原了真實(shi)物理(li)交互,真正(zheng)讓人(ren)形機器人(ren)從(cong)“能(neng)理(li)解”進化到(dao)“能(neng)行動”。
以家電行業為(wei)起(qi)點,在家電制造的多(duo)樣性場(chang)景(jing)中訓練,小麥未來有(you)望能夠(gou)無(wu)縫切換覆蓋到各(ge)行各(ge)業,成為(wei)更通(tong)用(yong)的人形機器人。
而(er)在商(shang)業場(chang)景中(zhong),小麥(mai)的身影也出(chu)現得越來越頻繁,展現了出(chu)色的視覺(jue)識別、理解(jie)和人(ren)機交互能(neng)力。
在3月的(de)(de)(de)全(quan)國兩會期間,小(xiao)麥以特邀(yao)記者的(de)(de)(de)身份在演播室與網友進(jin)行互動,在街頭對路人進(jin)行隨機(ji)(ji)(ji)采訪;在汽車門(men)店(dian)(dian),小(xiao)麥擔任機(ji)(ji)(ji)器人導購,主動識別進(jin)店(dian)(dian)用(yong)戶(hu)需求,再通(tong)過自然語言(yan)向(xiang)用(yong)戶(hu)介紹車輛(liang)參數、功能(neng)配置(zhi)及優惠(hui)政(zheng)策(ce);在多場(chang)展會活動上,小(xiao)麥還負責了(le)迎賓接待、講(jiang)解等(deng)工作;在美(mei)容美(mei)發(fa)場(chang)景里,小(xiao)麥還會根據(ju)用(yong)戶(hu)的(de)(de)(de)發(fa)質情況選擇(ze)吹風機(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)不同模式。
陳春玉談道,在大量場景實踐的過程中,發現人形機器人存在交互延時、操作技能級有限等問題,團隊后續會著重在人機交互流暢性、技(ji)能級(ji)、決(jue)策能力(li)等方面進行優化。另外,為進一步加快人形機器人場景應用步伐,發布會上,魔法原子還宣布將啟動“千景共創計劃”,將拓展1000個合作伙伴,打(da)造1000個人(ren)形機器人(ren)落地應(ying)用場(chang)景。
今年,魔法原子預計量產400臺人形機器人。在陳春玉看來,人形機器人邁向量產的路上,還存在兩大挑戰:一方面是技術工程化問題(ti),從樣機過渡到批量生產,需要解決一致性、穩定性和可靠性問題。盡管人形機器人領域缺乏成熟經驗,但可借鑒工業機器人、協作機器人及汽車行業的質量管理體系。另一方面,是應用場景拓(tuo)展,量(liang)產(chan)后需驗證場景(jing)需求的(de)真實規模,這依賴于(yu)行業整體的(de)技(ji)術突破情(qing)況。
當人形機器人從人類手里結果越來越多的活,人類又該如何看待與它之間的關系?吳長征覺得,雙方從來就不是人形機器人替代人類的關系,人形機器人本(ben)質是(shi)工(gong)具,它的(de)存(cun)在是替代現(xian)有(you)的(de)工(gong)具,比如工(gong)業場景(jing)中一些柔性作業能力差的(de)工(gong)業機(ji)器人,幫助人類完成任務。
之后,人形機器人的能力不斷延伸,能夠解決技工人才短缺的問題。下一個階段,隨著智能化與泛化能力提升,它們將成為人類社會中的新角色——“硅(gui)基生命”,人類(lei)社會會逐漸(jian)進(jin)入(ru)“雙生時(shi)代”。到(dao)那個(ge)時(shi)候,人形(xing)機器人不只是進(jin)工廠,而是可以(yi)幫助(zhu)人類(lei)探索未知世(shi)界(jie)(jie),能夠去到(dao)深海、太(tai)空等極端環境,幫助(zhu)人類(lei)拓展生存邊界(jie)(jie)。
四、結語:技術自研加速通用化的飛輪效應
對魔法(fa)原子來說,自(zi)研的(de)(de)硬件性能突破(po)、垂直(zhi)場(chang)景的(de)(de)數據積(ji)累(lei)、軟硬一體的(de)(de)系統耦(ou)合(he),三者相互疊(die)加,形成加速通用化(hua)的(de)(de)飛輪效應,進一步構建起生態壁壘,也讓機器人有望滲透至更廣泛的(de)(de)場(chang)景。
當行業逐(zhu)漸邁向規模(mo)商業化與量產(chan),這種長(chang)期主義的自研積累,會讓技(ji)術優勢如(ru)“滾雪(xue)球”效應(ying)(ying)一樣放(fang)大,加(jia)快人形(xing)機器(qi)人的應(ying)(ying)用,而應(ying)(ying)用又會反(fan)過來(lai)反(fan)哺人形(xing)機器(qi)人,助力人形(xing)機器(qi)人真(zhen)正(zheng)從專用設(she)備(bei)變成通用的“硅基生命(ming)”。