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从智能驾驶到人形机器人汽车智能化的空间远比想象要大

时间: 2024-10-11 14:20:31 作者: 新闻中心

  当自动驾驶、智能座舱逐渐成真,用AI技术重塑汽车早已不再是新奇之事,能走动、能工作又不知疲倦的人形机器人近来被众多车企视为新的掘金点。不久前,在小鹏汽车10周年发布会上,小鹏汽车创始人、董事长何小鹏便表示,未来10年将开启全新的AI时代,小鹏将发力AI汽车、AI机器人、AI芯片、AI大模型、飞行汽车五大领域。其中,在马上就要来临的2024“1024科技日”上,小鹏人形机器人便将闪亮登场。从“造车”到“造人”,意欲何为?

  1人形机器人成新风口车企与人形机器人的渊源,实则早已有之。早在2000年,本田便已成功推出人形机器人ASIMO,是全球最早具备人类双足行走能力的类人型机器人。历经多次迭代,ASIMO不仅仅可以用日语、汉语、英语三种语言与人沟通,还能模仿人类跳舞。不过,由于造价高达300万~400万美元的ASIMO难以实现商业化,本田最终于2018年宣布停止相关研发工作。2022年,特斯拉正式推出人形机器人Optimus,开始让慢慢的变多车企重视人形机器人这一赛道。彼时,Optimus仅能完成行走、搬运、识别物体等简单任务。到2023年底,第2代Optimus登场,重量减轻了10kg,大幅度减少了能量消耗。此外,二代Optimus更是采用全部由特斯拉自主设计和制造的执行器与传感器,执行任务的效率和精准度极大的提升,步行速度也较一代Optimus提升了30%。根据今年5月特斯拉发布的视频,Optimus已具备执行分拣电池等工厂任务的能力。在视频中,Optimus能够对4680电池组做分装,在拿到单个电池体后,平稳地放入分装框内,发现电池放歪后,还能进行重新分装。在Optimus问世后,国内不少车企在人形机器人赛道上也开始加快步伐。2023年的“1024”科技日上,小鹏发布第一代人形机器人PX5。据了解,PX5可不受地形限制,完成直膝行走、大跨步等双足行走动作,乃至踢足球、骑滑板车等高难度动作。根据曝光的视频,即将亮相的第二代人形机器人采用了拟人外形,机器手超60个关节,灵活性大幅度的提高,能够进入用手机下单等精细化操作。今年年初,东风汽车提出了“具身智能体”概念,并发布汽车具身智能体架构。据东风汽车研发总院智能化技术总工程师李红林描述,具身智能体拥有共情能力、前瞻能力、适应能力,不仅能执行驾驶任务,还能执行非驾驶任务。目前东风公司研发总院正通过脱敏后的视频、图片、文本及车辆运行数据来进行多模态大模型与大语音模型研发,以构建针对具体应用场景的汽车具身智能体。明年年底,基于具身智能技术,东风公司将打造一款带有专属角色的车型。预计2026年底,东风将实现可执行驾驶任务和非驾驶任务中的具身智能体应用。今年4月,奇瑞汽车也进军人形机器人赛道,并联手AI公司Aimoga共同研发了人形机器人Mornine。据介绍,Mornine嵌入了具备语言理解和生成能力的集成大型语言模型,能够对汽车领域的专业问题给予回答,仿人硅胶面孔和模拟人类面部肌肉动作能力的设计,也使得Mornine可以模仿人类的嘴巴和面部肌肉运动,实现微笑、张嘴等表情。汽车行业“新兵”小米汽车则在进入汽车圈之前,便已开始对人形机器人的探索。2021年,小米机器人实验室正式成立;2022年,小米推出全尺寸人形仿生机器人CyberOne;2023年,小米机器人公司作为股东,联合成立首个省级人形机器人创新中心——北京人形机器人创新中心;今年4月,小米牵头承担的2023年国家重点研发计划“智能机器人”重点专项——机器人自动化产线快速重构技术项目真正开始启动。不久前,小米机器人已正式迁入位于北京亦庄的小米汽车工厂,推进人形机器人在自有制造系统的分阶段落地。此外,更有现代汽车、比亚迪、上汽集团等国内外车企以投资机器人企业的形式,闯入人形机器人市场。其中,比亚迪投资的智元机器人近日发布了第二代人形机器人——远征A2系列,不仅有能实现可行走、抓物体、语音交互等功能的远征A2,还有能够搬起80斤重物的A2-Max。除了车企,部分供应商企业也“眼馋”这一赛道。今年2月,英伟达宣布成立通用具身智能体研究实验室GEAR,正式入局具身智能领域的研究;7月,英伟达宣布将为全球领先的机器人制造商、AI模型开发者和软件制造商提供一套全面的服务、模型以及计算平台,以开发、训练和构建下一代人形机器人。近日,地平线人的具身智能实验室,由地平线副总裁余轶南亲自带队,主要研发具身智能软硬件。

  2机器人化身“打工人”研发赛道不断壮大的同时,不少人形机器人早已深入车企内部,开始了自己的“打工生涯”。得益于LLM(大语言模型),奇瑞的Mornine选择率先进入门店做导购。初期,Mornine主要承担信息提供、产品顾问的职责;第二阶段,在集成视觉识别、自主导航等功能后,Mornine可进行物理演示,帮助客户完成产品处理任务、自主导航并将客户引导到特定的产品位置。智元机器人的远征A2同样化身汽车导购,目前主要的功能是行走、与客户语音交流、递送饮料等。更多的人形机器人则扎根汽车生产线,完成汽车生产制造环节工作。人工智能初创公司Figure的人形机器人Figure 01便已进入宝马汽车美国斯帕坦堡工厂,在仓储、钣金等车间完成车身底盘的金属板件安装等任务,每天可持续工作20小时。根据视频,Figure 01不仅能将汽车框架准确放置在对应夹具上,还能自动识别汽车零件方向是不是正确并进行自主调整。机器人企业优必选则与东风柳汽、吉利汽车、一汽红旗、一汽-大众青岛分公司、奥迪一汽新能源等多家车企合作,其工业版人形机器人Walker S已进入多家车厂实训,并获得车厂超过500台工业人形机器人的意向订单。依据相关视频资料,Walker S已能够在蔚来汽车工厂实现车门锁质检、安全带检测、车灯盖板质检、贴车标等工作。另外,Walker S在东风柳汽工厂也将开展安全带检测、车门锁检测、车灯盖板检测、车身质检工位、车厢后盖检测、内饰总检、油液加注、前桥分装、集配捡料、贴覆车标、配置刷写、标签打印等一系列工作。特斯拉首席执行官埃隆·马斯克表示,特斯拉的Optimus将于明年在其内部率先使用。马斯克希望,到2026年,特斯拉可以在一定程度上完成人形机器人的大规模生产,以供其他公司使用。在不久前召开的“加快推进人形机器人在汽车行业创新应用”高端研讨会上,便有业内人士指出,目前人形机器人在汽车智能制造环节已经有了比较广泛的应用,约占总量的1/3。“如今人形机器人多用在生产线上,在提升精准度的同时,还能够长时间工作,降低用人成本,部分人类不方便操作的精细工作,也可由机器人代替完成。不过,人形机器人一定不会只停留在工厂之内,未来它的功能一定会进一步扩展。”全联车商投资管理(北京)有限公司总裁曹鹤表示。3汽车=带轮机器人英伟达创始人兼首席执行官黄仁勋表示:“AI的下一波浪潮是机器人,其中最令人兴奋的发展之一是人形机器人。”目前看来,在这一浪潮中,汽车企业无疑是主要力量。对此,曹鹤表示,这主要是由于智能汽车在技术、工艺、产业链以及功能目的等方面都有较高的同源性。无论是智能汽车,还是人形机器人,其主要的功能目的便是无需人为操控便可实现自我行动,本质上都是AI技术的载体。正如马斯克所言,具备无人驾驶能力的智能汽车本质上就是智能机器人。因此,车企开发人形机器人能够借鉴智能汽车研发路径,降低研发成本,加快成果转化。特斯拉机器人团队工程师米兰·科瓦奇(Milan Kovac)便认为:“特斯拉大规模的人工智能训练和基础设施建设,以及多年来在汽车基础技术、电池、人工智能芯片和无人驾驶软件方面所做的工作起到了关键作用。”首先,在人工智能逻辑上,人形机器人对环境、道路与障碍物的感知、决策与行动所需的能力与无人驾驶所具备的环境感知、物体识别、控制等能力是一致的。据特斯拉相关负责的人介绍,Optimus便采用了与完全无人驾驶系统(FSD)相通的视觉感知方案和神经网络技术,以完成路径规划、物体识别等核心功能。通过打通FSD与机器人的底层模块,实现某些特定的程度的算法复用。此外,Optimus芯片同样采用了与特斯拉智能汽车一致的FSD无人驾驶芯片D1。Nullmax创始人徐雷在接受各个媒体采访时也表示,其新一代无人驾驶技术Nullmax Intelligence技术不仅仅可以明显提升全阶智驾方案的拟人化、智能化程度,还可广泛复用其成套的AI技术能力,开拓更广阔的具身智能应用。除了智能化技术的复用,“三电”技术也可复用于人形机器人身上。据了解,第二代Optimus便应用了特斯拉在电池、电机和控制模块上积累的技术,其躯干内置全身供电的2.3kWh电池包,采用4680电池。电池巨头宁德时代此前也表示,人形机器人未来市场空间广阔,公司在中型电池领域已有相应布局并处于行业领先地位。

  4凝聚合力共创“中国AI”高度相似的技术、软硬件及产业链,将汽车企业与人形机器人紧紧捆绑在了一起。与其说车企、供应商在开辟一条新赛道,不如说是在打通人工智能不同的应用领域。因此,汽车企业对人形机器人的探索是大势所趋。“人是生物体,机器是碳和硅的结合体,需要依靠人的行为数据去训练。目前人的行为数据哪里最多?当然是汽车。所有人开车的动作,看到的场景,包括踩油门的方式,如何做出各种动作反应,都会映射到云端,由此我们就可以训练人工智能。”重庆长安汽车股份有限公司总裁王俊认为,人工智能最终会走向具身智能,而汽车恰恰是一个很好的过渡或载体。但是,在汽车智能化发展上,目前国内车企仍稍逊于特斯拉,有待进一步追赶。不过,技术的研发终究是要走向大规模的商业化落地。马斯克曾表示,未来类人机器人与人类的比例至少是2∶1。如此庞大的人形机器人规模,需要足够成熟、低廉的产业链供应链方能支撑。凭借智能网联新能源汽车的供应链基础,我国车企在人形机器人研发的硬件端显然更加具备优势。相关研报指出,汇川技术、步科股份、斯菱股份、五洲新春等本土汽车产业链企业均具备提供伺服电机、减速器、控制器等人形机器人核心零部件的能力。特斯拉人形机器人部分零部件便选择了三花智控、拓普集团等中国零部件企业。更有消息称,优必选的人形机器人有多达90%的零部件来自中国。“当前人形机器人的发展还存在很多问题,技术不成熟、标准没统一、相关的伦理也需要明晰,这些正是人工智能技术发展所面对的问题。因此,中国车企想要实现赶超,就不能局限于汽车智能化或人形机器人,而是要站在更高的高度,推动多领域跨界合作,助力中国AI产业的发展壮大。”曹鹤说。

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