特斯拉造人、小鹏骑马、小米遛狗,准车企们为何集体盯上了机器人生意?

特斯拉造人、小鹏骑马、小米遛狗,准车企们为何集体盯上了机器人生意?

无人驾驶汽车还未真正上路,各大车企却试图进一步开疆拓土,开始将目光瞄准机器人市场。

9月7日,小鹏汽车发布其首款智能机器马“小白龙”。

8月20日,特斯拉表示即将在明年推出一款人形机器人“Optimus”。

8月18日,百度首次提及其未来的理想自动驾驶概念车“汽车机器人”。

8月10日,小米在其新品发布会上展示了自研的第一代仿生机器人CyberDog“铁蛋”,并宣布成立小米机器人实验室。

一个月之内,并不算新鲜事物的“AI机器人”成关键词在智能驾驶行业高频亮相,引发众多猜想。

这是玩家们“不务正业”的营销巧合吗?还是确实暗指了行业的未来发展方向?智能驾驶企业跨界去做“AI机器人”的底气是什么?如果进入机器人市场的话,又布局哪种类型的机器人会更加合适?

蠢蠢欲动

至少马斯克是早早就暗示了特斯拉做机器人的可能性。

在今年4月27日的财报电话会议上,马斯克表示,尽管现在人们将特斯拉看作是一家汽车公司或者能源公司,但从长期看,因为特斯拉有着世界上最强大的硬件和AI软件团队之一,特斯拉同时也会是一家AI机器人公司。

特斯拉也确实一步步在实践着。

“因为我们已经制造了带轮子的机器人(特斯拉汽车),所以现在我们几乎拥有所有制造人形机器人所需的零件。”根据马斯克在8月20号特斯拉AI日公布的信息,特斯拉的人形机器人Tesla Bot原型机将在明年被推出,能干家务会修车,用途是代替人类进行重复、危险、无聊的工作。


从官方公布的资料看,Tesla Bot原型机外观与人类相似,高约1.73米,重56.7公斤,移动速度为8公里/小时,最多提重约20公斤,并有一个显示信息用的头部屏幕。

具体来看,Tesla Bot搭载FSD计算机和Autopilot摄像头,全身上下共有40个关节,两只脚有力反馈感应,特斯拉汽车中的几乎所有传感器也都会被使用到该机器人中。


8月底,特斯拉还开始招聘与Tesla Bot相关的机器人专家,公布了包括机械工程师、高级仿人机电机器人架构师、高级仿人建模机器人架构师、嵌入式固件工程师等12个新职位。

不同于特斯拉的人形机器人,百度对其机器人的构想,则更多是基于原有的自动驾驶汽车,算是更广泛意义上的轮式机器人。


根据李彦宏的设想,未来理想状态下的自动驾驶概念车“汽车机器人”,没有方向盘、油门和刹车,取而代之的是巨大的曲面屏和智能控制台。


而在具备L5级自动驾驶能力的同时,汽车机器人还拥有语音、人脸识别等交互能力,另外它应该还能够不断学习和升级,以提供符合乘客偏好的驾驶和服务。


“汽车机器人跟大家想象中的汽车是不一样的,其实它会更像一个机器人,这将来也会是汽车进化的方向。”李彦宏在此前发布会上如此表示。

相比于特斯拉、百度颇具“科技感”的机器人构想,小米和小鹏的四足机器人“铁蛋”和“小白龙”就接地气许多。比如“小白龙”被设计为可骑乘,定位是小朋友的第一个智能交通工具,“铁蛋”则将四足机器人的价格一举拉低至万元以下。


小米的“铁蛋”

据了解,控制“铁蛋”小腿运动的电机技术来自小米的米家吸尘器,核心算法基于开源的MIT Mini Cheetah和开源机器人操作系统ROS 2,“小白龙”融合了小鹏汽车自研的智能驾驶技术,而为了探索“铁蛋”的更多功能,小米还将筹建小米机器人实验室,并设立“机器人开源社区”,小鹏则通过鹏行智能团队在大量招聘机器人相关人才。


传统车企当然不会缺席,甚至进入更早,毕竟世界上第一款真正意义上可以双足行走的机器人ASIMO,就是由日本本田公司研发。

而如今传统车企中,布局机器人业务动作最激进的莫过于现代汽车。

今年6月,现代汽车宣布完成了对仿生机器人研发公司波士顿动力的收购,而在此之前的2020年9月底,现代汽车还新成立了一家专注于终极机动车辆(UMV)的工作室(New Horizons Studio),希望通过机器人技术和轮式运动技术的结合,以重新定义车辆。


现代的概念汽车机器人“Elevate”

共通点在哪里?

那机器人和自动驾驶技术的共通点究竟是什么?或者说,为什么特斯拉、小鹏等车企,有能力去做机器人了?

事实上,自动驾驶汽车和机器人共同的三大关键技术均为:环境感知、规划决策、执行控制。

高工机器人产业研究所所长卢彰缘对新智驾表示,自动驾驶汽车可以看作是另一种形式的机器人,区别在于,机器人的侧重点更加趋向考量类人的属性,而汽车则更多考量车的属性。

“实际上无人驾驶汽车也是机器人的一种形态,但无人驾驶汽车模仿的是人的驾驶行为,机器人则是对人全方位的模仿,包括身体动作、交互行为、学习能力等。”优必选副总裁兼研究院副院长庞建新对新智驾如此指出。

丰田近些年在发力研究人工智能技术在汽车和机器人上的应用,同时也发布了多款仿生机器人

丰田首席科学家、丰田研究院首席执行官Gill Pratt此前曾在接受媒体采访时表示,户外汽车实际上跟室内机器人做着很相近的工作,它们都是将人和物从一个地方转移到另一个地方,满足人们的生活需求。

“不同用途所需的自动化水平有所不同,但所需的传感、感知和决策技术几乎是一样的,因此对人工智能的研究,我们认为其成果对于汽车和家用机器人这两个领域都将有非常广泛的用途。” Gill Pratt认为。

比如在2017年,在大部分扫地机器人还未能建立精确的室内地图,也远未如今天这般增长迅速时,360公司的自动驾驶团队,就基于无人驾驶领域的 Lidar-Slam 激光雷达、超声波、里程计、陀螺仪/加速度计,推出了一款扫地机器人,做到了地图绘制、环境定位、障碍物感知和躲避、路线规划和控制。

除此之外,2018年MIT仿生机器人实验室对其机器狗Cheetah Mini 电机驱动器、代码的逐步开源以及ROS开源机器人操作系统的存在,也使得机器人的研发变得模块化,机器人软件开发门槛大大降低。

事实上,百度的Apollo采用的也是ROS操作系统,不过是在自动驾驶需求上,做了相应的定制化修改。

另外在硬件平台上,自动驾驶汽车和机器人也可以做到基本契合。

比如英伟达的自动驾驶处理器平台(NVIDIA DRIVE),就可以同时满足自动驾驶汽车和机器人所需的高性能和高算力。

但机器人和自动驾驶技术差异也十分明显。综合来看,机器人是软件和硬件并重,自动驾驶企业则可能更多在软件层面具备较强的优势。

庞建新表示,这是由于无人驾驶汽车和机器人使用的场景不一样,所要解决的问题也会不同。

大部分情况下,无人驾驶汽车都行驶在道路上,身处于结构化场景,所作出的决策要遵守既定的交通规则,出于安全,无人驾驶汽车的感知系统需要做到万无一失。

机器人的绝大多数工作场景则是非结构化的,没有规则限定,障碍物也多为动态,相比之下要复杂一些。

“受限于结构形态、成本等原因,大部分机器人的感知能力会比无人驾驶汽车弱一些。”庞建新说。

而技术上智能驾驶企业想做仿生机器人的挑战在于,虽然目前企业对车辆的控制环节相对成熟,但由于只有四个车轮,现代汽车的一般采用阿克曼转向机构(Ackermann steering),相比于更看重非结构化环境下移动鲁棒性且关节动辄几十个的机器人,目前的智能驾驶企业还需在运动控制以及相应的工程化能力上花更多功夫。

特斯拉也看到了这一点,前文提到的特斯拉正在招聘的Tesla Bot相关岗位,也大多数与此相关。

车企做机器人的逻辑

经过多年的发展,根据应用场景看,机器人可被细分为工业机器人、服务机器人和特种机器人。而从移动方式看,机器人又主要被分为腿式机器人和轮式机器人。


就现有的自动驾驶技术而言,庞建新和卢彰缘都认为,相关的智能驾驶企业更适合去做轮式机器人。

智能汽车=智能座舱+轮式机器人+智能驾驶——某种程度上,智能汽车可以被这么笼统地形容。

确实,发展至今,在某些场景,移动机器人和智能汽车的概念边界也常常是模糊暧昧的。

高仙机器人CTO秦宝星曾在接受媒体采访时表示,“如果你闭上眼睛想象一道光谱,这条光谱代表了整个移动机器人领域,光谱的红外端是已经落地的家用扫地机器人,紫外端是场景极其复杂落地遥遥无期的L4/L5级别无人车,那么中间宽广的可见光区域则是中低速场景。”

他所说的中低速场景,有安防巡检,有末端配送,有清洁环卫,有园区物流等等……无一不是目前移动机器人公司和智能驾驶企业瞄准发展,准备施展拳脚、大有作为的广阔市场所在。

腿式机器人也在逐步发展,比如波士顿动力的机器人Atlas目前已经掌握了跑酷能力,在此基础上也开发了多款商业化的机器狗,试图用作极限作业和应急搜救。


但受限于不成熟的技术和高昂的成本,近几年腿式机器人始终不温不火。“比如现在的AI技术,连基本上的交互都做不了,电池性能和控制技术也没有明显改善或提升。” 庞建新表示。

如果企业们试图通过机器人在中短期内拓展现金流,并不会那么顺利。

因为机器人的商业化发展除了技术与产品层面的进步与成熟外,更重要的是场景刚需性的匹配和满足。

卢彰缘同样认为,服务机器人相对于工业机器人起步略晚,目前除了家用扫地机器人获得快速起量外,其余2B市场的服务机器人还处于场景摸索阶段,疫情后的配送机器人获得快速发展,属于典型的催化效应,“像医疗机器人就属于高技术壁垒、高客户壁垒的领域,技术和成本都还是问题”。

至于车企纷纷涉水机器人市场的原因,独立经济学家、财经评论员则对新智驾解释道:

汽车行业已是高度繁荣阶段,传统汽车呈现出过剩衰退局面,与此同时,互联网和技术化公司也经历了行业发展红利,市场竞争激烈,因此传统汽车有向智能化、新能源化发展的冲动,互联网技术公司也有向硬件发展的动力。

“智能汽车、新能源汽车成为新旧行业的交集方向。汽车要造智能机器人并不应感到意外,之后也会有更多汽车公司陆续跟进。”

几名机器人行业从业者则对新智驾表示,特斯拉、小米、小鹏的机器人的噱头大于实用性。

在小鹏的“小白龙”面市后,就有不少对其外观设计、功能定位、性价比的吐槽,”小白龙“似乎很难找到合适的使用场景。

比如“小白龙”的定位是小朋友骑乘,这在室内比较可行,而一旦处于室外斜坡、台阶、草地、松散路面条件下,并负载了孩童,多关节协同算法要想达到骑乘姿态的平衡应对、复杂路况下的导航就成了大问题。

另外,如果”小白龙“要应用于室外,必要的激光+视觉导航模块、跟随模块、载重功能(大负载)配置高功率锂电池、IP防护≥5,再加上语音交互模块、人脸识别等功能,售价也不会低于万元。

“就问一下各位妈妈,有谁愿花一万买它放在家里,只是给儿子女儿偶尔骑着玩的?平板车不香吗?平衡车不香吗?滑板不香吗?”有人发出了如此灵魂质问。

总结

当然企业们涉足机器人的原因也要更具体来看,这涉及到不同公司的具体战略规划,也关乎自动驾驶技术的整体商业模式。

比如小鹏不仅有“小白龙”,它还在同时研发“飞行汽车”等,意在探索多种出行方式,打造汽车生态,再比如特斯拉则是因看到了下一个具有极大成长空间的市场而进入,而小米在智能工厂之后,通过“铁蛋”又一次展示了它的工业设计和制造能力的同时,也能进行技术储备和人才吸引。


目前智能驾驶汽车探索出两种发展路径,一是找伙伴,一是找场景,现在则可能有了第三种方向——将相关的技术应用到别的产品中,扫地机器人已经证明了可行性。

Tesla Bot也好,汽车机器人也罢,这些概念产品短期内实现量产的可能性不高,也面临着重重挑战,但它们的出现,确实让我们看到了,未来汽车以及自动驾驶技术发展的一个新解题思路。

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