深圳机器人大区,向“人形机器人”赛道进发|宝安新机遇深调研

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2023年底,特斯拉“擎天柱”二代人形机器人的一顿操作走红网络:轻松抓取、放下鸡蛋;甚至还完成了蹦迪等复杂动作,“人形机器人走入日常生活”的场景又近了一步。

2024年被称为人形机器人商业化元年。在八月底北京举办的世界机器人大会上,有27款来自国内外的整机人形机器人亮相。据首届中国人形机器人产业大会发布的报告预测,2024年中国人形机器人市场规模将达到27.6亿元,2030年有望成长为千亿元市场。

当然,各界对人形机器人寄予的期望,除了让机器人具有人形外,更具备人的思考力和执行力。而要做到“形神兼备”,离不开两个关键要素:一个是聪明的大脑,一个是灵巧的双手和双臂。

当前,深圳正加速推进智能机器人产业。作为深圳的智造强区、机器人大区,宝安集聚着近1.5万家机器人企业,占深圳机器人总数23.93%

记者近日走访发现,宝安多家机器人企业正加速进军人形机器人领域,既有行业新秀发挥技术和人才优势,潜心研发“会思考的脑”, 也有老牌大企依托多年积淀的雄厚基础,打造“耳聪目明”的手。

在走访中,多名业内人士表示,深圳有着发展智能机器人产业的产业链条和营商环境,未来期望在政策配套上加力加码,推出更完善的产业发展促进政策,形成科技创新、政策引导、市场活力“铁三角”,进一步推动机器人产业快速起跑。

自变量机器人科技(深圳)有限公司(又名“X Square”,以下简称“自变量机器人”)位于宝安。在自变量机器人的实验室,双臂机器人向记者“炫”出了一系列复杂操作:

机器人以末端夹爪拾取衣架,精准“拿捏”Polo衫,将衣架“穿入”狭窄的领口,其间实时判断柔性物体的形变,不断适配摩擦力,“自己学会”晾衣服。

当“任务”换成浇花,机器人依旧双臂麻利,一边拿起水壶,一手抓住纤细的打气杆,完成充气后,对准花进行喷洒,还能“盯住”水量,适时打住。

无论物体的大小、材质、形变、位置如何变化,机器人也可轻松应对。全程没有人为干预,且不依靠提前建模或编程。 

这种“一镜到底”的惊人能力,源于自变量机器人研发的具身智能通用大模型。 

自从人工智能大模型让机器人有了人的“智慧”,迅速点燃了一度沉寂的市场热情。自变量机器人作为一家自身有大模型能力的初创公司,选择以大模型赋能机器人的方式入局这一新赛道。

这一轮的具身智能,和之前非常不一样的地方,是有了AI大模型的强加持,相当于给机器人安上了一个‘大脑’。”自变量机器人COO杨倩表示。

打入新赛道,自变量机器人靠的是“大模型+顶尖人才”组合,“团队汇聚了来自世界著名人工智能 / 机器人学习实验室以及国内外顶尖高校的人才,他们在机器人和大模型领域积淀大量独特的技术和经验。”杨倩介绍。

基于端到端的大模型,自变量机器人从当前机器人最卡点的操作环节切入,构建可精细操作的通用机器人,一种物体上习得的能力可直接泛化到类似的场景和物体。“这版机器人的执行器其实就是两个小小的夹爪,但你会发现,叠衣服、擦桌子或是扫地,全都能学会。

  AI概念图

AI概念图

“当前,国内人形机器人过度关注人形结构的打造,很难做到“神似”,敏捷性、灵巧性都无法跟人相比。”杨倩表示,“攻克智能化问题,整个行业才能往上走,而大模型可以是一个很好的底座。

依靠核心技术进步,当下,自变量机器人正处于规模化尝试阶段,年底将有一些应用场景落地到洗衣、做饭、清洁等类家庭场景的商业服务领域(2B2C)。“提升人形机器人自主决策能力以及复杂操作能力,大模型具备显著优势。”

将家务全部交给机器人的那一天,或许会比想象中更快到来。

搅拌动作一气呵成、随着手上重量增加越捏越紧。近日,在深圳智能机器人灵巧手产业发展大会上,功能强大的灵巧手给观众一点“小小”震撼。

都说“心灵手巧”。灵巧手,作为机器人与环境交互的末端执行器,是深度仿生、柔性感知、微机电系统、高性能材料等前沿技术交叉融合的集大成者。

感知和操作,是灵巧手的两大重要能力。在机器人这关键一“手”的核心零部件上 ,宝企正密集发力。

在位于宝安燕罗的深圳兆威机电股份有限公司(以下简称“兆威机电”),记者看到一只已装配完成的灵巧手。这个手的5个指节看起来与人手高度相似,不同的是,每个手指上都布满了精密的控制器等部件。

正是这些看似不起眼的零部件组装在一起, 才赋予了灵巧手精细操作的能力,它的指节甚至比人手更“能屈能伸”。

比人手更灵巧?有何窍门?“这个手有17个主动自由度,分别由17个电控实现,且每个指节由电机单独驱动,人手很难做到的动作,它都能做到。”人形机器人中心执行主任、公司首席电控专家/博士陈毅东表示。

从一个关节入手,精耕细作,破解关键零部件“卡脖子”难题,目前兆威机电部分核心零部件已进入国际头部企业的供应体系。“我们拥有成熟的空心杯电机、微控制器及减速器,量产工艺、制造体系均已得到验证。” 陈毅东说。

同时,陈毅东坚定看好人形机器人产业,“国产人形机器人大约在3到5年走入工厂及家庭。而包括电控、传动、电机等在内的众多厂商有机会在人形机器人市场获得更大的发展。

人形机器人进厂“打工” ,用“灵巧手”制造灵巧手的美好愿景,或将在车间里率先实现。

而灵巧手与“大脑”之间的通信要做到不延时、不卡顿,电信号连接与传输的载体是重要部件,也就是电路板。

PCB产业正是宝安的特色集群之一。近日,赛迪顾问集成电路产业研究中心发布《2024年中国新型PCB产业发展报告及十大集聚区》,宝安高居“第一区”。如鹏鼎控股、景旺电子等多家上市公司都在布局与灵巧手有关的PCB。

  宝安企业生产的电路板。何俊 摄

宝安企业生产的电路板。何俊 摄

而金大智能更聚焦实际场景。“我们正研发更个性的伴侣机器人,能‘读懂’人的表情,识别人的情绪,并做出回应。”金大智能副总裁檀飞腾表示。

人工智能产业、机器人产业、智能机器人产业是深圳重要的“20+8”战略性新兴产业和未来产业集群,近年来,深圳在工业机器人与服务型机器人领域逐渐形成了完备的上下游产业链,目前,深圳共有5.11万家机器人相关企业,数量稳居全国首位,产业链总产值超过1700亿元。

在深圳的机器人产业版图上,宝安又是当之无愧的“排头兵”。数量显示,深圳每5家机器人企业,就有1家来自宝安。宝安无论是机器人企业数量,还是专利、产值均在深圳名列前茅。

随着宝安创新能力的持续提升,宝安机器人产业集群的“智能化”水平也不断加强,多个大项目呈集聚态势。今年3月,华为宣布将把全球具身智能产业创新中心落户大前海,携手宝安、前海打造具身机器人产业高地。不久前,深圳公布了十大人工智能集聚区,西丽-石岩人工智能集聚区、前海湾人工智能集聚区均与宝安密切相关

在走访中,多家企业表示,深圳本土产业链零部件供应体系强大,非常利于创新产品的规模化生产。宝安又是深圳产业链最为完备的地区,在人形机器人这一万亿级赛道上,宝安或可发挥其作为“全球硬件集散地”的优势。

我们想买一个东西,打个电话,供应商半小时就送来了。 ”自变量机器人COO杨倩说,“自变量是去年落户宝安的,宝安的营商环境真的很棒,政府部门办事效率高,处理企业各项事务都非常方便。

业内人士分析认为,人形机器人需要高端制造、新材料等技术的共同进步来达成,深圳、宝安在供应链建设上具有先天优势。“新能源汽车制造的供应链,与人形机器人的供应链,存在较大程度的重合,如传感器、激光雷达等。”

当然,除了需要硬件、技术等供应链的关键生产要素之外,机器人产业“跑”起来,还需政策支撑、市场引导等多维发力。

多位业内人士表示,相较于北京、上海每年百亿级基金支持,深圳在市场引导、政策配套上发力稍晚,“深圳是创业的宝地,我们想继续在这片热土上深耕。希望深圳尽快出台更明确的方向指引、更具体的配套举措、更成熟的政策体系,我们有信心和全球人形机器人产业一起在深圳加速奔跑,实现超越。

撰文:罗维维 崔洁

海报:文海燕

图片:受访者供图

策划/统筹:崔洁

编辑 文海燕
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