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四大豪门均落伍?对人形机器人冷眼,是策略还是失误?

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如果机器人有编年史,那2024年一定是浓墨重彩的叙事。

尤其是在人形机器人领域,抢占了太多的风头。

近两年,人形机器人热潮席卷全球,从波士顿动力、优必选等元老级厂商,本田、比亚迪等头部车企,苹果、华为等手机厂商,腾讯、百度等互联网大厂,美的、格力等智能家电,到星动纪元、逐际动力等初创型科技企业,各方争相入场探索这一领域的无限可能。

甚至国内,传统工业机器人厂商也“禁不住诱惑”,开始躬身入局。

先是埃斯顿参股人形机器人企业埃斯顿酷卓,后是埃夫特设立具身智能子公司“启智机器人”。

然而,细心观察会发现,工业机器人领域赫赫有名的四大家族(ABB、发那科、安川电机、库卡)竟然对人形机器人“无动于衷”?

ABB、发那科、安川电机、库卡是工业机器人领域的“四大豪门”,长期以来占据着全球超过50%的市场份额,早在国内还在研究工业机器人理论基础时,他们就已经开始了轰轰烈烈的全球化。

尽管近年来国产工业机器人厂商兴起,四大家族在中国市占率从最高70%下滑至40%左右,但凭借原有机床、伺服系统、焊接设备技术优势,依然在机器人领域占据鳌头。

机器人一直被称为制造业皇冠顶端的明珠,集成多种技术的人形机器人更被视为制造业智能化、自动化转型升级的关键变量。

在此背景下,为什么四大家族对这一风口冷眼旁观?

四大家族落伍了?

事实上,在布局人形机器人这件事情上,四大家族不仅动作缓慢,甚至表态上都难寻其宗。

据公开信息,当前只有ABB和安川电机对此有过表态。

ABB集团高级副总裁、机器人中国区总裁韩晨此前向媒体表示:“人形机器人关注度提高,这对机器人自动化的所有领域都是非常有利的,但我们认为完全类似人类和可行的人形机器人距离商业化还有很长的路要走。”韩晨坦言,要模仿人类运动、技能和感官知觉的全部范畴,不仅需要技术创新,还需要对人类生物学和认知有更深入的了解。

安川电机相关发言人也曾在公开场合表示:“安川电机关注的并非机器人的外观是否类似人形,更多的是机器人如何更好地模仿人类在工厂中的工作方式。”

除此之外,也有不少行业人士表达了对于人形机器人的态度。

波士顿动力首席技术官亚伦·桑德斯认为:“专用机器人将一直存在,人形机器人代替固定自动化设备不会带来太多价值。”他认为人形机器人更适合通用应用,在自动化固定无法实现的应用中非常有价值。“我们需要注意,不要把人形机器人可以做的事情和它们应该做的事情混为一谈,我们要在复杂性和灵活性需求高的应用中发挥仿人形态的全部优势。”

协作机器人开发商Collaborative Robotics创始人兼首席执行官布拉德·波特(亚马逊机器人前副总裁)曾表示:“我不认为人形机器人会成为主导形态。对于大多数任务来说,人形机器人并不是一个正确的解决方案。”他指出两方面原因:一是硬件很贵;二是人形机器人不解决平衡问题无法完成一些工作,在他看来,物流、制造业、医院等几乎所有商业环境中,轮式都是正确的选择。

埃森哲北美工业业务主管布莱恩·R·梅指出:“人形机器人的进步令人兴奋,但其可扩展性和商业化,特别是在制造业仍有待观察。目前人形机器人还非常昂贵,每台机器人的价格从3万美元到15万美元不等,大量购买这些机器人是一笔不小的开支,尽管这一问题未来可能随着规模化发展以及RaaS(机器人即服务)的形式得到解决,但工业机器人技术是一门高度先进的学科,在过去 50 年里不断改进制造业,即使AI使人形机器人越来越有能力承担更高水平认知的任务,并不意味着它们会成为更好的工业机器人,事实上,这种情况不太可能发生。

从以上多方论断中可以看出,短期来看,受限于成本、技术成熟度、技术复杂性等因素,人形机器人尚不能替代传统工业机器人。

长远来说,即便成本、技术问题随着时间进一步解决,人形机器人在功能上也可以完全替代传统工业机器人,但在工业机器人专业化、细分化应用已经非常成熟的今天,其在特定场景下的工业生产效率、稳定性、精准性都比人形机器人更高、更快、更强。

换言之,未来人形机器人可以在功能上替代传统机械臂,但从价值意义上讲完全没必要。

正如触摸屏技术的出现,极大地改变了我们与电子设备交互的方式,但人们并不会用它完全替代传统输入设备(如鼠标、键盘),尤其是在需要精确输入和长时间文字处理场景下。

这或许是四大家族暂未入局人形机器人的根本原因。

那么人形机器人在工业场景中的应用价值在哪里?

布莱恩·R·梅指出,人形机器人将在复杂、多元的小批量生产中发挥重要作用其灵活性能够满足频繁的任务和产品切换需求。高度自动化的工厂和仓库最为合适,这些区域由于现有工业机器人的限制而无法进一步实现自动化,而建立新设施的成本又过高。

美国通用型机器人初创公司Apptronik Inc其CEO杰夫·卡德纳斯指出:"人形机器人的价值在于泛化性,其多功能性可以突破自动化限制因素,实现任务的可切换和可改造,但它不会取代所有机器人,未来各种机器人会很好地协作。

埃森哲董事总经理兼高级自动化和机器人业务全球负责人 Joe Liu 认为人形机器人未来会与传统机器人一起在工厂中使用。他指出:“仍然有很多领域我们无法用传统机器人实现自动化。人形机器人是进化过程的一部分,它将使我们能够应用机器人技术来补充、协作和与人类互动。”

多元、复杂任务场景,与其他机器人的协作共生,或将是人形机器人的价值所在。

四大家族的三大挑战

在国内相关人士看来,四大家族发展人形机器人存在着三重挑战:

一是AI技术与算法能力壁垒。

高工机器人产业研究所所长卢瀚宸曾公开指出:“人形机器人与工业机器人是完全不同的物种,布局厂商的基因亦存在巨大差异。工业机器人强调“专用性”和“稳定可靠性”,是硬件+运动控制(小脑)的组合。而人形机器人则更多强调“通用性”和“智能性”,是硬件+运动控制(小脑)+AI(大脑)的深度组合。”

当下AI大模型的发展使人形机器人可以具备更加强大的泛化能力,但同时也抬高了入局者的AI能力门槛,而这恰恰是传统工业机器人厂商的短板。

银河通用向亿欧指出:“在人形机器人领域,工业机器人厂商在机械设计、控制系统、自动化这些硬件技术方面有技术积累,同时在市场渠道、客户关系这些方面优势也比较突出,但是对于算法这一块劣势也比较明显。我们认为人形机器人最重要的能力在于‘泛化’,拥有泛化能力的人形机器人可以举一反三,这一点上因为传统机械臂是用编程来完成工作,而并非赋予机器人思考能力。”

一定程度上来说,产品属性的大相径庭加大了四大家族入局的风险,工业机器人四大家族的能力更多体现在机械、机电、运动控制技术等方面,在人形机器人必需的AI大模型、软件算法等技术方面挑战较大。

二是欧洲对人工智能应用态度谨慎。

据《中国电子报》报道,欧洲机器人产业对于人工智能技术应用于机器人态度较为谨慎。

2024年8月1日,欧盟《人工智能法案》正式生效,《人工智能法案》提出,该法案根据对社会构成风险的程度,对人工智能技术不同的应用方式进行监管,自动驾驶汽车、医疗设备等被列入首批“高风险”人工智能系统。

《人工智能法案》对个人的“健康和安全或基本权利”构成的风险水平分类

行业专家认为,在欧洲严苛的AI监管环境下,包括人形机器人在内的AI公司发展将受到很大限制。

ABB总部位于瑞士(中欧国家)。2023年,其首席执行官Björn Rosengren透露ABB在欧洲地区销售的机器人中约有95%是欧洲本地生产的。据2023年财报数据显示,ABB欧洲市场销售收入占比35.89%

美的全面收购库卡之前,库卡总部位于德国(中欧国家),2023年库卡在欧洲、中东和非洲地区销售收入共计占比42.45%;

日本发那科2023年欧洲市场销售收入占比21.18%

日本安川电机2023年欧洲市场销售收入占比10%

可以看到,欧洲市场在工业机器人四大家族营收中占据较大的市场份额,强监管环境也加大了其发展人形机器人的压力。

三是机械臂要与人形机器人协作,需要进行升级。

优必选向亿欧表示,在工业制造场景中,人形机器人并不是起到取代工业机器人的作用。在智能制造系统中,人形机器人将能与传统的工业机器人很好地进行协同,完成一些工业机器人力所不能及的工作。

与之类似,阿里研究院曾围绕“人形机器人是否会替代工业机器人,成为制造业的生产主力?”这一问题对人形机器人与工业机器人进行对比,结果发现二者在能力场景、外观结构及成本效益三个方面呈现明显差异,进而得出人形机器人在制造业中尚不会替代工业机器人的结论。

阿里研究院认为“人形机器人进厂后不是替代工业机器人,而是会与工业机器人一起,共同推进制造业的智能化发展。但制造业对人形机器人发展仍然极具重要性,是人形机器人积累数据、提升技能,迈向更广阔市场的‘必经之路’。”

优必选进一步指出,“通用性使人形机器人具备两点优势:一是支持快速部署,不需要对工厂进行大量改造;二是复用性,随时可以进行新任务切换。未来工业制造场景中,分工可能会呈现出‘7:2:1’的格局,其中七成工作还是由较为普遍落地的机械臂或者工业机器人来完成,两成会由人形机器人完成,剩下最重要的一些工作由人类完成。”

由此可见,制造业中人形机器人不会替代工业机器人,在可预见的未来,机械臂与人形机器人的协作将会是大势所趋。

当下工业机器人市场空间依旧广阔,据国际机器人联合会(IFR)发布的《2024世界机器人报告》,2025年和2026年全球工业机器人增长将加速,到2027年安装量将达到60.16万台,年复合增长率为4%

在技术壁垒、监管限制重重挑战下,相较于发展人形机器人,思考工业机器人的转型升级、如何与人形机器人协作似乎是更重要的事。

分析与结论

综合国内外相关讨论可以看出,人形机器人不会大规模取代传统工业机器人,在未来大概率只能成为自动化领域的一个角色,这或许是四大家族未立刻入局人形机器人的根本原因;

其次,AI技术与算法能力短板、欧洲市场对AI应用的强监管也为四大家族发展人形机器人蒙上了一层阴影;

再者,全球工业机器人市场仍具有较大增长潜力与空间,在AI大模型、云计算、人形机器人等技术热点催化下,工业机器人智能化、灵活化与自主化的转型升级更为迫切是又一大原因。

最后,从市场层面上来说,短期内无钱可赚也许是更加现实的原因

当前人形机器人尚处于发展初期,工业机器人四大家族长期服务的都是成熟市场,需要能量产且规模化部署,这一点人形机器人显然还很不成熟。

从价格、技术成熟度与复杂性等综合考虑,人形机器人仍需较长时间的市场验证,面对不确定性,显然四大家族不愿当下就成为先烈,因为他们在未来还有机会成为先锋。

四大家族在工业机器人市场摸爬滚打数十年,深谙制造业机会与风险。从他们的举动来看,颇有“黑猫白猫,抓住耗子的就是好猫”的务实风格,他们在意的或许不是“人形”本身,而是能否更好的解决客户需求。

经过长达数百年的进化,目前工业机器人已相当成熟,在特定场景下的工业生产效率、稳定性、精准性都比人形机器人更高、更快、更强。可以大胆论断,在这些场景里,人形机器人或将无任何用武之地,而这些场景也是四大家族一直坚守和深耕的护城河。

眼下,行业对人形机器人的价值判断主要集中在“通用性”上,基于这一特点,人形机器人将在复杂性和灵活性要求高的场景中释放更大潜力。

这已然成为行业共识,但这个共识对四大家族来讲,还不足以形成很大“诱惑”。毕竟跟投入相比,收益不值一提。如果未来7:2:1这个比例成立,那四大家族今天“无动于衷”的决策似乎更站得住脚了。

正如亚伦·桑德斯所言,我们不要把人形机器人可以做的事情和它们应该做的事情混为一谈。在生产制造领域,中短期看,人形机器人一定是工业机器人的补充,但不会大规模取代工业机器人,这也是四大家族得以“闲庭信步”的底气。

但面向场景更加灵活、需求更加分散、多元的C端场景,四大家族对于机会的判断不一定准确,仍需要时间的进一步验证。

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