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從實驗室到流水線:人形機器人的 “成人禮” 有多難?

2025-05-21 16:00
Robolab
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重構(gòu)機器「看見世界」的方式。

用硬核科普+實戰(zhàn)案例,拆解光束背后的科技革命。

摘 要

人形機器人不是一個簡單的“類人玩具”,它是人工智能、感知系統(tǒng)、驅(qū)動單元、能源管理和智能交互的集大成者。隨著AI大模型與機械控制的融合,人形機器人正步入一個新臨界點。OpenAI與Figure、Tesla與Dojo系統(tǒng)、優(yōu)必選與華為昇騰的協(xié)同推進,預(yù)示著產(chǎn)業(yè)鏈正在從“硬件突破”走向“智能賦形”。

本文將圍繞人形機器人當(dāng)下產(chǎn)業(yè)發(fā)展中最具爭議與戰(zhàn)略價值的五大命題進行系統(tǒng)分析,幫助行業(yè)從業(yè)者厘清技術(shù)優(yōu)先級、商業(yè)路徑和產(chǎn)品演進邏輯。

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來源:摩根士丹利《Humanoid 100》

一、B端與C端市場孰先孰后?——

技術(shù)需求耦合的現(xiàn)實主義考量

技術(shù)現(xiàn)狀決定“先B后C”

人形機器人當(dāng)前尚未突破以下幾個底層瓶頸:

  • 功耗問題:目前電池密度與高扭矩電驅(qū)系統(tǒng)仍難以支持全天候任務(wù),續(xù)航多為30-90分鐘。
  • 感知與決策鏈路過長:感知-建圖-任務(wù)規(guī)劃-路徑?jīng)Q策-執(zhí)行鏈條,仍有至少數(shù)百毫秒延遲,不利于家庭非結(jié)構(gòu)化環(huán)境。
  • 安全與法規(guī)空白:C端環(huán)境對誤判容錯率極低,工業(yè)場景則可通過地面改造降低不確定性。

因此,現(xiàn)階段人形機器人更適合部署在“半結(jié)構(gòu)化、任務(wù)邊界清晰、低通行人員密度”的B端環(huán)境。典型如:

  • 工廠物料搬運(BMW × Figure)
  • 物業(yè)巡檢(國內(nèi)智慧園區(qū)部署案例)
  • 商業(yè)迎賓/導(dǎo)覽(機器人酒店、博覽館等)

商業(yè)路徑對比

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從業(yè)者建議:

  • 短期聚焦B端,形成閉環(huán)場景優(yōu)勢
  • 積累數(shù)據(jù)閉環(huán),為未來C端訓(xùn)練模型做準(zhǔn)備
  • 避免B端業(yè)務(wù)碎片化,建議垂直領(lǐng)域做深做透

二、跨國競爭格局如何演變?——

“算法 + 電驅(qū) + 生態(tài)”三角優(yōu)勢的全球博弈

美國:AI與資本協(xié)同驅(qū)動,目標(biāo)AGI embodied

以O(shè)penAI + Figure AI為代表的美國路線,不追求單點產(chǎn)品盈利,而以“類人智能”平臺化為最終目標(biāo)。

  • 大模型下沉機器人:采用視覺語言動作統(tǒng)一模型(VLA Model),實現(xiàn)單模型多任務(wù)泛化(Multi-modal, Multitask, Multiform)。
  • Dojo系統(tǒng)等AI訓(xùn)練超級計算集群加速閉環(huán)。
  • 融資動輒超億美元,強調(diào)生態(tài)整合能力。

→ 人形機器人被視作“大模型落地的最大算力驗證器”。

中國:硬件工程效率極高,戰(zhàn)略上更具產(chǎn)業(yè)化意志

  • 高集成度執(zhí)行器(如宇樹Dynamixel樣式關(guān)節(jié))、激光雷達與深度相機低成本國產(chǎn)替代已基本成熟。在感知硬件方面,中國激光雷達廠商(如速騰聚創(chuàng)、禾賽科技、亮道智能)已實現(xiàn)高性能、低成本激光雷達的大規(guī)模量產(chǎn),特別在中短距ToF方案和MEMS轉(zhuǎn)鏡結(jié)構(gòu)上具備明顯工藝與成本優(yōu)勢,為人形機器人提供更高密度、低延遲的環(huán)境感知能力,加速其在復(fù)雜場景中的落地部署。

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  • 傅利葉、優(yōu)必選、小米采用“模組平臺+AI服務(wù)”雙層架構(gòu),不僅通過電驅(qū)動關(guān)節(jié)、慣導(dǎo)模組、感知組件的標(biāo)準(zhǔn)化降低開發(fā)門檻,也利用云端大模型與本地微調(diào)能力實現(xiàn)任務(wù)適配與場景泛化,為多行業(yè)、多用途的人形機器人提供靈活組合的解決方案,并形成面向B端和C端的兩套數(shù)據(jù)閉環(huán)系統(tǒng)。

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  • 政策上,《人形機器人發(fā)展路線圖(2025)》提出“三步走”戰(zhàn)略,強調(diào)在2025年前實現(xiàn)伺服驅(qū)動、電池系統(tǒng)、控制器等核心零部件的自主可控,2027年前構(gòu)建集成商、供應(yīng)商與運營商聯(lián)動的產(chǎn)業(yè)生態(tài),2030年前在人機交互、通用智能與安全標(biāo)準(zhǔn)等關(guān)鍵維度達到世界先進水平,形成全球競爭力的人形機器人創(chuàng)新體系。

日本與歐洲:強調(diào)擬人性與標(biāo)準(zhǔn)化治理的互補優(yōu)勢

日本:長期聚焦機器人“情感交互”與“擬人律動”的真實還原,具備精細的機械結(jié)構(gòu)設(shè)計與表情控制技術(shù),強調(diào)人機共生理念。代表性項目如Actroid與ASIMO,已在護理、教育、陪伴等適老化場景積累深厚經(jīng)驗。

歐洲:則更強調(diào)倫理、安全與標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè),主導(dǎo)多個機器人法規(guī)與道德框架制定(如EU AI Act),技術(shù)路線偏向穩(wěn)健、安全、高可靠,適用于醫(yī)療、工業(yè)等高監(jiān)管領(lǐng)域。同時在開放平臺(如ROS)和高精密制造方面具有持續(xù)優(yōu)勢。

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表1:歐盟相關(guān)法規(guī)和指南

趨勢判斷

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三、文化差異如何影響產(chǎn)品設(shè)計?——

形態(tài)、交互與價值觀的三重分歧

人形機器人要“融入人群”,設(shè)計不僅要考慮技術(shù)可行性,更必須跨越文化“認知障礙”。不同文化背景下,用戶對“擬人化”的接受程度、審美傾向、交流禮儀乃至倫理邊界存在顯著差異。例如,一款在日本被認為溫和可親的機器人形象,可能在歐美市場被解讀為“不夠?qū)I(yè)”或“功能不明”;而在中國,用戶更傾向于既要實用性也要親和力兼?zhèn)?缥幕O(shè)計不僅關(guān)乎外觀和語言,還牽涉到情感表達方式、角色定位以及社會行為規(guī)范。企業(yè)若忽視文化差異,極易導(dǎo)致“技術(shù)正確但體驗失敗”。因此,從一開始就構(gòu)建“文化感知-設(shè)計決策-交互反饋”的閉環(huán)體系,是全球化產(chǎn)品成功的前提。

差異一:審美哲學(xué)不同

  • 美式:力量感與科技感結(jié)合(Figure AI風(fēng)格,金屬骨架裸露)
  • 日式:可愛化、弱表達、非威脅感(Pepper、ASIMO)
  • 中式:融合型偏好,主流期待“溫和而可靠”的助手形象

差異二:交互風(fēng)格不同

  • 歐美傾向于高效直達指令(任務(wù)完成率)
  • 中國用戶更偏好“有溫度”的對話體驗(情感回饋、面子意識)
  • 日本則強調(diào)儀式感(禮貌層級,敬語結(jié)構(gòu))

差異三:倫理邊界設(shè)定不同

  • 歐盟GDPR對機器人的數(shù)據(jù)采集極其嚴(yán)格
  • 中國正在形成地方級試點倫理規(guī)范(深圳、杭州等)
  • 美國強調(diào)“科技中立”但實際監(jiān)管滯后

從業(yè)者建議:

  • 建立文化適配框架,從語言到行為預(yù)設(shè)進行本地定制
  • 構(gòu)建區(qū)域語料包、用戶模型并保持可學(xué)習(xí)性(文化微調(diào))
  • 在國際市場需設(shè)獨立合規(guī)團隊評估當(dāng)?shù)仉[私與安全法規(guī)

四、適老化服務(wù)能否成為突破口?——

“剛需 × 空窗”場景的戰(zhàn)略窗口

為什么適老化是突破口?

人口結(jié)構(gòu)趨勢倒逼:中國65歲以上人口將在2030年突破3.7億,占總?cè)丝诔?5%。與此同時,日本、德國、意大利等國的老齡化程度已超過30%,美國也將在2035年首次進入“老年人口超過兒童人口”的階段,全球市場呈同步擴張趨勢。

護理資源短缺:在中國,一線城市護工年薪已超過12萬元,仍供不應(yīng)求;而在歐美國家,護理行業(yè)人員短缺已成為社會難題,美國預(yù)計到2030年將缺口超150萬名護理人員,推動政府尋求自動化替代方案。

家庭結(jié)構(gòu)變化:隨著城市化和人口流動加劇,子女遠離父母成為常態(tài),居家養(yǎng)老正在取代集中式養(yǎng)老成為全球普遍趨勢。高齡獨居群體對日常輔助、精神陪伴和緊急響應(yīng)的剛需正催生新型服務(wù)模式。

政府與醫(yī)保體系轉(zhuǎn)向“預(yù)防型”智能照護:例如日本厚生勞動省已將機器人輔助護理納入補貼范疇,德國、瑞典等國也出臺智能護理設(shè)備資助政策,為人形機器人介入養(yǎng)老服務(wù)創(chuàng)造制度紅利。

文化接受度更高:在多個國家,老年用戶對人形機器人存在較高接受度,尤其在非對抗性陪伴、日常提醒與健康監(jiān)測方面,其親和設(shè)計與類人形態(tài)能有效減少“設(shè)備恐懼感”,比工業(yè)機器人更易融入家庭生活。

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在2023上海老博會展示智慧康養(yǎng)全場景解決方案

技術(shù)適配分析

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商業(yè)模式建議

  • B端(政府/社區(qū))批量采購形成試點
  • C端采用“租賃 + 服務(wù)”模式打破高價門檻
  • 結(jié)合醫(yī)保或家庭醫(yī)生制度形成“軟硬一體”服務(wù)體系

五、恐怖谷效應(yīng)如何化解?——

心理建模 × 感知延遲 × 表達控制的三維優(yōu)化

“Uncanny Valley”(恐怖谷效應(yīng))是指當(dāng)機器人外觀與行為接近人類但又未完全相似時,會引發(fā)用戶本能的排斥和不適。這種反應(yīng)根源于人類對“擬人但不真”的敏感心理機制,是人機交互設(shè)計中的核心挑戰(zhàn),尤其在人形機器人領(lǐng)域表現(xiàn)尤為突出。

其成因不僅在于形態(tài),更與時序控制、表達一致性與文化預(yù)期緊密相關(guān)。常見技術(shù)誘因包括:

  • 面部表情不連貫:如肌肉模擬延遲、微表情缺失或張力失控,會導(dǎo)致“情緒表達假而突兀”。
  • 語音合成不自然:合成語音在音色、語調(diào)變化、情緒語氣上的缺陷,容易造成“機器味”濃、溝通尷尬。
  • 語-動對齊失衡:如手勢與語句不同步、頭部轉(zhuǎn)動延遲、眨眼與注視控制失配,會破壞用戶對機器人的“意圖建模”,引發(fā)認知錯位。

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圖片來源:《服務(wù)機器人擬人化對消費者使用意愿的影響機理研究》

要化解恐怖谷效應(yīng),需在三個方向同步優(yōu)化:

心理建模:基于用戶認知科學(xué)、進化心理學(xué)構(gòu)建對“安全擬人度”的分段模型,在設(shè)計早期設(shè)置“形態(tài)與行為擬人上限”,避免越界。Meta、Stanford等機構(gòu)已有相關(guān)擬人感知曲線數(shù)據(jù)積累。

感知延遲控制:通過更高頻率的多模態(tài)融合感知(語音、視覺、觸覺),結(jié)合預(yù)測性算法減少語-動協(xié)同時延,Google DeepMind在大模型驅(qū)動交互響應(yīng)上的時間抖動控制已實現(xiàn)200ms內(nèi)同步。

表達控制與退化策略:通過動態(tài)調(diào)整表情精度、語調(diào)擬真度等策略,避免“擬人過頭”,在關(guān)鍵場景中甚至可采用“抽象人設(shè)”反向回避恐怖谷。例如Embodied的Moxie機器人采用卡通擬人風(fēng)格、夸張化動態(tài)語調(diào),在兒童用戶中獲得更高接受度。

三種解法策略

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行業(yè)建議:

  • 短期:弱擬人 + 高功能明確度(減少期待錯位)
  • 中期:加入情緒響應(yīng)AI,增強“人格一致性”
  • 長期:開發(fā)“類人社交邏輯”的社會性AI架構(gòu)

總結(jié):從工程到生態(tài),真正的競爭

在“平臺演化速度”

人形機器人不再是單一技術(shù)的突破,而是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程 × 智能生態(tài)的深度融合體。從硬件的精細化設(shè)計到軟件的智能化升級,再到跨文化的認知適配,未來的競爭焦點不只是技術(shù)的先進性,而是平臺的演化速度。

未來能夠勝出的企業(yè),一定是那些在軟硬結(jié)合、認知構(gòu)建與文化適配方面具備最強能力的玩家。單純依賴某一技術(shù)模塊或零部件優(yōu)勢,無法在激烈的市場競爭中脫穎而出。真正的核心競爭力在于,誰能夠在平臺層面實現(xiàn)持續(xù)的迭代學(xué)習(xí)、智能進化,并以此為基礎(chǔ)提供貼合人類需求、符合文化背景的產(chǎn)品體驗。

人形機器人不僅是“產(chǎn)品”的定義,更代表了未來工作方式的變革、社會角色的再定義。它不再只是簡單的“工具”,而是一個可以陪伴、幫助、協(xié)作的智能伙伴。隨著技術(shù)不斷成熟,跨行業(yè)應(yīng)用場景逐步打開,誰能夠構(gòu)建出具有人格邏輯、服務(wù)閉環(huán)、跨界協(xié)同的系統(tǒng),誰就掌握了未來社會的重要入口。

從工程到生態(tài),未來的競爭不僅僅是跑得快,而是能否在平臺建設(shè)和生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展中,走得更穩(wěn)、更遠。正如任何一個巨頭崛起的路徑一樣,突破創(chuàng)新的背后往往是體系化的積累與迭代。在未來的機器人時代,誰能掌握生態(tài)演化的節(jié)奏,誰就將定義這一切。

微信號|Robo Lab

重構(gòu)機器「看見世界」的方式。

用硬核科普+實戰(zhàn)案例,拆解光束背后的科技革命。

 

       原文標(biāo)題 : 從實驗室到流水線:人形機器人的 “成人禮” 有多難?

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權(quán)或其他問題,請聯(lián)系舉報。

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