具身智能机器人掀新浪潮，市场规模未来可期

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摘要：

♦ 具身智能——它是一种拥有实体并且能够进行实体互动的智能体，比如机器人、无人驾驶汽车等。

♦ 特斯拉、小米等巨头公司均布局人形机器人，英伟达公司创始人称“具身智能”将成为人工智能的下一波潮流。

♦ 机构认为，到2030年人形机器人将为减速器、伺服电机、传感器、控制器等零部件创造大量市场规模。

科技大佬均发声，人形机器人与“具身智能”再受关注

在特斯拉的股东大会上，马斯克曾说过，人形机器人将会是特斯拉未来最大的发展方向，“如果人形机器人与人类的比例达到2:1，那么人类的需求将会达到一百亿到两百亿个，这将远远超过电动汽车数量。”英伟达公司的创立者黄仁勋在ITFWorld 2023半导体大会上还说，“具身智能”将成为人工智能的下一波潮流。

具身智能——它是一种拥有实体并且能够进行实体互动的智能体，比如机器人、无人驾驶汽车等。一个具身智能（EmbodiedAI）机器人的要求是：先听懂人类语言，然后分解任务，规划子任务，在运动中识别物体，与环境交互，最后完成相应任务。与之相反，非具身智能是指没有实体，只能被动地接收数据的人工智能，比如 ChatGPT，它虽然可以通过大语言模型实现用户体验友好的语义交互，但是由于缺乏多模态的感知和行为交互能力，因此并不是一个理想的智能体。

人形机器人有两大显著特征：①采用双足而不是轮子来进行行走，这不但降低了它的移动速度，还增加了它维持平衡的难度。但是，双足可以让机器人通过坑坑洼洼的地带，或者是上楼梯，或者是爬坡道，而这在搜救、物流递送、家庭服务等场景中将会发挥出巨大的作用。②类人形象赋予其以亲切感，从而使得“服务人”的工作得以顺利进行。难点在于智能互动和自主行为，仍有待技术突破。目前已经推出的大部分类人机器人，都是人类用软件控制的，也有一些类人机器人，可以根据既定的目标，自动规划出最短的路径，比如 Atlas，Walker，但是，目前还没有哪一种类人机器人能自己决定自己想要做什么。类似地，在人机交互方面，一些机器人可以与人进行对话，但它可能是建立在预先设定的语言基础之上，目前尚无机器人可以与人进行双向、自主的交流。这两个“自主性”，才是人类想要的，半自主、完全自主的机器人，也是研究人员追求的。

中外高科技企业进军人形机器人，投资前景广阔

特斯拉人形机器人即将出炉

尺寸及外形：特斯拉人形机器人身高5尺8寸，约1.73米，头部带有显示屏，用以展示信息。视觉感知模块：沿用在其汽车上已较为成熟的Autopilot系统作为视觉传感器，共8个摄像头。重要芯片：采用FSD computer作为主控核心，搭载DOJO D1芯片，大幅提升机器学习效率。驱动电机：共搭载40个驱动电机，胳膊12个，脖子2个，躯干2个，双手12个，双腿12个。结构件与其他信息：以轻量材料打造，最高时速达5英里/小时。

小米发布人形机器人Cyber One

尺寸：177cm，52kg。视觉感知：搭载自研的Mi Sense视觉空间系统，8m内深度信息精度达1%，同时搭载AI交互相机。主打情绪理解：音频系统能支持85种环境语义识别、6类45种人类语义情绪识别。运动控制：全身自由度21个，相较Tesla Bot，手部的自由度更少，躯干与腿部则接近。

重用/备用技术是各个企业纷纷采用的主要原因。特斯拉是自动驾驶公司，小米是智能家居公司，在这种情况下，他们的优势将会得到最大程度的发挥。另外，为了布置机器人而准备的技术，也可以为未来的发展做出贡献，比如ASIMO虽然已经停止了生产，但它的运动控制技术，还是被本田公司用来开发防摔摩托。

人形机器人搭配脑机接口可用于太空探测项目

脑机交互技术使得人的意志操控变成了可能，在脑疾病的辅助治疗方面，目前已经比较成熟。脑机接口旨在以有创/无创的方式，探测大脑中的神经活动，并将其与人的生理状态和特定的意图相联系。早在马斯克的 Neuralink公司成立前，脑机接口就已经被应用到了帕金森、瘫痪等疾病的治疗中，这种技术可以探测到病人的一部分意识，然后通过语音系统和机械肢体来替代或者帮助病人做这些事情。而 Neuralink的脑机接口技术则更胜一筹，可以同时接收到数千个神经细胞之间的信息，目前正处于动物试验阶段。

而且，人形机器人与脑机接口的结合将给高端用户带来太空探险的感觉。马斯克不止一次提到过，想要探索月球和火星，但受限于技术和环境，目前还无法大规模的进行太空航行，只能进行一次短距离的宇宙旅行。等人形机器人和脑机接口技术发展到一定程度，也许就能实现将人形机器人送入太空，戴着脑机接口的人，可以随时感知周围的环境，根据自己的意志，做出相应的动作。此外，脑机接口还可以应用于残障人士或老人的护理，机器人可以更好地掌握患者的健康状态，为患者提供更及时的护理服务。

环境感知、运动控制、人机交互三大模块，关节技术占价值量大头

人形机器人技术模块拆分及核心部件价值量分布

环境感知是后续行动的基础，它依赖于视觉、触觉和听觉等硬件的传感，同时还需要通过算法来进行数据的集成。而运动控制则是机器人的“大脑”，它通过接收到的各种传感数据，对其进行规划，并对各关节下达命令，从而实现机器人的动作和平衡，这取决于诸如减速装置、伺服马达和控制芯片等的硬件和高效的控制算法。所谓的“人机互动”，就是通过机器视觉、语义识别等人工智能技术，让机器人“听懂”人类说的话，“读懂”人类的面部表情与行为，从而实现对人类的反应。

减速器、电机、控制器和传感器，是机械臂的核心部件，在价值量上占据大头。从功能上看，这四个部分保证了“感知”、“动作”和“互动”三大功能在硬件层次上的实现；在价值方面，减速器、伺服系统和控制器占据了工业机器人价值的百分之七十，而人形机器人和服务机器人一样，拥有更多的传感器，所以传感器的价值也会相应的增加。

人形机器人技术落地的关键难点是运动控制和自主行动

与普通的轮式机器人相比，双足步行更加困难，这需要更高的软件和硬件性能，特别是控制算法。第二，与普通机器人相比，该机器人有多余的传感元件和活动关节，因此可以跨越不同的环境进行作业；但是，如果机器人能够在不依赖人类帮助的情况下，对周围的情况进行判断，并做出相应的行动，那么机器人的灵活性和综合性就会得到进一步的提升。这需要人工智能的不断进步，而目前能够实现完全自动化或者半自动化的人形机器人却寥寥无几。

东吴证券预计，在2023-2025的第一阶段，2025-2030的第二阶段，2030后的第三阶段，人形机器人将为减速器、伺服电机、传感器、控制器等零部件创造大量市场规模。

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