当自动驾驶遇上大模型 机器人加快“直立行走” 这些零部件成未来降本要害
时间: 2023-08-04 21:46:57 | 作者: 配件
①这场由ChatGPT引起的“AI狂欢”中，技能大跨步跨进的，并不只要能在线上与用户自在沟通的谈天机器人，更有线下能与实际国际实在交互的实体机器人们； ②特斯拉“擎天柱”站上了机器人、AI、自动驾驶的交汇点； ③机器人降本或分为三步，而“擎天柱”还有84%降价空间。
《科创板日报》6月17日讯（修正 郑远方）说起AI技能，自动驾驶与大模型是两大重要议题。而在“AI热潮”催化之下，作为AI要害载体之一的机器人将这两条主线会聚至一处，指向了AI下一个浪潮“具身智能”，即能了解、推理、并与物理国际互动的智能体系。
特斯拉不久前发表Optimus人形机器人最新进展，机器人展现出不带辅佐的行走才能，且能精准做到电机转矩操控，产品力的前进也被看作工业化渐近的信号。值得注意的是，Optimus内置FSD芯片、与轿车共用AI体系，究竟正如马斯克所说，“咱们的轿车差不多算是有轮子的半感知机器人。”
与此一起，相继问世的大模型则进一步赋予了机器人更才智的“大脑”与“感官”。
例如Meta的SAM（Segment Anything Model）模型可切割图画中的全部目标，向多模态更进一步的一起，一举突破了机器视觉底层技能；还有谷歌联合柏林工业大学团队发布的“史上最大‘通才’AI模型”PaLM-E，只需求一句简略指令，便可完成更为自主的机器人操控，使得机器人的举动不再需求仰赖人类的手写指令与代码。
可以看到，这场由ChatGPT引起的“AI狂欢”中，技能大跨步跨进的，并不只要能在线上与用户自在沟通的谈天机器人，更有线下能与实际国际实在交互的实体机器人们——此番热潮赋予了后者更聪明的大脑、更敏锐的眼睛以及更具举动才能的躯体。
在人形机器人职业中，特斯拉的Optimus（擎天柱）可以说得上是职业“领头羊”。
特斯拉研制人形机器人的初衷，就是最大程度上运用特斯拉在造车和自动驾驶方面的优势，特别是自动驾驶研制过程中堆集的算法经历、数据驱动才能、AI芯片才能、模型练习才能等。开源证券指出，智能是特斯拉投入机器人范畴最中心的竞争力。
人形机器人与特斯拉自动驾驶轿车都遵从“感知-认知-决议计划-履行”运转逻辑。而正如上文说到的，特斯拉机器人与轿车共用FSD体系。该体系由数据、算法、硬件构成全体架构，其迭代途径则是经过不断晋级算力的硬件来支撑不断晋级的算法，然后处理不断添加的海量数据。
其间，分析师指出，数据方面，特斯拉FSD体系已有海量数据储藏，开发人形机器人可节约很多前期费用。
感知方面，特斯拉FSD体系具有十分强壮的纯视觉感知计划，特斯拉已引进Occupancy Network，与激光雷达比较，其视觉的语义感知才能更强。关于本钱操控愈加严厉的人形机器人而言，相似Occupancy Network的方法优于激光雷达解决计划。
规划和操控方面，特斯拉“交互查找”规划模型进一步增强了FSD体系的规控才能，且FSD体系还能经过Occupancy Network对可视区域进行建模，以处理不知道不行见场景。
大模型可经过将图画、文字、具身数据联合练习，引进多模态输入，从而提高大模型和环境的交互才能和学习才能，推进机器人向更智能、灵敏和自主的方向开展。
人工智能是机器人完成智能化的要害，而与此一起，关于人工智能技能而言，机器人则是重要落地场景。如广发证券指出的，人形机器人作为具象的实体，是AI绝佳载体。
一方面，机器人、特别是人形机器人能丰厚AI的表现方法。除了传统的语音交互、图片交互，人形机器人也为AI带来了更多的交互方法，包含表情、手势等，极大延展了AI的表达范畴。
以英国机器人公司Engineered Arts研制的一款类人型机器人Ameca为例，除了与人类相像的表面，其最重要的功用就是为各种AI技能供给了一个实在的渠道。用户可以依据需求，从库中快速加载预先保存的姿态、声响、动画和子序列，只需运用计算机鼠标或触摸板，单击并拖动机器人的功用，就能完成丰厚的面部表情。
迈过实验室技能堆集阶段，机器人职业正逐渐迈向具身智能年代。工业链各环节的技能前进推进者机器人工业不断向前，而全体职业的扩张也为工业链打开了更宽广的的空间。
机器人要害技能可分为AI技能与传动技能，其间广发证券指出，运动模块硬件等非中心传动部件并非是机器人公司特长，外购概率较高。
机器人龙头之一的波士顿公司因缺少适宜供货商而“被逼”自研伺服阀，公司曾揭露表明，作为机器人公司并不想自研伺服阀，揭露寻求供货商。
因而分析师也猜想称，摄像头和算法等中心部件，特斯拉将进行轿车供货商平移或克己供给；而关于减速器、伺服等技能要求较低的驱动部件，或寻求外部供给。
而开源证券弥补称，特斯拉机器人关节履行器选用的零部件品种和现有工业机器人根本共同，只需依据人形机器人特色对零部件进行调整修正，就可进行标准化量产，且轴承、齿轮箱、滚珠丝杠、电机等部件可复用特斯拉轿车供给链。
再次以特斯拉Optimus为例，这一机器人详细有哪些零部件？券商列出了详细零部件名单与相关标的。
（1）旋转关节：无框力矩电机、谐波减速器和力矩传感器是价值量占比最高的零部件，降价空间最大的为无框电机（降价75%）、谐波减速器（降价75%）、角触摸轴承（降价64%）。
（2）线性关节：是特斯拉机器人在硬件端优化晋级的中心。行星滚柱丝杠、倒置滚柱丝杆价值量占比，行星滚柱丝杠在特斯拉机器人硬件总本钱中占比也最高。两者比较前期阶段，降价空间别离到达93%、95%。
（3）灵活手：内部构成是一个微型线性履行器（伺服电缸）。国产厂商在除了减速箱以外的其他零部件范畴均处于量产的布局期，可以首先完成微型线性履行器量产的企业将经过规划效应大幅降本。
（4）加工设备：磨床和齿轮加工机床是减速器、轴承、滚珠丝杠、电机在精加工阶段的重要设备。国内秦川机床、宁江机床、北平机床已具有批量出产高精度齿轮加工设备的才能。
（5）其他零部件：特斯拉人形机器人电池完成小体积大容量，估测复用轿车动力电池技能。视觉传感器硬件为左右单目相机+鱼眼相机，硬件本钱较低，依靠算法。集成轿车视觉传感技能，工厂等部分场景有使用GPS传感器。
数据显现，现在Optimus硬件本钱占BOM表份额超越50%，要到达2万美元价格还有84%的降价空间。比照当时时点和结局状态下BOM表拆解，开源证券指出，线性关节和灵活手的降本空间最大。
整体而言，现在人形机器人本钱约为 10-15 万美元左右。优必选猜测，依据量产规划不同，人形机器人降本进程大致分为3个阶段：
几千台小批量出产，降本20%-30%至约10万美元；1万-几万台量产，降本50%至5万美元；几十万至上百万台大规划量产，降本70%-80%至2-3万美元。
整体而言，AI大模型与人形机器人的相得益彰，迈出了通向通用人工智能的一大步。
国泰君安指出，服务机器人商业化落地的条件是产品能供给实在价值，而实在价值的判别在于机器人能否通用。将机器人做成人形，就是为了使机器人的履行才能愈加通用。
伴随着自动驾驶技能的高速开展，人形机器人在视觉、SLAM与根底AI上有了更多计划挑选。分析师估计，大模型的呈现，会从语音、视觉、决议计划、操控等多方面完成同人形机器人的结合，构成感知、决议计划、操控闭环，机器人工业有望进入浸透率快速提高的新阶段。
