作為未來(lái)產(chǎn)業(yè)的前沿領(lǐng)域,人形機(jī)器人已成為全球科技和產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的新賽道。據(jù)高盛預(yù)測(cè),到2035年全球市場(chǎng)規(guī)模有望突破千億美元。人形機(jī)器人蘊(yùn)藏著廣闊的發(fā)展前景,吸引著全球資本、頂尖人才和領(lǐng)軍企業(yè)的投入布局。
產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)強(qiáng)勁發(fā)展勢(shì)頭
當(dāng)前,人形機(jī)器人正經(jīng)歷從概念驗(yàn)證到應(yīng)用落地的技術(shù)拐點(diǎn),無(wú)論是核心硬件,還是智能軟件,都取得了標(biāo)志性突破,呈現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。
從市場(chǎng)空間看,人形機(jī)器人有望成為千億美元級(jí)別的藍(lán)海市場(chǎng)。據(jù)GGII預(yù)測(cè),2030年全球市場(chǎng)規(guī)模將突破200億美元,中國(guó)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到50億美元左右。高盛預(yù)測(cè)則更為樂(lè)觀,認(rèn)為2035年全球人形機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到1540億美元。特斯拉CEO埃隆·馬斯克展望,長(zhǎng)期來(lái)看人形機(jī)器人需求量可能達(dá)100億臺(tái)。綜合各方數(shù)據(jù),未來(lái)10~20年人形機(jī)器人市場(chǎng)將保持高速增長(zhǎng),市場(chǎng)規(guī)模有望突破千億美元,成為引領(lǐng)新一輪科技革命和未來(lái)產(chǎn)業(yè)變革的重要引擎。
人形機(jī)器人市場(chǎng)滲透率正在大幅提升,首當(dāng)其沖的是制造業(yè)和家庭服務(wù)等領(lǐng)域。據(jù)長(zhǎng)城證券測(cè)算,2035年全球人形機(jī)器人在制造和家庭服務(wù)領(lǐng)域的銷(xiāo)量將達(dá)1318 萬(wàn)臺(tái),2025—2035年年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)98.2%;考慮價(jià)格下降因素,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1103億美元,年復(fù)合增長(zhǎng)率為68.6%。人形機(jī)器人有望在未來(lái)10~15年成為新一代智能終端的主流形態(tài)之一。
從投融資情況看,人形機(jī)器人行業(yè)的投融資動(dòng)作頻頻,呈現(xiàn)出積極活躍的態(tài)勢(shì)。大模型的突破性進(jìn)展為人形機(jī)器人的發(fā)展提供了關(guān)鍵支撐,華為、小米、騰訊、三星、特斯拉等國(guó)內(nèi)外科技龍頭企業(yè)紛紛入局,在人形機(jī)器人賽道上加大投入力度。據(jù)統(tǒng)計(jì),截至2023年11月底,中國(guó)人形機(jī)器人行業(yè)的投資事件數(shù)量已經(jīng)達(dá)到139起,投資金額高達(dá)844.62億元。人形機(jī)器人領(lǐng)域的投資熱度持續(xù)高漲,不僅有通用、英偉達(dá)等行業(yè)龍頭企業(yè),也有IDG、紅杉、真格、五源等國(guó)內(nèi)外知名機(jī)構(gòu),以及國(guó)內(nèi)地方政府產(chǎn)業(yè)基金的身影??梢灶A(yù)見(jiàn),未來(lái)幾年人形機(jī)器人領(lǐng)域的投資熱度還將進(jìn)一步升溫,將有更多資本涌入,助推行業(yè)加速發(fā)展。
制造業(yè)場(chǎng)景或率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化
現(xiàn)階段,人工智能技術(shù)加速滲透、ChatGPT等大模型快速成熟應(yīng)用,為人形機(jī)器人注入了前所未有的智能內(nèi)核。未來(lái),人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì)。
大模型賦能人形機(jī)器人使之成為具身智能關(guān)鍵載體。具身智能意味著智能系統(tǒng)或機(jī)器具備與環(huán)境(物理世界)實(shí)時(shí)互動(dòng)的能力,通過(guò)感知和交互實(shí)現(xiàn)。大模型賦能人形機(jī)器人正是“具身智能”當(dāng)前的落點(diǎn),以ChatGPT為代表的語(yǔ)言大模型能夠模擬近似人類(lèi)的自然語(yǔ)言交流,而多模態(tài)大模型則能讓人形機(jī)器人通過(guò)“視覺(jué)”與環(huán)境進(jìn)行交互。這些大模型賦予了人形機(jī)器人一個(gè)通識(shí)大腦,從而能夠順暢地和外界對(duì)話,還可以增加對(duì)任務(wù)的理解、拆分和邏輯推理等“決策”能力。OpenAI在去年10月正式上線GPT-4V這一新版本,在GPT-4的基礎(chǔ)上增加了語(yǔ)音與圖像處理功能。用戶可以直接通過(guò)語(yǔ)音與GPT-4V進(jìn)行交互,并且GPT-4V能夠?qū)D像進(jìn)行推理和分析。根據(jù)微軟團(tuán)隊(duì)對(duì)GPT4V的詳細(xì)評(píng)測(cè),具有多模態(tài)輸入的GPT-4V在面對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境時(shí)可以很好地與環(huán)境交互。
人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程加速,2024年或?qū)⒂恿慨a(chǎn)元年。在政策大力扶持、龍頭企業(yè)積極擴(kuò)產(chǎn)的情況下,人形機(jī)器人邁入量產(chǎn)元年。預(yù)計(jì)2030年人形機(jī)器人全球需求量約177萬(wàn)臺(tái)。我國(guó)在人形機(jī)器人市場(chǎng)占據(jù)先發(fā)優(yōu)勢(shì),不僅擁有世界上規(guī)模最大、門(mén)類(lèi)最齊全、配套最完備的產(chǎn)業(yè)鏈體系,同時(shí)也是人形機(jī)器人最大的潛在市場(chǎng)之一,我國(guó)新一代年輕人在技術(shù)革新中不斷受益,更愿意接受和擁抱前沿技術(shù),這在無(wú)形中降低了人形機(jī)器人商業(yè)化的阻力,并加速了其迭代優(yōu)化的過(guò)程,為其形成強(qiáng)大的頂端優(yōu)勢(shì)創(chuàng)造了條件。預(yù)測(cè)2024年會(huì)成為中國(guó)的“人形機(jī)器人元年”。
人形機(jī)器人有望在制造業(yè)場(chǎng)景中率先實(shí)現(xiàn)商業(yè)化探索。人形機(jī)器人的應(yīng)用落地主要取決于機(jī)器人的工作準(zhǔn)確率和工作效率。未來(lái)人形機(jī)器人的應(yīng)用場(chǎng)景將由To B走向To C,第一步先面向環(huán)境相對(duì)單純、風(fēng)險(xiǎn)可控,并且成本和收益容易衡量和對(duì)比的工業(yè)制造場(chǎng)景,人形機(jī)器人將取代工人從事重復(fù)性工作,并比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人更加柔性和通用。例如,Agility公司人形機(jī)器人Digit目前已用于亞馬遜工廠,幫助亞馬遜倉(cāng)庫(kù)員工拾取和移動(dòng)空手提箱等重復(fù)性工作。此外,特斯拉Optimus、智元“遠(yuǎn)征A1”、1X“NEO”等機(jī)器人也均提出應(yīng)用規(guī)劃,未來(lái)將優(yōu)先應(yīng)用于工廠制造,例如從事移動(dòng)搬運(yùn)、零部件裝配等工作,計(jì)劃逐步走進(jìn)家庭,提供清潔整理、老人陪伴等服務(wù)。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,人形機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景豐富,包括家庭保姆、醫(yī)療手術(shù)、教育娛樂(lè)、災(zāi)難救援、太空探索等。
四方面推動(dòng)產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展
人形機(jī)器人作為智能科技和未來(lái)產(chǎn)業(yè)的重要方向,發(fā)展前景廣闊。但不可否認(rèn)的是,當(dāng)前人形機(jī)器人還處在起步探索階段,無(wú)論在核心技術(shù)、商業(yè)化進(jìn)程還是倫理監(jiān)管等方面,都面臨著諸多挑戰(zhàn)。為推動(dòng)我國(guó)人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式新發(fā)展,搶占未來(lái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新高地,打造新質(zhì)生產(chǎn)力,賽迪智庫(kù)未來(lái)產(chǎn)業(yè)研究中心提出以下建議。
加強(qiáng)戰(zhàn)略引領(lǐng),制定產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。進(jìn)一步細(xì)化發(fā)展路線圖,明確人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的階段性目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)。重點(diǎn)布局機(jī)器人感知、交互、控制、執(zhí)行等前沿關(guān)鍵技術(shù),突破核心零部件“卡脖子”難題。支持龍頭企業(yè)加大技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用力度,打造一批掌握核心技術(shù)、具備較強(qiáng)創(chuàng)新能力的行業(yè)排頭兵。在區(qū)域布局上,發(fā)揮各地比較優(yōu)勢(shì),分工協(xié)作,錯(cuò)位發(fā)展。在開(kāi)放合作上,加強(qiáng)國(guó)際產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同,提升全球資源配置能力。
聚焦關(guān)鍵技術(shù),突破創(chuàng)新發(fā)展瓶頸。以相關(guān)重大項(xiàng)目等為抓手,針對(duì)性地加強(qiáng)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),加快實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)前沿理論、共性關(guān)鍵技術(shù)、工程化應(yīng)用的全鏈條突破。在感知方面,以計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言理解等為重點(diǎn),突破復(fù)雜場(chǎng)景下人形機(jī)器人對(duì)環(huán)境的智能感知與理解。在交互方面,以多模態(tài)人機(jī)共融為導(dǎo)向,突破人形機(jī)器人與人的自然交互。在控制方面,以運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、多指靈巧操作為重點(diǎn),突破人形機(jī)器人全身實(shí)時(shí)協(xié)同控制。在執(zhí)行方面,重點(diǎn)開(kāi)展高功率密度驅(qū)動(dòng)、高性能伺服控制、智能化柔性執(zhí)行等前沿技術(shù)攻關(guān)。
優(yōu)化創(chuàng)新生態(tài),打造產(chǎn)業(yè)發(fā)展高地。從供給端和需求端共同發(fā)力,在基礎(chǔ)研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、產(chǎn)品創(chuàng)制、融合應(yīng)用等全流程培育創(chuàng)新主體,壯大產(chǎn)業(yè)發(fā)展力量。在創(chuàng)新主體培育方面,支持骨干企業(yè)做大做強(qiáng),引導(dǎo)“專(zhuān)精特新”中小企業(yè)攻堅(jiān)突破,鼓勵(lì)科研院所成果轉(zhuǎn)化,激發(fā)高校創(chuàng)新活力。在關(guān)鍵環(huán)節(jié)布局方面,實(shí)施核心零部件產(chǎn)業(yè)化工程,突破減速器、控制器、伺服電機(jī)等瓶頸制約。在工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集中區(qū),支持建設(shè)機(jī)器人專(zhuān)用零部件產(chǎn)業(yè)園,引導(dǎo)上下游企業(yè)集聚,打造配套齊全的零部件供應(yīng)鏈體系。在創(chuàng)新資源共享方面,鼓勵(lì)龍頭企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)建立開(kāi)放式創(chuàng)新平臺(tái);推動(dòng)建立機(jī)器人大數(shù)據(jù)中心,提供大規(guī)模訓(xùn)練數(shù)據(jù)支撐。在融合應(yīng)用帶動(dòng)方面,發(fā)揮應(yīng)用牽引作用,推動(dòng)人形機(jī)器人向重點(diǎn)領(lǐng)域廣泛滲透。在工業(yè)制造領(lǐng)域,支持人機(jī)協(xié)作、智能裝配等新場(chǎng)景應(yīng)用。
加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范方面,加快完善人形機(jī)器人通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,明確分類(lèi)規(guī)則、功能規(guī)范、接口協(xié)議、測(cè)試規(guī)程等,引導(dǎo)產(chǎn)品有序研發(fā)。開(kāi)展前瞻性、基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)研究,提升標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)性、協(xié)調(diào)性。在法律監(jiān)管方面,明晰人形機(jī)器人研發(fā)應(yīng)用的行為規(guī)范,界定人形機(jī)器人的法律地位與權(quán)利義務(wù)邊界,厘清不同主體的安全責(zé)任。構(gòu)建機(jī)器人全生命周期安全管理制度,嚴(yán)格監(jiān)管研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、經(jīng)營(yíng)使用、報(bào)廢回收等關(guān)鍵環(huán)節(jié),防范系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。