4 月 22 日消息,ReadMultiplex 平台发布的人形机器人综述指出,全球机器人技术正在经历重要变革,人形机器人正逐步进入高收入家庭和工业生产领域。这类机器人具备家务协助、儿童教育、老人看护等功能,同时也能缓解劳动力短缺问题,推动制造业和服务业的转型升级。
市场研究显示,人形机器人产业具有巨大发展潜力。预计到 2030 年,全球市场规模可能达到 24 万亿美元,其中家庭应用和工业应用将各占约 50% 的份额。这一发展趋势不仅反映了技术进步,也预示着社会生产生活方式的深刻变革。
我们的世界,从门把手到楼梯、从汽车仪表盘到工厂工作站,都是为人类体型、灵活性和动作设计的,这使得人形机器人相比轮式或固定臂机器人能无缝适应现有环境,无需昂贵的基础设施改造。
人形机器人凭借其独特优势脱颖而出:它们能直接融入基于人体工程学设计的环境,如椅子、桌子、梯子,操作按钮、杠杆、触摸屏,并通过双足移动穿越楼梯、狭窄空间及非结构化环境,如家庭、仓库和建筑工地。
例如,特斯拉Optimus 和波士顿动力 Atlas 的机器人手部可使用螺丝刀、键盘、钻头等人类工具,开启门阀或处理脆弱物体,无需定制末端执行器。其拟人化设计,如头部视线和手臂手势,使人类更容易理解机器人动作,研究表明,这不仅提升共享工作空间的舒适度,还缩短培训时间,特别适用于医疗、客服和家庭协助场景。
此外,通用人形机器人能胜任多角色任务,从仓储搬运箱子、操作叉车,到制造装配、质量检查,再到老年护理中的协助行动和取物,减少对专用机器人的需求,显著降低长期成本。
人类天生倾向于与类人形态互动,人形机器人通过表情手势或面部提示,在客服、家庭和医疗场景中更易被接受,缓解自动化带来的陌生感。
然而,人形机器人仍面临挑战:平衡、精细运动控制和能效的技术复杂性尚未完全突破,早期型号如 Optimus和 Figure 01 价格昂贵,且部分人对拟人化机器人产生“恐怖谷”不安感。
随着人工智能、星空体育平台执行器和材料的进步,这些障碍正逐步消解。人形机器人之所以重要,是因为适应人类形态比重新设计世界更高效,未来它们将在建筑、医疗、物流等领域填补劳动力缺口,变得像智能手机一样普及。
70 至 80 年代,家用机器人开始萌芽,PARC 的 MITOUCH 等项目探索自主导航,光电传感器和接近开关成为关键组件。
1984 年,Heathkit Hero Jr. 作为首款商业可编程教育机器人问世,激发公众兴趣,揭示了消费者对家用机器人的需求。
2000 年代初,iRobot 的 Roomba 凭借“螺旋”清洁算法和传感器融合技术席卷市场,确立了机器人领域的领导地位。
2000 年代中期至 2010 年代初,服务机器人扩展至酒店和零售,利用 RFID 和计算机视觉技术,而波士顿动力对动态运动的研究为敏捷机器人铺平道路。
2010 年代,深度学习推动人工智能革命,显著提升机器人导航、物体识别和操作能力,波士顿动力的 Atlas 机器人展示了强化学习的潜力。
2020 至 2023 年,新冠疫情加速了消毒、配送和远程协助机器人的普及,凸显其社会价值。
2023 年,特斯拉推出 Optimus 人形机器人,融合电动车技术与人工智能,标志着可扩展、价格合理的家用机器人平台的诞生。
从 Roomba 到 Optimus,机器人技术的核心在于解决实际问题并持续优化,未来,机器人将从单纯的工具转变为家庭、工作场所和社区的协作伙伴。
人形机器人不仅是技术突破,更是国家间经济与战略博弈的焦点,被视为新的“斯普特尼克时刻”(隐喻,它常被用来形容某一领域的突破性进展和由此引发的激烈竞争)。各国竞相布局,力求在技术和经济上占据优势。
中国在机器人领域拥有较强的产业基础和市场优势。2022 年,中国机器人安装量占全球总量的 52%,国内有小米、优必选、宇树科技、傅利叶智能等 14 家主要企业。政府设立了 1380 亿美元的产业基金支持行业发展,并计划到 2027 年进一步提升全球市场份额。此外,中国在机器人技术专利数量上增长较快,预计2024年将达到领先水平。同时,相关企业通过展会、赛事等活动展示技术成果。
美国以特斯拉、Apptronik 等公司为核心,依靠 AI 芯片、软件和精密组件的优势保持竞争力,技术成果常在 CES 等活动中亮相。
其他国家同样积极参与:欧洲的 PAL Robotics 和 TiBOT 注重研究驱动,加拿大的 Sanctuary AI、挪威的 Agility Robotics 和 1X 专注于 AI 整合与实用性,而以色列的 Mentee Robotics 和印度的 MUKS Robotics 分别深耕 AI 驱动和太空应用领域。
目前,全球范围内共推出了 30 款人形机器人,设计风格从未来主义到工业风各具特色。
▲全球机器人产业国别分布与设计特征分析(数据源自ReadMultiplex)
中国是全球机器人产业最具代表性的国家,拥有 14 家顶级机器人公司和 400 多家中小型企业,预计到 2028 年,相关企业数量每 6 个月将翻倍增长。
这场竞赛旨在解决劳动力短缺、提升生产力并改造产业,但也可能加剧地缘政治紧张,快速采用人形机器人的群体与因信息不足或群体趋势而的群体之间,或将出现明显的社会分化。
多模态人工智能增强了机器人的适应性和决策能力,支持复杂任务的执行;高扭矩执行器实现精准运动,例如抓取鸡蛋或操作工具;LiDAR 等先进传感器优化导航,使机器人能够适应动态环境;强大的计算能力支持实时决策,提升自主性;固态电池技术的突破(预计 2028 - 2030 年商用)将显著延长续航时间。
在成本方面,机器人价格已从 25 万美元(近 175 万人民币)大幅下降至如宇树科技 G1 的 1.6 美元,预计到 2026 年将跌破 1 万美元,使家用机器人更加触手可及。
领先企业正加速布局,特斯拉的 Optimus(5 英尺 10 英寸)具备高级灵活性,能处理如鸡蛋的精细任务,目标售价为 2 万至 3 万美元;Figure AI 的 Figure 02(5 英尺 6 英寸)专注于厨房协助,与微软和英伟达合作,目标价格低于2万美元;1X Technologies 的 NEO Beta(5 英尺 5英寸)专为家庭设计,计划 2025 年量产数千台;Engineered Arts 的 Ameca(6 英尺 1 英寸)擅长社交互动,适合陪伴角色;鹏行的 Iron(5 英尺 8 英寸)则从工业领域扩展至家庭,展现了多样化应用前景。
美国一家投资公司 ARK Invest 预测,家用机器人市场将达 12 万亿美元,可应对老龄化、出生率下降和劳动力价格竞争等全球挑战。
机器人每天可处理 23 小时无偿家务,租赁成本约每月 300 美元,显著降低生活成本,甚至助力消除贫困。自动化还将解放人类从事创造性活动,提升生活质量,尤其对老龄化人口意义重大。
然而,快速的技术普及也引发争议。星空体育平台新卢德运动的兴起(以对特斯拉自动驾驶汽车的攻击为开端)和欧盟“机器人税”提案,反映了社会对自动化的复杂态度。部分人群因误解或群体趋势机器人,社会接受度需时间调适。
从家务助手到产业支柱,人形机器人正重塑我们的生活方式。2025 年,这场技术革命将迈入新阶段,带来无限机遇的同时,也提醒我们审慎应对社会与文化的变迁。正如个人电脑改变了世界,人形机器人或将成为下一个人人触手可及的科技奇迹。