慧荣产业观 | 目前最流行的30款人形机器人
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作者:慧荣
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发布时间 :2025-10-12
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人形机器人应用范围正从礼宾、工厂扩展至医疗、教育等领域。随着人工智能与硬件技术的突破,机器人不再依赖预设程序,而是通过大语言模型和多模态AI适应非结构化环境,完成复杂任务。市场规模预计从2024年的20.3亿美元增至2029年的超130亿美元。
多家企业加速布局:特斯拉的擎天柱已实现行走、抓取和地形识别;Apptronik的阿波罗专注于物流与制造;小米CyberOne具备情感检测能力;斯坦福的OceanOne用于深海探索。其他如Ameca、Sophia等机器人也在社交、服务、工业场景中发挥作用。
尽管成本高且应用尚有限,但通过试点项目(如优必选与富士康合作)验证人机协作安全性。未来,人形机器人或重塑劳动力市场,其效率与安全性可能抵消人类对就业竞争的担忧。
人形机器人的应用范围广泛,从礼宾员到工厂助理,不一而足。随着人工智能和机器人技术的进步,特斯拉、Apptronik 和波士顿动力等公司正在加速研发,预计到2029年,市场规模将超过 130 亿美元。
随着人工智能的快速发展,人形机器人在工厂、医院甚至家中与人类并肩工作的想法已不再是科幻小说。这一概念曾一度因技术和成本障碍而被视为不切实际,但随着机器学习、计算机视觉和机器人硬件的进步,这一概念正逐渐获得发展。人形机器人不再仅仅依赖于预先编程的程序,而是可以利用大型语言模型和多模态人工智能 系统来更有效地处理信息,从而使它们能够适应非结构化环境,甚至能够通过多步骤任务进行推理。因此,各大科技公司竞相设计和推出能够在现实世界中导航、从人类反馈中学习并执行曾经被认为过于复杂而无法自动化的任务的机器人。就连2021年退出机器人研究的OpenAI似乎也正在重返该领域,这预示着人形机器人在人工智能发展的下一章中可能占据核心地位。虽然越来越多的人形机器人被引入世界并对 物流、 制造、医疗保健和 酒店等行业产生积极影响,但它们的用途仍然有限,而且开发成本很高。尽管如此,该行业预计仍将增长。 据研究公司MarketsandMarkets的数据,2024年 人形机器人市场规模为20.3亿美元,预计到2029年将增至130亿美元以上。推动这一增长和需求的是拥有更强大人工智能能力和类人特征的先进人形机器人,它们能够在服务业、教育和 医疗保健领域承担更多任务。鉴于近期的投资,复杂人形机器人的曙光或许即将到来。 谷歌支持的Apptronik宣布 完成3.5亿美元的A轮融资,这将提升这家初创公司的产能,使其能够更大规模地生产阿波罗人形机器人。 苹果公司看到了这个行业的潜力,甚至正在考虑转向制造人形机器人。与此同时,特斯拉也在不断改进其 擎天柱机器人,这加速了人形机器人在劳动力市场中的应用竞争。人形机器人是如何使用的?
酒店业:一些像 Kime 这样的人形机器人正在西班牙的自助服务亭为顾客倒饮料和小吃。有些甚至担任酒店礼宾员和其他面向顾客的岗位。
教育:人形机器人 NAO 和 Pepper 在教育领域与学生合作,创作内容并教授编程。
制造业:尽管应用有限,但人形机器人已在制造工厂的装配线上和物料搬运中使用。
医疗保健:其他人形机器人正在医疗保健领域提供服务,例如传达患者信息和测量生命体征。但在企业全面释放人形机器人潜力之前, 必须先进行试点项目,测试它们在工厂车间、仓库和其他地方 与人类同事安全工作和协作的能力。作为这些努力的一部分,优必选已与富士康合作,探索使用人形机器人协助组装iPhone。 目前尚不清楚人形机器人将如何融入社会,以及人类会如何接受它们的帮助。虽然有些人会将这些 机器人的激增视为劳动力市场上令人毛骨悚然、危险或不必要的 竞争,但其效率和安全性的提升等潜在好处,或许会超过许多人们所认为的后果。Optimus (擎天柱_Tesla)
擎天柱 (Optimus)是特斯拉期待已久的人形机器人。2021 年,该公司首次公开了擎天柱的造型,图中是一位身着紧身衣的舞者。自此,该公司在实现其人形机器人愿景方面取得了稳步进展。其目前的型号擎天柱第二代 (Optimus Gen 2) 可以直线行走、单腿站立、举起物体、识别不同环境并穿越不平坦的地形。其硬件由一台依赖于人工智能 (AI)、深度学习和计算机视觉的中央计算机驱动。虽然目前尚无确切发布日期,但特斯拉首席执行官埃隆·马斯克 (Elon Musk) 计划于 2025 年开始生产擎天柱,前提是与中国政府签订稀土金属合同。马斯克的最终计划是到 2029 年,在特斯拉工厂生产数百万台擎天柱。 天工Ultra (X-Humanoid)
天工或许是第一个赢得半程马拉松比赛的人形机器人。天宫超级机器人由中国初创公司X-Humanoid开发,能够以稳定的速度在各种地形上行驶,还能执行其他任务,包括用关节臂抓取物品。据该公司介绍,该系统采用基于记忆的预测强化模仿学习技术,这种技术结合了多种机器学习技术,可以即时预测结果。 CyberOne是小米首款人形机器人,也是其机器人产品线的最新成员,此前该系列已推出Cyberdog机器人。CyberOne采用专有软件、算法和硬件组件开发,可控制其多向手臂和腿部。该系统能够进行双足运动,并利用其视觉功能检测人类情绪。尽管CyberOne仍处于研究阶段,但小米展望了未来该技术将应用于工业、服务业和伴侣机器人领域的前景。Engineered Arts最新推出、最先进的人形机器人是 Ameca,该公司将其定位为一个可以测试人工智能和机器学习系统的开发平台。Ameca 配备了可追踪整个房间运动的传感器,以及面部和多种语音识别功能,能够与人类自然互动, 感知情绪,并传达常见的表情和手势。Ameca 希望能够将这些技能应用于 学校和养老机构等场所。 大阪大学和MIXI联合研发 的最新人形机器人 Alter 3 ,由人工神经网络驱动 ,拥有敏锐的音乐嗅觉。早期版本的Alter 曾在歌剧中演唱。Alter 3配备了增强型传感器,并改进了歌唱的表达能力和发声系统,2020年,它更进一步,在东京新国立剧场指挥了一支管弦乐队,并参与了其他现场演出。 ARMAR-6是一款人形机器人,由德国卡尔斯鲁厄理工学院的研究人员开发 ,用于工业环境。ARMAR-6 能够使用钻头、锤子和其他工具,并配备了人工智能技术,使其能够学习如何 抓取物体并将其交给人类同事。它还能承担擦拭表面等维护工作,甚至能够在需要时寻求帮助。Apptronik的Apollo 机器人可承重高达 55 磅(约 25 公斤),专为工厂和仓库作业而设计,未来可能扩展到零售和 建筑等行业。当机器人 检测到附近移动物体时,撞击区会使其停止运动,而可更换电池(每个电池可持续使用四小时)则可确保 Apollo 高效运行。2024 年,Apptronik 将与梅赛德斯-奔驰合作,探索 Apollo 如何实现各种手动任务的自动化。得益于 一轮 3.5 亿美元的融资,该公司已准备好扩大 Apollo 的产量。Atlas是一款由波士顿动力公司设计的能够跳跃和后空翻的人形机器人, 它使用深度传感器进行实时感知,并利用模型预测控制技术来改善运动。Atlas 采用3D 打印部件制造,被公司机器人专家用作研究和设计工具,以提高其类似人类的敏捷性和协调性。波士顿动力公司最新的电动版Atlas 展现出巨大的潜力,该公司计划通过与机器人与人工智能研究所合作, 改进该机器人的 强化学习功能。Beomni(Beyond Imagination)Beomni 由佩戴虚拟现实耳机和手套等其他可穿戴设备的“人类驾驶员”远程控制,同时人工智能帮助 Beomni 学习任务,以便有朝一日实现自主驾驶。2022 年, Beyond Imagination首席执行官兼联合创始人 Harry Kloor 告诉 Built In ,他希望 Beomni 能够改变老年人的护理方式,同时接管其他行业中更繁琐、更危险的工作。该公司通过与 Dreamtech 和 Cobotic Surgical, Inc. 的合作,积累了更大的发展动力。Digit由Agility Robotics打造 , 准备承担更加繁琐的任务。凭借功能齐全的肢体,该机器人能够蹲下或下蹲拾取物体,并根据物体的大小和重量调整重心,而表面平面读取 传感器则帮助它找到最高效的路径,并避开任何障碍物。在 GXO 工厂部署了一小批 Digit 机器人后,Agility Robotics 已 加大了 Digit 机器人的产量,并希望 再筹集 1.5 亿美元的资金。佳佳由中国科学技术大学的研究人员研发 , 是中国首款人形机器人。研究人员耗时三年研发佳佳。据《独立报》报道,佳佳团队负责人陈小平在2016年佳佳发布会上告诉记者,他和他的团队将很快让佳佳能够哭和笑。 据 Mashable报道,佳佳的类人外观是以中国科学技术大学的五名学生为原型设计的。KIME是Macco Robotics的人形机器人调酒师,提供啤酒、咖啡、葡萄酒、小吃、沙拉等多种饮品。每个 KIME 自助服务终端每小时可售卖 253 款饮品,并配备触摸屏、应用程序点餐功能和内置支付系统。虽然 KIME 无法像经验丰富的调酒师那样提供专业的建议,但它能够识别常客,每六秒倒两杯啤酒。除了担任调酒师之外,该机器人 还可以担任厨师、助理、 服务员等职务。新加坡 南洋理工大学的研究人员 开发了人形社交机器人Nadine,它拥有逼真的皮肤、头发、面部表情和上半身动作,能够在各种环境下工作。据研究人员称,Nadine能够识别人脸、语音、手势和物体。它甚至配备了一个情感系统,可以模拟Nadine的个性、情绪和心情。到目前为止,Nadine已经从事 客户服务工作,主持过一场 宾果游戏,并且有可能在养老院中 扮演更重要的陪伴机器人角色。软银机器人公司推出的首款人形机器人 NAO,为医疗保健、教育等各行各业的机构提供助手服务。NAO 身高仅两英尺(约0.6米),配备两个用于物体识别的二维摄像头、四个定向麦克风和扬声器,以及七个 触摸传感器,以便更好地与人及其周围环境互动。NAO 能够使用 20 种语言进行交流,它不仅能帮助课堂创作内容、教授编程,还能在医疗保健环境中担任助手和患者服务代表 。斯坦福机器人实验室研发的 潜水人形机器人 OceanOne正在探索沉船残骸。2016 年,OceanOne 首次航行至法国地中海,探索“月亮号”(La Lune)的残骸。“月亮号”是路易十四国王的船只之一,于 1664 年沉没。最新版本的 OceanOneK机器人可以 下潜更深,达到 1000 米的深度。OceanOneK 配备触觉反馈和人工智能技术,可以操作工具和其他设备,目前已成功探索过飞机和船舶的水下残骸。Pepper 是软银机器人公司的另一款人形机器人,适用于教室和医疗保健场所。但与 NAO 不同的是,Pepper能够识别人脸并追踪人类情绪。Pepper 曾担任酒店礼宾员,并在疫情期间被用于监控老年人的非接触式护理和沟通。最近,它被引入代顿一家机构,作为智障人士的社交支持机器人。Promobot是一款可定制的人形机器人,能够胜任多种服务型角色。它配备 面部识别和聊天功能,可以发放门禁卡、扫描和自动填写文件,以及打印宾客通行证和收据。作为礼宾机器人,Promobot 可以与楼宇安保系统集成,并识别楼宇住户的面部。在酒店,它可以为 客人办理入住手续;在医疗保健场所,Promobot 可以 测量血糖和血氧水平等关键健康指标。Robonaut 2由美国国家航空航天局 (NASA)和 通用汽车公司共同研发 , 是一款人形机器人,可在太空和工厂车间与人类并肩作战。十多年前,Robonaut 2 成为首个 进入太空的人形机器人,并在国际空间站担任助理,直至 2018 年返回地球进行 维修。如今,Robonaut 2 正在激发机器人技术领域的其他创新和进步,例如 海洋机器人公司 Nauticus的RoboGlove和 Aquanaut。RoboThespian(Engineered Arts)Engineered Arts 的另一款人形机器人是 RoboThespian,它配备了远程呈现软件,允许人类通过机器人进行远程对话。RoboThespian 拥有自动眼神交流和微面部表情功能,能够为人群表演,并在肯尼迪航天中心等地工作, 解答好奇游客关于哈勃望远镜的问题。汉森机器人公司(Hanson Robotics)的人工智能人形机器人 索菲亚(Sophia)走遍了世界各地, 登上了《时尚》杂志的封面,多次出现在《今夜秀》节目中,并 在联合国发表演讲。作为广为人知的人形机器人之一,索菲亚能够处理视觉、情感和 对话数据,从而更好地与人类互动。最近,索菲亚在津巴布韦的一场创新博览会上亮相。Surena IV是德黑兰大学最新推出的人形机器人, 能够抓取水瓶、摆姿势自拍,并在白板上写下自己的名字 。据IEEE Spectrum报道,Surena IV 的 追踪能力和机械手得到了改进,使其能够使用电动工具。它还能调整双脚的角度和位置,从而提升了在崎岖地形中的行走能力。Punyo是丰田研究院最新研发的人形机器人。日语单词“punyo”与可爱和韧性息息相关,而 Punyo柔软的外形恰好体现了这些特质。然而,与其他类人机器人相比,Punyo 的举重方式有所不同。它并非仅仅用双手,而是利用手臂和胸部,以更自然的方式搬运重物。优必选机器人公司(UBTECH Robotics)研发的人形服务机器人 Walker ,凭借更强大的手眼协调能力和自主导航能力, 能够安全地爬楼梯并单腿保持平衡。此后,优必选又拓展了Walker的设计,推出了工业版。这款名为 Walker S的新型机器人展现出更强大的平衡能力、感知能力和运动技能,能够处理 拧紧螺栓、组装零件和产品分类等工业任务。这些改进正值优必选准备推出 新一轮人形机器人之际。Sanctuary AI凭借第七代 Phoenix 机器人,继续巩固其人形机器人产品的领先地位。新版 Phoenix 的功能有所提升,最显著的一点是其学习任务的速度比前代产品更快。凭借其先进的智能技术,Sanctuary AI 已与 麦格纳国际公司 (Magna International Inc.)和 微软 (Microsoft)等公司建立了合作伙伴关系。手部操控功能的引入 也有望拓宽 Phoenix 机器人的应用场景。1X声称是首家将人工智能人形机器人投入劳动力的公司。该公司的机器人 EVE配备了强大的抓手、支持全景视觉的摄像头以及两个方便移动的轮子。语音命令功能还允许用户命令 EVE 按顺序执行多项任务。最重要的是,EVE 能够利用人工智能学习新任务,并根据过往经验进行改进。凭借这些能力,EVE 正快速进军零售和物流等行业。Figure的人形机器人Figure 02旨在为人工智能提供物理形态。该机器人的移动速度为每小时 2.7 英里,可举起 44 磅的重物,并在电力系统下持续工作 5 小时。Figure 02 还可以通过扬声器和麦克风进行响应,实现自然对话。尽管 Figure 于 2024 年与 OpenAI 合作,利用后者的 GPT 模型来理解语音命令,但该公司已终止了合作关系,暗示其自主模型将取得“重大突破”。Boardwalk Robotics在其人形机器人领域的最新成员Alex中,优先考虑了实用性。Alex 没有腿部设计,因为该公司认为这样更经济实惠,而且许多任务不需要机器人移动。因此,Alex 拥有 19 个自由度、灵活的手腕和 22 磅的有效载荷能力,非常适合物品分类、清洁产品和其他维护工作。这款机器人已经通过完成 各种家务展现了其潜力。总部位于伦敦的 Humanoid 公司发布了其 HMND 01 机器人,该机器人配备了 比人类移动速度更快的机械手。HMND 01 拥有 41 个自由度,单次承重高达 33 磅,平均运行时间长达 4 小时。该机器人还展示了先进的电机控制和手眼协调能力。HMND 01 被称为 Humanoid 的“下一代劳动自动化单元”,旨在适用于各种工业环境。 宇树科技在G1人形机器人的进一步研发方面取得了重大进展。G1拥有多达43个关节马达和 带力控功能的灵巧手,具备执行各种任务所需的灵活性和运动技能。该机器人还运用强化学习技术不断学习和提升性能。G1展现出 令人印象深刻的敏捷性,有望应用于 中国的养老护理等领域。Protoclone(Clone Robotics )在日益壮大的人形机器人领域,Protoclone 机器人显得格外神秘。该机器人由 Clone Robotics 公司利用其 Myofiber 技术设计,由1000多块合成肌肉组成,模拟了 206 块人体骨骼的功能。在一段视频演示中,Clone Robotics 公司展示了 Protoclone在半空中悬停时如何像人类一样弯曲腿部肌肉。他们的目标是最终让这个机器人完成诸如准备饭菜和洗衣服之类的任务。