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国产机器狗突破性发展:从技术瓶颈到商业化应用

创作时间:
2025-01-21 17:29:37
作者:
@小白创作中心

国产机器狗突破性发展:从技术瓶颈到商业化应用

国产机器狗正在以惊人的实力速度“出圈”,成为全球的关注焦点。从崎岖的山路到复杂的水域环境,国产机器狗展现出了令人惊叹的能力。本文将为您详细介绍国产机器狗的技术突破、商业化进展和未来前景。

在科技的浪潮中,国产机器狗正在以惊人的实力速度“出圈”,成为全球的关注焦点。想象一下,在崎岖的山路上,一只机器狗轻松地跳跃、奔跑,甚至在水中自如地穿梭,这样的场景已经不再是科幻小说中的情节,而是国产机器狗在现实中展现的惊人能力。宇树科技的Unitree B2-W机器狗,凭借其卓越的性能和多样的应用场景,成为了国产机器狗的代表,科技领域的一匹“黑马”。

2024年下半年以来,机器人逐步取代AI成为市场追捧的热点,随着“黑马”再度诞生,行业热度能否延续?

四足机器人两大瓶颈:效率和稳定性

四足机器人(机器狗)研发历史较为悠久,最早始于1968年美国一家公司设计的Walking Truck,旨在帮助步兵在复杂地形中背负物资。随后研发产品不断落地,但商业化进展一直不及预期。

以波士顿动力为例,该公司在机器人领域深耕30载,于2019年推出Spot四足机器人并开启商业化销售,定价约53万元人民币,公司雄心勃勃地计划在2020年售出1000台,但实际销量却远未达到预期。

之所以这么艰难,最主要是因为四足机器人面临着效率低下和稳定性弱两大难题。比如,若机器狗想要实现精准控制,必须要有强大的感知环境;有了环境感知信息,才能通过关节产生作用力,进而实现运动控制。而机器狗与环境的交互需求越大,实时感知环境并重新规划动作的难度就越高,导致控制和稳定性问题更加棘手。

当前,四足机器人控制有两种方法:一种是基于模型的控制,用解析模型做推演、设计控制;另一种是基于学习的控制,用仿真器来预测控制效果,更侧重于强化学习,需要机器人反复迭代、试错来改进其控制力。

换句话说,复杂场景的感知交互一定要依靠学习来完成,机器人需要把各种传感器(摄像头、IMU、雷达)的数据融合起来,先构建一个高精度地形图,然后定位、规划行走,行走过程中不断进行感知,实时调整运动控制,需要不停地投喂数据,而这正是中国的优势。

商业化进展才刚刚开始

无论是人形机器人还是四足机器人,研发的终极目的都是为了更好的辅助人类。与人形相比,“机器狗”具备明显的性价比优势,且能够胜任更多的实际应用场景,多个领域商业化进展已实现突破:

  • 军用:四足机器狗已成为我军制式装备,投入实战部署,具备察打一体化功能;2024 年 11 月珠海航展我国自主研制的四足“机器狼”首次进行动态展示,由单体作战已经升级到群体作战。
  • 电力巡警:云深处与官方合作伙伴 EGP深度合作,采用自研的 X30 四足机器人和数字化技术,成功交付新加坡能源集团电力隧道巡检解决方案,未来有望部署到更多场景。
  • 警用机器狗:机器狗已加入成都高新区巡警大队,开展日常巡逻和反诈宣传等,计划下一步将机器狗运用到巡逻、排爆、灭火、涵洞、轨道等复杂环境中。

未来,四足机器狗在巡检探测、消防营救、安全巡逻、家庭陪伴等领域具有广阔的应用前景,中国机器狗市场需求有望爆发,预计 2031 年销量有望达到 39.48 万台,较2025年预计实现近8 倍增长。

多个行业有望受益

国产机器狗“出圈”将给市场多个行业带来积极影响:

  1. 机器人产业相关公司:直接从事机器人研发、生产和销售的企业将直接受益。此外,机器狗的研发和生产需要大量的零部件,包括电机、减速器、传感器、控制器等。因此,为机器人提供核心零部件的企业也将受益。
  2. 自动化与智能制造领域:随着机器狗在工业领域的应用推广,如工业巡检、仓储物流等,对自动化设备的需求也将增加,提供智能制造整体解决方案的企业也有望受益。
  3. 人工智能和大数据领域:机器狗的智能化功能依赖于先进的人工智能技术,如机器学习、计算机视觉、自然语言处理等。机器狗在运行过程中会产生大量的数据,包括运动数据、环境感知数据等。这些数据需要进行存储、分析和处理。
  4. 新材料领域:机器狗的制造需要使用一些高性能材料,如轻质高强度材料、耐磨材料等,以满足其对重量、强度和耐久性的要求。

总之,国产机器狗正以惊人的速度发展,从“萌宠”到“战狼”,其应用场景不断拓展,技术不断突破。未来,随着技术的不断进步和市场需求的不断增加,国产机器狗将在更多领域发挥重要作用,成为推动经济增长和社会发展的重要力量。让我们拭目以待,国产机器狗将在科技的舞台上创造更多的奇迹。

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