国产机器狗是否又成了“价格屠夫” 成本控制引领新突破
国产机器狗是否又成了“价格屠夫” 成本控制引领新突破
国产机器狗是否又成了价格屠夫！在一条笔直的公路上，四足机器人“黑豹”正加速追赶前方奔跑的运动员。从俯瞰到平视，镜头全方位记录下机器人反超的过程，定格的一瞬，“黑豹”只留下一道黑色残影。
这只今年1月发布的仿生四足机器人是“黑豹”第二代，不到1秒便能从静止切换到冲刺状态，最快移动速度可达到10米/秒，打破了波士顿动力“野猫”保持了十余年的世界纪录，仅比博尔特慢了一点点。
浙江大学杭州国际科创中心人形机器人创新研究院研究员金永斌是“黑豹2.0”的主要研发负责人之一。他表示，速度是综合性能的体现，类似于赛车之于汽车工业的发展，百公里加速极限的突破反映了汽车电机性能、系统延时、结构强度和轻量化设计等多方面因素。最终，新技术通过低成本模式完成民用化转移。
四足机器人俗称机器狗。自第一台踹不倒的四足机器人——波士顿动力“大狗”问世以来，已经过去二十年。机器人在复杂地貌的通过性能不断提升，质量更轻、负载更重、速度更快，但走向应用规模化仍有距离。
英诺天使基金投资总监王建明表示，价格和应用场景是四足机器人批量化应用的门槛。随着相关技术不断突破，国内外科技企业竞相探索产品的高性价比与新市场。作为具身智能的最佳载体，腿足式机器人在消费领域的规模应用或许还差一个乔布斯。
如何让机器狗跑得更快？传统的做法是使用更强大的电机，造出更高大的身体，但这在商业化方面难以实现。新一代的机器狗能否从设计思路方面优化？
波士顿动力多年前发布的宣传视频中，机器狗“猎豹”在实验室中跑出了超13米/秒的速度。“猎豹”关节型的背部结构使其能在奔跑过程中灵活运动，提高步幅和速度。然而，“猎豹”的高速是在没有风载的跑步机上实现的，还需一台巨型远程电源供电，存在诸多局限。2013年，以“猎豹”为原型的“野猫”问世，可以在户外自由奔跑，但速度降至8.89米/秒。
相比之下，浙江大学的“黑豹”身形更为小巧，站立高度63厘米，体重38公斤，分别只有“野猫”的约1/2和1/4。团队充分利用惠更斯耦合摆原理，让机器狗四足协调成统一步态，形成合力达成高速冲刺。高速运动对机器人的结构和材质强度提出了更高要求。当“黑豹”奔跑速度提高到6米/秒时，遇到了小腿折断的新挑战。团队学习自然动物的特征，提升机器人高速运动过程中的强度、韧度、力度等，研发了“仿跳鼠碳纤维小腿”，重量仅提升16％，刚度提升135％。同时，团队还定制了特殊的“跑鞋”，使抓地性能提升200％。
浙江大学杭州国际科创中心人形机器人创新研究院院长王宏涛表示，在研发“黑豹2.0”的过程中，团队实现了机器人正向设计优化软件和高功率密度电机驱动器两大颠覆性突破，为下一代工业四足机器人奠定了基础。
去年11月，云深处发布了全地形越野机器人“山猫”。展示视频中，全新的四轮足机器人从陡坡俯冲直下，穿越竹林，翻越巨石，兼具负载与拍摄功能，很快火出圈。紧接着，宇树科技展示了其最新推出的Unitree B2-W工业轮足机器人，该机器人不仅能完成托马斯全旋、侧空翻、360°跳跃转体等高难度动作，还能在浅水中疾行、载重40公斤爬坡，甚至直接驮起一名成年男子前行。
王建明认为，至少在技术展示层面，国产四足机器人暂时领先。波士顿动力和瑞士苏黎世的ANYbotics团队一直是被追赶的目标，但国产四足机器人经过多年迭代，在市场应用方面更进一步。
去年6月，“黑豹”的联合研发主体镜识科技宣布完成战略融资。这轮融资由上市企业凯尔达焊接机器人股份有限公司独家投资。王建明坦言，过去一年多的投资热在机器人投资历史上实属罕见。具身智能和人形机器人是去年最火热的赛道，有的公司一年融资两三轮。这波热潮由AI技术进步和特斯拉推出的人形机器人所带动，进一步拓展到了四足机器人领域。
北京新鼎荣盛资本管理有限公司董事长张弛介绍，基金投资周期一般3至5年，这对还处于实验室阶段的产业来说时间太短。企业上市之路艰难，而风投资金没有稳定的退出渠道，最终只能追一些盈利快、市场确定的行业。要支持科技创新和产业进步，就必须解决资金的资本化问题。
原多够机器人创始人赵同阳毕业后先创办了一家物联网公司。该公司平稳运行后，他才转让股份，拿着资金投入机器人领域。跨行创业的赵同阳为组建机器人团队，曾在一家电子技术论坛广发英雄帖。宇树科技创始人王兴兴当时刚硕士毕业，也曾跟帖，但两人兴趣方向不同，最终各奔前程。
开始投入研发的赵同阳发现，双足机器人技术难度更大、成本更高，而与之技术相通的四足机器人能更快落地。赵同阳决定“曲线救国”，先做机器狗。到2020年被小鹏汽车收购前，多够机器狗已经售出上百台。
李超表示，云深处在创办时就确定了要“根据场景开发产品”。巡检领域大多在山区、郊外等人迹罕至的地方，轮式机器人面对台阶、碎石、坑洼等路面情况往往束手无策，而腿足机器人更为灵活，还能将巡检拓展到更大范围。2019年底，云深处与南方电网数字电网研究院合作，实现了第一代机器狗“绝影X10”在变电站的自主巡检。截至目前，云深处已同多家头部企业开展长期深度合作，在巡检和消防这两个领域的市占率达到了85％和90％以上。
相比之下，海外学院派创业公司往往重技术发展而轻视商业化落地。波士顿动力几经易主后，才于2020年开始商业化探索。起初，波士顿动力的主要服务对象是美国军方，但由于液压机器人噪声过大，项目只能中止。2013年底，波士顿动力被谷歌以30亿美元收购，四年后软银集团接手。2020年6月，波士顿动力以7.45万美元的价格发售机器狗Spot Mini，但在理想场景中，Spot Mini的应用仍然有限。由于无法实现商业价值，波士顿动力多次被收购。
据高工机器人产业研究所发布的报告，从营收规模来看，占据全球四足机器人市场前三的企业分别是宇树科技、波士顿动力和云深处科技。波士顿动力的落地困境也是摆在所有机器人企业面前的难题：如何找场景，实现大规模落地？
李超表示，首先要把价格降到可接受范围。波士顿动力的机器狗Spot Mini售价约50万元人民币，其研发的人形机器人Atlas售价更是超过200万美元。居高不下的价格注定无法在大众消费端打开市场，而产业端用户对成本与价格的考量往往更加理性。
2013年，MIT仿生机器人实验室开源了“迷你猎豹”的所有硬件和软件，降低了做四足机器狗的门槛。国内掀起了一波做机器狗的热潮，但也给那些投入多年研发但未来得及发布成品的公司带来打击。赵同阳的多够机器人险些“夭折”，但调整心态后，团队迅速对原有机器人进行了升级。多够自研的第一代机器狗不但能行走、跳跃、后空翻，还能像雪橇犬那样拉车载人，产品单价降到了1.8万元，不及波士顿动力机器狗十分之一。
王兴兴认为，更重要的是挖掘更大的市场，创造更大的需求，推动整个行业发展。本轮产业热带动的人形机器人发展效率已经远超过去十几年，本质是采用了机器狗过去的技术积累以及新的AI技术。未来一两年会看到更多四足机器人的应用场景，例如，当无人系统搭建完成后，以在复杂地形通过能力为核心的机器狗将迎来新的发展机遇。
2023年全球四足机器人市场销量约3.40万台，同比增长76.86％。预计到2030年全球四足机器人销量有望超56万台。尽管目前四足机器人技术主要还在研发阶段和特殊场景试用中，但随着技术的不断成熟、成本的降低以及应用场景的拓展，市场规模总体将继续增长。