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華泰證券-機(jī)械設(shè)備專題研究-人形機(jī)器人再探討:前輩們的探索-231105
上傳日期:
2023/11/5
大小:
455KB
格式:
pdf 共4頁
來源:
華泰證券
評(píng)級(jí):
增持
作者:
倪正洋
行業(yè)名稱:
機(jī)械
下載權(quán)限:
此報(bào)告為加密報(bào)告,僅限高級(jí)會(huì)員查看
追求極致運(yùn)動(dòng)能力意義有限,智能化水平為人形機(jī)器人核心阻力
早稻田大學(xué)Wabot、本田Asimo以及波士頓動(dòng)力Atlas代表了早期各家企業(yè)在人形機(jī)器人領(lǐng)域的探索。Wabot受限于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平,運(yùn)動(dòng)能力較差。本田Asimo運(yùn)動(dòng)能力、智能化水平有所提高,但由于成本高昂,難以大規(guī)模應(yīng)用。波士頓動(dòng)力Atlas的運(yùn)動(dòng)性能進(jìn)一步提高,可通過電液混合驅(qū)動(dòng)和預(yù)設(shè)的行為庫實(shí)現(xiàn)后空翻等高難度動(dòng)作,但由于高成本和可靠性問題,也未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用。我們認(rèn)為,人形機(jī)器人追求極致的運(yùn)動(dòng)性能意義有限。其降本進(jìn)程受制于應(yīng)用場(chǎng)景局限,沒有批量化的需求;應(yīng)用場(chǎng)景的局限則受制于智能化水平。隨著大模型的快速迭代,人形機(jī)器人有望加快產(chǎn)業(yè)化落地。
早稻田大學(xué)Wabot/本田Asimo:分別受制于時(shí)代技術(shù)/高昂成本
為探索人形機(jī)器人領(lǐng)域,1973年早稻田大學(xué)研發(fā)出世界上第一款全尺寸人形機(jī)器人Wabot-1。受制于當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平,Wabot-1運(yùn)動(dòng)遲緩,智能化水平較低。1984年,面向音樂領(lǐng)域的Wabot-2問世。如今WABOT-HOUSE仍然深耕機(jī)器人領(lǐng)域。同樣為了實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人領(lǐng)域的夢(mèng)想,本田于1986年開始秘密研發(fā)機(jī)器人雙足結(jié)構(gòu)。經(jīng)過多次迭代后,本田正式于2000年推出Asimo機(jī)器人。后期版本的Asimo已經(jīng)具備簡(jiǎn)單的記憶與辨識(shí)能力,能夠?qū)崿F(xiàn)跑步、跳躍、單腳平衡等動(dòng)作。由于Asimo年租金高達(dá)2000萬日元,應(yīng)用場(chǎng)景局限,難以商業(yè)化應(yīng)用,2018年,本田解散了Asimo研究團(tuán)隊(duì)。
波士頓動(dòng)力Atlas:高難度動(dòng)作源自預(yù)設(shè)行為庫,液壓驅(qū)動(dòng)帶來可靠性問題
為參加美國國防部機(jī)器人挑戰(zhàn)賽,2013年波士頓動(dòng)力基于早期的PETMAN設(shè)計(jì)了面向?yàn)?zāi)難救援的Atlas人形機(jī)器人。經(jīng)過多次迭代后,Atlas已經(jīng)脫離了外接電源,也通過電液混合驅(qū)動(dòng)結(jié)合IMU、編碼器、攝像頭、激光雷達(dá)和力傳感器實(shí)現(xiàn)了跳越、后空翻等高難度動(dòng)作。這些動(dòng)作都源自提前創(chuàng)建的行為庫,此舉限制了其應(yīng)用場(chǎng)景的推廣。28個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)器在帶來強(qiáng)大運(yùn)動(dòng)性能的同時(shí),也帶來了高成本和漏液等可靠性問題。Atlas的高昂成本同樣限制了其應(yīng)用推廣,2013年香港大學(xué)以1500萬港元的價(jià)格購買了一臺(tái)Atlas。
共性問題:應(yīng)用場(chǎng)景限制量產(chǎn)降本,智能化限制應(yīng)用場(chǎng)景拓展
早期人形機(jī)器人已經(jīng)可以做出一系列高難度動(dòng)作,例如Asimo和Atlas能夠?qū)崿F(xiàn)跑步、跳躍等動(dòng)作,但沒有商業(yè)化的原因在于其成本高昂。我們認(rèn)為對(duì)于人形機(jī)器人來說追求極致的運(yùn)動(dòng)性能意義有限,其成本高昂還受制于應(yīng)用場(chǎng)景局限,沒有批量化的需求,導(dǎo)致廠商降本困難;應(yīng)用場(chǎng)景的局限則是因?yàn)槭苤朴诋?dāng)時(shí)的技術(shù)水平,機(jī)器人的智能化水平不足,像Atlas的動(dòng)作需預(yù)先設(shè)置動(dòng)作庫無法面對(duì)復(fù)雜多變的場(chǎng)景,無法產(chǎn)生實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。但隨著2023年RT-2/RT-X等機(jī)器人大模型的快速迭代,機(jī)器人智能化程度有望持續(xù)提高,加快產(chǎn)業(yè)化落地。
風(fēng)險(xiǎn)提示:智能化發(fā)展不及預(yù)期、商業(yè)化落地不及預(yù)期、技術(shù)路線變更。
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