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汽車制造商正以獨特的工業(yè)基因,為人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)注入新的發(fā)展范式。
人形機(jī)器人正成為全球科技競爭的新焦點,車企的紛紛入局更是讓這一賽道充滿了活力與挑戰(zhàn)。
從特斯拉的Optimus到小鵬的IRON,從廣汽的GoMate到小米的CyberOne,車企正以前所未有的力度切入人形機(jī)器人賽道。這一現(xiàn)象背后,既有技術(shù)發(fā)展的必然性,也有市場擴(kuò)張的迫切性。
本文將從技術(shù)、市場、產(chǎn)品、政策等多個維度,深入分析車企進(jìn)入人形機(jī)器人賽道的現(xiàn)狀與進(jìn)展。
技術(shù)遷移與融合
車企跨界布局人形機(jī)器人,本質(zhì)上是智能技術(shù)從移動載體向物理交互載體的自然延伸。智能駕駛的底層技術(shù)架構(gòu)包括環(huán)境感知、決策規(guī)劃、運動控制三大模塊,與人形機(jī)器人的核心技術(shù)需求高度重合。
特斯拉Optimus的研發(fā)路徑即是一個典型案例:其視覺感知系統(tǒng)直接復(fù)用了特斯拉電動汽車的FSD(完全自動駕駛)技術(shù)棧,通過多攝像頭融合與BEV(鳥瞰圖)感知架構(gòu),實現(xiàn)了動態(tài)環(huán)境下的實時避障與路徑規(guī)劃。這種技術(shù)復(fù)用不僅縮短了研發(fā)周期,更將單車智能的算法訓(xùn)練數(shù)據(jù)池擴(kuò)展至機(jī)器人領(lǐng)域,形成數(shù)據(jù)閉環(huán)的協(xié)同效應(yīng)。
國內(nèi)車企的技術(shù)實踐同樣印證了這一趨勢。
小鵬汽車的Iron機(jī)器人搭載了與XNGP智能駕駛系統(tǒng)同源的決策算法,其運動控制模塊基于車輛底盤動力學(xué)模型優(yōu)化而來。在工廠執(zhí)行零部件抓取任務(wù)時,Iron通過融合激光雷達(dá)與視覺傳感器的多模態(tài)數(shù)據(jù),實現(xiàn)了毫米級定位精度。這一技術(shù)路徑與小鵬G9車型的自動泊車系統(tǒng)高度相似,體現(xiàn)了從“輪式運動”到“雙足步態(tài)”的技術(shù)遷移邏輯。

廣汽第三代GoMate機(jī)器人則采用了輕量化鎂合金骨架與800V高壓電驅(qū)系統(tǒng),其材料科學(xué)與能源管理技術(shù)直接源自埃安Hyper系列電動車的研發(fā)成果。通過將車規(guī)級電控系統(tǒng)移植至機(jī)器人關(guān)節(jié)模組,廣汽成功將整機(jī)功率密度提升40%,續(xù)航能力突破8小時,展現(xiàn)出車企在動力總成技術(shù)上的先天優(yōu)勢。

更深層的協(xié)同體現(xiàn)在數(shù)據(jù)閉環(huán)構(gòu)建上。
長安汽車開發(fā)的“云-邊-端”一體化訓(xùn)練平臺,將超過200萬輛智能網(wǎng)聯(lián)汽車的行駛數(shù)據(jù)用于優(yōu)化機(jī)器人運動算法。通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)框架,機(jī)器人可在虛擬環(huán)境中模擬10萬次跌倒場景,最終實現(xiàn)復(fù)雜地形下的動態(tài)平衡能力。這種基于海量真實場景數(shù)據(jù)的算法迭代模式,與其L3級自動駕駛系統(tǒng)的開發(fā)方法論如出一轍。
市場邏輯重構(gòu)
全球汽車產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷從“電動化”向“智能化”的二次躍遷,傳統(tǒng)車企在電動化賽道的先發(fā)優(yōu)勢逐漸消弭。
高盛研究報告指出,到2035年人形機(jī)器人市場規(guī)??赡芡黄?80億至2050億美元,這一增量市場對營收增速放緩的主機(jī)廠構(gòu)成強(qiáng)烈吸引力。梅賽德斯-奔馳投資Apptronik的戰(zhàn)略決策即基于此邏輯——通過將人形機(jī)器人引入柏林?jǐn)?shù)字工廠,其單車制造成本有望降低15%,同時開辟B端機(jī)器人租賃服務(wù)新業(yè)務(wù)線。
中國市場的競爭格局更具典型性。據(jù)中國信通院數(shù)據(jù),2024年國內(nèi)人形機(jī)器人市場規(guī)模已達(dá)27.6億元,預(yù)計2030年將突破千億。
車企的入局正在改寫產(chǎn)業(yè)生態(tài):奇瑞與AI公司Aimoga聯(lián)合開發(fā)的Mornine機(jī)器人,已實現(xiàn)從4S店銷售導(dǎo)購到家庭養(yǎng)老陪護(hù)的場景跨越。其采用的“硬件代工+軟件訂閱”模式,將汽車行業(yè)成熟的供應(yīng)鏈管理經(jīng)驗移植至機(jī)器人領(lǐng)域,使得單臺成本控制在20萬元以內(nèi),較同類產(chǎn)品降低30%。這種基于汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)模效應(yīng)的成本控制能力,正在重塑人形機(jī)器人的商業(yè)化路徑。
資本市場的反饋進(jìn)一步強(qiáng)化了這一趨勢。自2024年Q3以來,涉足機(jī)器人業(yè)務(wù)的車企平均估值溢價25%。
小鵬汽車因其Iron機(jī)器人與智駕系統(tǒng)的協(xié)同效應(yīng),獲得摩根士丹利“超配”評級。分析師認(rèn)為,機(jī)器人業(yè)務(wù)不僅可貢獻(xiàn)直接營收,更能通過技術(shù)復(fù)用降低整車研發(fā)費用率,形成“雙輪驅(qū)動”效應(yīng)。長安汽車宣布未來五年投入500億元布局人形機(jī)器人領(lǐng)域后,其股價單日漲幅超過7%,反映出資本市場對車企技術(shù)溢出效應(yīng)的強(qiáng)烈期待。
產(chǎn)品落地圖譜
當(dāng)前車企機(jī)器人產(chǎn)品的商業(yè)化路徑呈現(xiàn)清晰的階梯性特征。
在工業(yè)端,廣汽GoMate已在其廣州工廠完成涂膠、質(zhì)檢等18個工位的替代測試,單工位效率提升3倍,錯誤率降至0.02%以下。該機(jī)器人采用模塊化設(shè)計,機(jī)械臂末端可快速更換焊槍、吸盤等工具,這種柔性生產(chǎn)理念直接繼承自廣汽傳祺的柔性生產(chǎn)線經(jīng)驗。通過將汽車制造中的工位標(biāo)準(zhǔn)化流程遷移至機(jī)器人操作,廣汽實現(xiàn)了從“機(jī)器換人”到“智能協(xié)同”的跨越。
消費級產(chǎn)品的探索則更具想象力。小米CyberOne通過整合小愛同學(xué)語音交互系統(tǒng)與米家IoT生態(tài),實現(xiàn)從智能家居控制到老人跌倒監(jiān)測的全場景覆蓋。其手部關(guān)節(jié)采用仿生肌腱結(jié)構(gòu),抓握力度可精確調(diào)節(jié)至0.1?!っ祝摷夹g(shù)源自小米電動汽車電控踏板的力反饋算法優(yōu)化。蔚來汽車秘密研發(fā)的“NIO Bot”項目,試圖將換電站運維經(jīng)驗轉(zhuǎn)化為家庭服務(wù)能力——機(jī)器人可自主識別并更換家用凈水器濾芯,這一場景化創(chuàng)新或?qū)⒅匦露x家用服務(wù)機(jī)器人的價值邊界。

醫(yī)療等專業(yè)領(lǐng)域也在加速破冰。上汽集團(tuán)投資的智元機(jī)器人,已開發(fā)出可完成靜脈穿刺的醫(yī)療輔助機(jī)器人,其7自由度機(jī)械臂搭載了與飛凡F7同源的觸覺傳感陣列,能實時感知0.1毫米級的血管位置偏移。這種“汽車級”可靠性標(biāo)準(zhǔn)(故障間隔時間達(dá)5萬小時)使其率先通過國家藥監(jiān)局二類醫(yī)療器械認(rèn)證。長安汽車與協(xié)和醫(yī)院合作的康復(fù)機(jī)器人項目,則通過移植汽車碰撞測試中的生物力學(xué)模型,實現(xiàn)了對患者步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練的精準(zhǔn)力控。

產(chǎn)業(yè)化瓶頸
盡管前景廣闊,行業(yè)仍面臨嚴(yán)峻的技術(shù)天花板。
小鵬汽車何小鵬提出的“機(jī)器人L3困境”理論指出:當(dāng)前主流產(chǎn)品的智能水平僅相當(dāng)于自動駕駛L2階段,要實現(xiàn)L3級(自主任務(wù)規(guī)劃)需突破三大瓶頸——多模態(tài)感知融合、小樣本強(qiáng)化學(xué)習(xí)、動態(tài)環(huán)境建模。
以特斯拉Optimus為例,其雖能完成工廠零部件分揀,但遇到未訓(xùn)練過的異形零件時,錯誤率驟增至35%,暴露出泛化能力不足的缺陷。長安汽車的測試數(shù)據(jù)顯示,其機(jī)器人對非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的適應(yīng)能力每提升10%,算法訓(xùn)練成本將增加3倍,這凸顯出數(shù)據(jù)獲取與算力消耗的指數(shù)級增長難題。
成本控制則是另一大攔路虎。人形機(jī)器人核心部件如諧波減速器、力矩傳感器的國產(chǎn)化率不足40%,導(dǎo)致整車廠難以發(fā)揮供應(yīng)鏈優(yōu)勢。
長安汽車通過自研準(zhǔn)雙曲面齒輪減速器,將關(guān)節(jié)模組成本從8萬元壓縮至3萬元,但該方案犧牲了30%的扭矩密度,反映出性能與成本的艱難權(quán)衡。廣汽在GoMate機(jī)器人上采用車規(guī)級IGBT模塊替代工業(yè)級產(chǎn)品,雖將電控系統(tǒng)成本降低45%,卻面臨散熱效率下降導(dǎo)致的續(xù)航縮減問題。
倫理與社會接受度問題日益凸顯。當(dāng)廣汽GoMate在4S店承擔(dān)銷售顧問角色時,引發(fā)消費者對數(shù)據(jù)隱私的擔(dān)憂——機(jī)器人內(nèi)置的微表情識別系統(tǒng),是否構(gòu)成對用戶心理狀態(tài)的過度采集?
歐盟最新發(fā)布的《人形機(jī)器人倫理白皮書》要求,任何情感交互功能必須獲得用戶明示同意,這對車企的產(chǎn)品設(shè)計提出新的合規(guī)挑戰(zhàn)。
更深遠(yuǎn)的影響在于就業(yè)替代效應(yīng):梅賽德斯-奔馳柏林工廠引入機(jī)器人后,生產(chǎn)線人員縮減了12%,如何在技術(shù)創(chuàng)新與社會責(zé)任間取得平衡,已成為車企必須面對的公共議題。
未來演進(jìn)方向
下一階段的技術(shù)突破將圍繞“具身智能”(Embodied AI)展開。
理想汽車?yán)钕胩岢龅摹叭S空間認(rèn)知引擎”,試圖將機(jī)器人的物理交互能力與元宇宙數(shù)字孿生系統(tǒng)結(jié)合。在常州工廠的試驗中,機(jī)器人通過AR眼鏡接收虛擬裝配指令,實際作業(yè)精度達(dá)到0.05毫米,這種虛實融合的訓(xùn)練方式使學(xué)習(xí)效率提升60倍。
比亞迪聯(lián)合華為開發(fā)的“云稷”機(jī)器人操作系統(tǒng),整合了鴻蒙分布式架構(gòu)與車規(guī)級實時內(nèi)核,可實現(xiàn)100臺機(jī)器人的協(xié)同作業(yè)。在西安工廠的試點中,機(jī)器人群體通過聯(lián)邦學(xué)習(xí)共享裝配經(jīng)驗,使新工位調(diào)試時間從72小時縮短至8小時,這種群體智能模式可能重塑未來制造范式。
產(chǎn)業(yè)生態(tài)的構(gòu)建呈現(xiàn)跨界融合特征。
北京亦莊的“機(jī)器人谷”已吸引北汽、小米等企業(yè)入駐,其打造的“研發(fā)-測試-量產(chǎn)”閉環(huán)生態(tài),涵蓋從精密減速器測試平臺到10萬級無塵組裝車間的基礎(chǔ)設(shè)施。這種產(chǎn)業(yè)協(xié)同效應(yīng)或?qū)⒋呱袊娴摹安ㄊ款D動力”。
政策層面,《人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)三年行動計劃》明確提出,到2027年建成3-5個國家級產(chǎn)業(yè)集群,推動核心部件國產(chǎn)化率突破70%。上汽集團(tuán)與中科院合作的“靈犀”計劃,正在攻關(guān)仿生肌肉纖維材料,試圖將關(guān)節(jié)模組重量再降低40%,為消費級產(chǎn)品普及掃清障礙。
國際競爭格局
全球人形機(jī)器人賽道已形成鮮明的區(qū)域特色。
美國以特斯拉Optimus為代表,強(qiáng)調(diào)通用型AI與大規(guī)模量產(chǎn)能力,其第二代Optimus采用全視覺方案,舍棄激光雷達(dá)以追求極致成本控制。歐洲車企如梅賽德斯-奔馳則聚焦工業(yè)場景,通過與Apptronik合作開發(fā)專用型機(jī)器人,在柏林工廠實現(xiàn)每小時120臺發(fā)動機(jī)的精準(zhǔn)裝配。日本本田的ASIMO路線雖已暫停,但其積累的仿生運動控制技術(shù)正通過專利授權(quán)方式向亞洲車企擴(kuò)散。
中國車企則展現(xiàn)出“場景驅(qū)動”的獨特優(yōu)勢。小鵬Iron機(jī)器人針對中國制造業(yè)的柔性生產(chǎn)需求,開發(fā)出快速換裝夾具系統(tǒng),可在30秒內(nèi)切換不同工具頭。奇瑞Mornine機(jī)器人依托東南亞市場布局,在高溫高濕環(huán)境下仍能保持95%以上的運行穩(wěn)定性,這種地域適應(yīng)性創(chuàng)新正在形成差異化競爭力。比亞迪秘密研發(fā)的“堯舜禹”項目,試圖將刀片電池技術(shù)應(yīng)用于機(jī)器人能源系統(tǒng),通過CTP(Cell to Pack)集成方案將續(xù)航時間延長至12小時,這或?qū)⒏膶懭诵螜C(jī)器人的能源標(biāo)準(zhǔn)。
產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)
傳統(tǒng)汽車供應(yīng)鏈正在經(jīng)歷價值重塑。
寧德時代開發(fā)的固態(tài)電池模組,已適配廣汽GoMate機(jī)器人,其能量密度達(dá)到400Wh/kg,較常規(guī)方案提升60%。華為的MDC計算平臺被小鵬Iron機(jī)器人用于實時運動規(guī)劃,算力利用率從車載場景的70%提升至機(jī)器人場景的92%。
這種技術(shù)復(fù)用不僅降低了供應(yīng)鏈企業(yè)的研發(fā)風(fēng)險,更催生出新的利潤增長點。據(jù)測算,2024年汽車零部件企業(yè)來自機(jī)器人業(yè)務(wù)的營收占比已從2022年的3.8%攀升至11.6%。
新興產(chǎn)業(yè)集群加速成型。在蘇州機(jī)器人產(chǎn)業(yè)園,超過60家汽車 Tier 1 供應(yīng)商設(shè)立機(jī)器人事業(yè)部,博世力士樂的諧波減速器產(chǎn)線已實現(xiàn)90%國產(chǎn)化。
更為深遠(yuǎn)的影響在于人才流動:小鵬汽車機(jī)器人團(tuán)隊中,超過30%的工程師來自原自動駕駛部門,這種跨領(lǐng)域的技術(shù)遷移正在催生新一代“復(fù)合型研發(fā)人才”。教育部最新增設(shè)的“智能機(jī)器人工程”專業(yè),已與廣汽、上汽等企業(yè)建立聯(lián)合實驗室,標(biāo)志著產(chǎn)學(xué)研協(xié)同進(jìn)入深度整合階段。
社會影響評估
人形機(jī)器人的普及正在引發(fā)勞動力市場的結(jié)構(gòu)性變革。
廣汽廣州工廠引入GoMate機(jī)器人后,質(zhì)檢崗位人員需求減少40%,但同時新增了“機(jī)器人訓(xùn)練師”等新興職業(yè),要求從業(yè)者兼具機(jī)械工程與AI算法知識。
這種“替代-創(chuàng)造”的就業(yè)效應(yīng),與19 世紀(jì) ( 參數(shù) 丨 圖片 )工業(yè)革命時期的紡織機(jī)械革新具有歷史相似性。歐盟委員會的研究表明,到2035年,人形機(jī)器人可能取代全球15%的制造業(yè)崗位,但同時將創(chuàng)造超過2000萬個與機(jī)器人運維、數(shù)據(jù)標(biāo)注相關(guān)的新職位。
更具爭議的是情感勞動的自動化。
小米CyberOne在養(yǎng)老院進(jìn)行的陪伴測試顯示,78%的老年人更傾向于接受機(jī)器人提供的定時服藥提醒服務(wù),但對情感交流功能接受度不足35%。這種“效率優(yōu)先、情感保留”的用戶偏好,提示著技術(shù)應(yīng)用的倫理邊界。日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省已出臺《人形機(jī)器人社會融入指南》,要求企業(yè)明確區(qū)分工具型機(jī)器人與陪伴型機(jī)器人的功能范疇,這一政策動向值得中國車企借鑒。
政策與法規(guī)
各國對人形機(jī)器人的監(jiān)管呈現(xiàn)分化態(tài)勢。
美國聯(lián)邦貿(mào)易委員會(FTC)近期將Optimus納入“通用AI設(shè)備”監(jiān)管范疇,要求其決策算法必須保留人類否決權(quán)。中國《人形機(jī)器人安全管理條例(征求意見稿)》則側(cè)重數(shù)據(jù)安全,規(guī)定任何搭載視覺識別功能的機(jī)器人需通過國家AI倫理審查。歐盟的《人工智能法案》最為嚴(yán)格,將醫(yī)療輔助機(jī)器人列為“高風(fēng)險AI系統(tǒng)”,要求上市前通過第三方認(rèn)證。這種監(jiān)管環(huán)境的差異,迫使車企開發(fā)區(qū)域性產(chǎn)品版本,特斯拉已為歐洲市場推出禁用微表情識別功能的Optimus E型機(jī)器人。
標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)的爭奪日益激烈。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)正在加快制定人形機(jī)器人安全標(biāo)準(zhǔn),中國專家組提出的“動態(tài)平衡測試規(guī)范”已被納入草案。在專利領(lǐng)域,豐田持有的雙足步態(tài)控制專利族已達(dá)1.2萬項,形成嚴(yán)密的技術(shù)壁壘。中國車企通過組建“人形機(jī)器人專利聯(lián)盟”,交叉許可核心專利,試圖打破國際巨頭的封鎖。這種“標(biāo)準(zhǔn)-專利”雙軌競爭,將成為影響全球產(chǎn)業(yè)格局的關(guān)鍵變量。
展望
當(dāng)人形機(jī)器人逐漸融入社會生產(chǎn)體系,其角色將超越工具屬性,向“協(xié)作者”乃至“伙伴”進(jìn)化。
理想汽車正在試驗的“車-機(jī)器人互聯(lián)生態(tài)”,允許用戶通過車載系統(tǒng)遠(yuǎn)程操控家庭機(jī)器人完成取物、清潔等任務(wù)。這種跨場景的服務(wù)連續(xù)性,預(yù)示著“移動空間+固定終端”的新型人機(jī)交互范式。蔚來汽車的“腦機(jī)接口輔助控制”項目,通過非侵入式EEG設(shè)備,實現(xiàn)人類意念對機(jī)器人抓取力度的直接調(diào)控,這項技術(shù)有望在2030年前后進(jìn)入臨床測試階段。
在這場技術(shù)革命中,車企的角色正在從“交通工具提供商”向“智能體生態(tài)運營商”躍遷。小鵬汽車提出的“三維智能”戰(zhàn)略——即智能汽車、飛行汽車、人形機(jī)器人的數(shù)據(jù)互通與能力共享,勾勒出未來十年的進(jìn)化藍(lán)圖。
當(dāng)算力、能源、運動控制三大技術(shù)支柱實現(xiàn)深度融合,人類或?qū)⒁娮C首個跨形態(tài)智能物種的誕生。
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