電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/吳子鵬）日前，特斯拉CEO埃隆·馬斯克發(fā)布了特斯拉人形機(jī)器人Optimus（擎天柱）的最新視頻。視頻顯示，相較于上一代人形機(jī)器人Optimus，Optimus-Gen 2的步行速度更快，提升了30%；平衡能力和身體控制能力更強(qiáng)，能夠做單腿支撐和瑜伽動作；重量也得到了優(yōu)化，從Optimus的73kg減少到了Optimus-Gen 2的63kg。

據(jù)悉，特斯拉預(yù)計(jì)會在2023年12月下旬的某個(gè)時(shí)間發(fā)布Optimus-Gen 2。

從Optimus到Optimus-Gen 2

2021年8月，特斯拉在人工智能日活動上首次宣布了Optimus人形機(jī)器人。然后在當(dāng)?shù)貢r(shí)間2022年9月30日（北京時(shí)間2022年10月1日）特斯拉舉辦的“2022年人工智能日”活動上，馬斯克正式對外展示了Optimus人形機(jī)器人。

圖源：特斯拉官方視頻

讓我們回顧一下Optimus人形機(jī)器人首次登場的情形，如上圖所示，作為特斯拉內(nèi)部第一個(gè)人形機(jī)器人的原型，特斯拉并沒有給Optimus安裝太多的外殼。活動上，Optimus首次完成了在無人操作的情況下自主行走，完成了轉(zhuǎn)身、停止、揮手問候，動作非常流暢。在展示視頻中，Optimus在辦公室里已經(jīng)能夠靈活地提起水壺澆花、雙手搬運(yùn)物料至目標(biāo)位置、準(zhǔn)確定位周圍人員并主動避讓。

在內(nèi)部構(gòu)造上，Optimus在身體機(jī)械部分有28個(gè)關(guān)節(jié)（14個(gè)旋轉(zhuǎn)執(zhí)行器+14個(gè)線性執(zhí)行器），在靈活的手部位置，共有12個(gè)關(guān)節(jié)（12個(gè)執(zhí)行器)。能夠看出，Optimus非常注重手部性能，在12個(gè)執(zhí)行器的幫助下，可以讓Optimus手部的靈活程度達(dá)到十分接近于人類活動的水平。

在Optimus原型亮相時(shí)馬斯克表示：“我們的產(chǎn)量可達(dá)數(shù)百萬臺，預(yù)計(jì)價(jià)格比汽車便宜得多，最終達(dá)到2萬美元以下?！辈贿^現(xiàn)實(shí)進(jìn)展并不理想，在特斯拉2023年第二季度財(cái)報(bào)電話會議上，投資者詢問了Optimus機(jī)器人的最新進(jìn)展，并要求特斯拉披露生產(chǎn)信息。馬斯克回應(yīng)稱，目前只有5-6臺Optimus機(jī)器人被生產(chǎn)出來，雖然這個(gè)數(shù)量相對較少，但未來每個(gè)月都會增加。

根據(jù)馬斯克給出的原因，目前困擾Optimus的問題在于執(zhí)行器，沒有現(xiàn)成的執(zhí)行器可以很好地用于Optimus，因此特斯拉只能自己設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。

雖然產(chǎn)量不太行，不過特斯拉對于人形機(jī)器人的研發(fā)一直沒有落下。在今年的5月份和9月份，馬斯克曾先后發(fā)布視頻透露特斯拉在Optimus項(xiàng)目上的進(jìn)展。在5月份的視頻中，Optimus已經(jīng)明顯變得更加聰明，環(huán)境感知和記憶能力的提升讓其不僅可以識別路線也可以記住路線，還能夠根據(jù)人類動作范例，進(jìn)行端到端動作操控。

在9月份的視頻中，Optimus的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能力再度增強(qiáng)，已可以自主對物品分類——能夠完全自主地按顏色對色塊進(jìn)行排序，排除現(xiàn)實(shí)世界的動態(tài)影響。另外，此時(shí)的Optimus就已經(jīng)能夠單獨(dú)站立完成瑜伽的動作，非常舒展。

圖源：特斯拉視頻

圖源：特斯拉視頻

到了Optimus-Gen 2，上述所有提到的能力肯定都會更強(qiáng)。通過特斯拉的顯示視頻能夠看到，Optimus-Gen 2不僅能夠像Optimus一樣單腿獨(dú)立并完成瑜伽動作，同時(shí)也可以下蹲并配合手部動作完成相關(guān)動作，可以做出蹲起、跑動等復(fù)雜動作。

圖源：特斯拉視頻

相較于Optimus撿色塊，Optimus-Gen 2已經(jīng)可以輕松準(zhǔn)確地抓取和放下雞蛋，整個(gè)過程比較連貫平穩(wěn)，左手轉(zhuǎn)右手的整個(gè)過程也頗為連貫。這說明Optimus-Gen 2對于力量和位置的掌握已經(jīng)更加準(zhǔn)確。

更加讓人驚喜的是，此次特斯拉發(fā)布的視頻還有一個(gè)彩蛋——Optimus-Gen 2已經(jīng)能夠完成人類蹦迪的動作。

Optimus-Gen 2會讓這些零部件受益

中信證券研報(bào)指出，特斯拉發(fā)布人形機(jī)器人原型機(jī)以來，其迭代速度一直在超市場預(yù)期，隨著機(jī)器人能力的升級，更多任務(wù)和下游應(yīng)用場景被打開，機(jī)器人的落地時(shí)間點(diǎn)趨近，當(dāng)前時(shí)點(diǎn)我們繼續(xù)看好人形機(jī)器人行業(yè)，建議重點(diǎn)關(guān)注第二代Optimus新增的足部和手指力傳感相關(guān)環(huán)節(jié)。

因此，Optimus-Gen 2一旦發(fā)布，高性能傳感器和執(zhí)行器會率先受益。作為一款逐步智能化且運(yùn)動性能出色的人形機(jī)器人，Optimus-Gen 2可以說是全身布滿了傳感器。我們在介紹Optimus時(shí)提到了關(guān)節(jié)和手部，實(shí)際上在Optimus的頭部也布滿了傳感器，這些傳感器主要配合特斯拉FSD系統(tǒng)來完成機(jī)器人的運(yùn)動。

從傳感器角度來看，Optimus-Gen 2這樣的人形機(jī)器人對于零部件的運(yùn)用和現(xiàn)有機(jī)器人很像，主要是伺服系統(tǒng)、減速器、控制器和各類傳感器。當(dāng)然，Optimus-Gen 2定然會需要性能更高的器件，且會帶來一些全新的零部件需求，比如柔性電子皮膚、柔性觸覺傳感器、柔性彎曲材料等。

這里需要特別提到高端力矩傳感器，預(yù)計(jì)這將會是Optimus-Gen 2的一大亮點(diǎn)，同時(shí)也是產(chǎn)業(yè)界接下來的熱點(diǎn)。根據(jù)GGII的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2022年國內(nèi)六維力/力矩傳感器銷量為8360套，同比增長57.97%；預(yù)計(jì)2027年中國六維力/力矩傳感器銷量有望突破84000套，復(fù)合增長率超過60%。

另外，Optimus-Gen 2的發(fā)布定然也會讓人們更加關(guān)注像特斯拉FSD這樣的全自動駕駛系統(tǒng)，現(xiàn)在人們當(dāng)然更多是通過特斯拉汽車來了解和感受FSD系統(tǒng)，不過未來這個(gè)系統(tǒng)也將成為Optimus-Gen 2以及未來幾代特斯拉人形機(jī)器人的核心系統(tǒng)。FSD是一套包含感知/規(guī)控/執(zhí)行的全鏈路自動駕駛軟硬件架構(gòu)，能夠幫助物體實(shí)現(xiàn)最佳的路徑規(guī)劃。

從系統(tǒng)架構(gòu)來看，F(xiàn)SD不僅是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，也是一個(gè)自動駕駛?cè)诤系拇笊鷳B(tài)，內(nèi)部包含了CPU、GPU、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器單元、AI編輯器、HydraNets等軟硬件單元，組合成一個(gè)端到端的感知訓(xùn)練模型。因此，通過搭載FSD系統(tǒng)，后續(xù)幾代Optimus機(jī)器人將能夠終端進(jìn)行更復(fù)雜的操作，實(shí)現(xiàn)和人類的完美兼容。

正如中信證券在研報(bào)中提到的，Optimus頭部內(nèi)置多傳感器，結(jié)合特斯拉的視覺神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與Transform大語言模型，已經(jīng)可以獨(dú)立在室外環(huán)境低速、穩(wěn)定、流暢行走，并具備感知周圍環(huán)境與記憶能力，不僅可以看路，亦會記路，行走自主性持續(xù)提升，行走問題逐步解決。

隨著這些軟硬件性能逐步提高，未來人形機(jī)器人的用量是非常可觀的。馬斯克曾對Optimus進(jìn)行大膽預(yù)測：如果Optimus成熟可用了，屆時(shí)很多人都希望能夠擁有一臺或多臺，那么它們的數(shù)量可能將達(dá)到100億甚至200億！

結(jié)語

顯然，作為服務(wù)機(jī)器人的最高級形態(tài)，目前人形機(jī)器人還處于行業(yè)發(fā)展的早期。不過從Optimus到Optimus-Gen 2，特斯拉的動作是如此之快，因此很多分析人士都認(rèn)為，在未來的5-10年里，人形機(jī)器人將會出現(xiàn)規(guī)模性落地，屆時(shí)高性能傳感器、控制器和計(jì)算芯片將大規(guī)模放量。

在系統(tǒng)端，Optimus的進(jìn)步表明，人形機(jī)器人需要一個(gè)完整、復(fù)雜的自動駕駛系統(tǒng)，那么推出相關(guān)方案的公司就需要系統(tǒng)級的能力，這有可能成為行業(yè)發(fā)展的一個(gè)門檻。但這些都是后話，現(xiàn)在我們就靜靜期待Optimus-Gen 2的到來吧。