智东西8月22日报道称，在8月21日至25日举办的2024世界机器人大会上，多达27台人形机器人首次亮相，数量创历史新高。此外，各类人形机器人还大秀写诗、跳舞、走红毯、卖货等才艺，吸引众多眼球。
多次参展的优必选机器人今年的展示有所不同，与单一的人形机器人产品不同，他们在现场搭建了模拟汽车工厂的应用环境，首次展出人形机器人工业场景解决方案，S系列人形机器人在现场演示了搬运货物、物料分拣、汽车质检等多项实战技能。
▲在模拟汽车工厂应用环境中演示人形机器人
今年以来，蔚来、吉利等多家车企已将优必选人形机器人S系列工业版用于实训，此次现场展示的优必选人形机器人工业场景解决方案正是这些实践经验的结晶。
“经过半年多的研究，我们发现工业制造有望成为人形机器人规模化应用的第一个领域。”优必选机器人副总裁、研究院执行院长焦继超说，“从用户需求的迫切程度、对人形机器人的认知程度，到大家普遍关注的问题，这些类人机器人在工业制造领域的接受度已经相当高了。”
优必选人形机器人在工厂培训中表现如何？背后又有哪些产品和技术亮点？本文通过与焦继超等专家的对话，对此进行了深入探讨。
▲优必选S系列人形机器人在展会现场备受关注
1、一线拜访：搬运、分拣、质检齐备，人车货协同顺畅
人形机器人是本次世界机器人大会的焦点，而优必选首次展示的人形机器人行业场景解决方案则是一大亮点。
优必选现场相关负责人告诉我们，这是其最新的通用人形机器人解决方案，专门针对多任务工业场景设计，主要完成智能搬运、智能分拣、智能质检、螺丝拧紧、零部件安装、工艺物料作业等各类工作，属全球首创。
在优必选展位上，S系列人形机器人演示了智能搬运、智能分拣、智能质检等多项任务，颇受观众欢迎。
1.智能操控：能看路、能避障、能稳握，一手好操控
搬运是工厂中高频出现的场景，S系列人形机器人可以轻松识别和拾取货物，并精准送达目的地，例如，它可以将零件盒从仓库地面移动到传送带上。
▲智能操控
S系列的手臂可谓“小手臂大威力”，轻巧的拟人手臂重量/负载比小于1，可搬运不同尺寸的箱子，最大重量为15公斤。
在运输过程中，它的速度达到2公里/小时左右，空中运输最高速度可达4公里/小时，大约是0.5-1米/秒，虽然无法与人的步行速度相比，但这样的速度保证了行走的平稳和安全，已是行业领先水平。
值得一提的是，S系列的搬运工作是有规划的，在行动前会先构建3D语义地图，实现精准导航、避障；搬运过程中还能同步实时记录数据，与智慧工厂仓储系统完美对接，还能与AGV、无人物流车等智能设备进行联动协同。
2、智能排序：“眼尖手快”，受干扰后2秒恢复最佳状态
在工厂里，货物分拣是一项门槛较高的工作，但S系列也能胜任。
“眼明手快”是该场景下人形机器人必备的素质。据悉，S系列在零部件和工具的自主定位识别上可达到厘米级精度，快速进行任务理解与规划，以“手眼协调”完成分拣任务。
▲智能分拣
S 系列机器人最大臂展约为 177 厘米，灵巧的手具有 12 个主动自由度，可以在不到 10 秒的时间内拾取和放置 2 种类型的组件。
而在这背后，S系列拥有一双6D姿态识别技术“眼睛”、多模态大模型“大脑”以及自主手眼协调抓取技术“神经”，让它即使在分拣过程中受到干扰，也能快速反应，并在不到2秒的时间内重新启动任务。
3、智能质检：“鹰眼金瞳”，检测准确率达99%以上
品质检测对工厂人形机器人的要求更高，尤其精细，需要专业经验的支持。
S系列可以在移动的汽车生产线上安全稳定地接近车辆，收集和处理视频流和深度信息，并检测零件是否符合质量标准。
▲智能质检
据悉，其检测范围覆盖车身360°及0.5米以下低位区域，检测精度超过99%。即便是复杂的光线条件，S系列也可以为检查部位补充手持LED灯，通过安装在车身各处的摄像头实现毫米级的检测。
此外，S系列还可与工厂自动化控制系统无缝对接，实时可视化检测结果，并可动态调整作业策略，确保在复杂的生产环境下高效、安全作业。
一旦进入工厂，人形机器人就不再是一个孤立的个体。就像自动驾驶汽车需要与其他汽车、道路和人协调一样，它需要与工厂中的人、汽车和物体协调。
基于优必选人形机器人工业场景解决方案，人形机器人可与工人、AGV、无人物流车等协同作业，还可接入智能制造管理系统进行协同，在任务调度、货物配送、生产加工等多场景形成高效、柔性的生产方式。
例如本次展会上，S Lite人形机器人与L4级无人物流车赤兔协作执行了一项物料配送任务，后者将物料搬运到指定地点，S Lite人形机器人从该地点接管货物，最终完成配送。
▲S Lite人形机器人与L4无人物流车赤兔协同作业
“我们给客户提供的解决方案是一站式的，从后端的管理系统到前端的统一通讯调度管理。”焦继超告诉智东西，“通过不断的技术迭代和成本优化，人形机器人有望从工业场景走向各行各业。最终，到了家庭陪伴场景，人们购买人形机器人会像买手机、电脑一样简单。”
2.工业场景垂直领域大模型“大脑”加持，全栈技术积累
观看完人形机器人的技能演示后，我们再来看看优必选行业解决方案背后的技术。
焦继超告诉智东西，经过深入调研、实地考察以及与企业实际合作，团队发现制造业对于人形机器人的要求是切实可行的：
首先，机器人需要具有高度的自主性，以减少对人工维护的依赖；
其次，人形机器人需要具备手臂的灵活性，以适应装配线上的各项任务；
此外，量产交付能力也是关键。当企业需要大量人形机器人时，能否保证每一台人形机器人的一致性和品质，涉及工艺和生产流程的严格控制。
另外价格也是一个重要因素，性能与价格需要达到一个平衡点，才能满足用户的实际需求。
总体来看，工业场景对人形机器人硬件和软件的要求都很高，需要厂商不断进行技术创新和研发。
聚焦优必选人形机器人工业场景解决方案，该解决方案涵盖十余年积累，在具身智能多项关键技术上实现突破，包括业界先进的工业场景垂直大模型技术、计算机视觉感知、语义VSLAM导航、基于学习的全身运动控制、多模态人机交互、灵巧操作、机器人本体结构设计、高性能一体化关节等诸多方面。
每一项技术的门槛都不低，对人形机器人在工业领域的落地都至关重要。
以多模态人机交互为例，该解决方案采用了优必选针对人形机器人工业场景的多模态大模型。利用多模态大模型的场景理解能力，人形机器人将具体任务与工作场景相结合，提高工厂任务的执行效率；基于多模态大模型构建多类智能代理，提升人形机器人对不同任务的理解和执行效率。据悉，在工业场景和交互领域，该架构已经超越了一些通用大模型的性能。
▲优必选多模态大模型应用演示
焦继超表示，优必选自2012年成立以来，就开始积累伺服驱动、运动控制算法、人机交互等关键技术。2023年，团队在内部论证了具身智能的技术体系框架，并创新性地将技术体系划分为大脑、小脑、硬件三大块：
大脑负责动态感知和角色规划，小脑负责运动控制，包括步态和灵巧操控。多种高性能肢体执行器硬件，大大增强了人形机器人的多模态交互、灵巧操控和自主导航能力。
以高性能集成关节为例，它是人形机器人的核心部件之一。据悉，优必选自主研发的集成关节将驱动器、电机、减速器等部件集成在紧凑的结构中，提供大扭矩、高功率密度的输出能力。
这样的设计不仅提升了负载能力，还提高了相互作用比和散热效率，这是优必选工业解决方案的一大技术亮点。
总的来说，在这些硬核技术的支撑下，优必选工业人形机器人S系列相比国内外其他人形机器人有着更优异的稳定性、可靠性、实用性和安全性，而这也是汽车厂商对于人形机器人使用的基本要求。
▲优必选S系列人形机器人现场展示技能
3、携手奥迪、一汽等行业领军企业，推动人形机器人应用
世界机器人大会期间，优必选还与奥迪一汽、北京艾博迪智能机器人创新中心签署合作协议，共同研发人形机器人智能解决方案。
▲优必选与奥迪一汽、北京艾博迪智能机器人创新中心签署合作协议
按照计划，优必选将与这些合作伙伴共同将人形机器人引入汽车生产线的智能搬运、质量检测、工艺物料操作等工作站，推动人形机器人在汽车工厂的规模化应用。
今年，人形机器人进工厂在全球已成为主流，国外领先的人形机器人公司大多与汽车厂商展开合作。优必选在国内也动作频频，与东风柳汽、吉利汽车、一汽红旗、一汽奥迪等多家汽车企业展开合作，是目前合作车厂最多的人形机器人公司。人形机器人S系列工业版已在多家车厂投入实践，并已获得车厂500余台意向订单。
焦继超表示，今年以来，他和团队成员走访了十多家车企，与车企领导进行了深入沟通。在这个过程中，他对车企对于人形机器人的需求有了更加具体的了解。“车企本身对高端制造的行业规则理解很深，价格并不是他们首要考虑的因素，而是看人形机器人产品能否真正在工业场景中发挥作用，在工作过程中能否具备足够的稳定性、可靠性、安全性。”这些需求都体现在优必选的人形机器人工业解决方案中。
此前，优必选在人形机器人的稳定应用上已经有了足够的经验。其熊猫机器人优优、X此前已在迪拜世博会中国馆连续半年、在中国科技馆稳定服务两年多。焦继超表示，通过这些探索，优必选的人形机器人已完成从实验室到应用场景的“0到0.1”阶段；通过在车厂的实战训练，优必选下一步要推动人形机器人从“0.1到1”的商业化落地。
事实上，人形机器人工业场景解决方案并不局限于汽车工厂。
这是因为，全球新一代智能制造生产线的竞争才刚刚开始，其中如何利用前沿技术提升生产效率是关键，而融合人工智能、高端制造、新材料等先进技术的人形机器人，可以在智能制造演进中发挥作用。
与此同时，由于人口老龄化、流动性大，我国工业制造还遭遇招工难的问题。根据人力资源社会保障部、工业和信息化部、教育部发布的《制造业人才发展规划指南》，到2025年，我国制造业工人缺口将接近3000万。车间一线工人劳动强度大，需要做重复动作的装配工人、经常弯腰的分拣工人、长时间站立的检验员是制造业人力缺口的主要部分。人形机器人的出现有望填补这一巨大缺口。
焦继超透露，在优必选的规划中，人形机器人在工业场景的应用将分为三步走：首先以新能源汽车制造场景为切入点，实现在搬运、物料分拣等场景的测试，不断提升硬件的稳定性和可靠性；其次逐渐拓展到中等难度任务，重点打造3-5个特殊场景的应用，不断提升产品性能，逐步实现规模商业化并降低人形机器人的成本，并横向拓展到其他行业和场景；最后进一步拓展到更复杂的任务场景，成为可执行多任务的通用型工业人形机器人。
结论：从汽车到实体行业，人形机器人正在走向专业化
2024年，人形机器人不仅在各大会议、世界机器人大会上受到热捧，在产学研金融等各界也备受关注。优必选作为我国人形机器人的领军企业，率先与多家企业合作，将人形机器人落地汽车厂实训，并推出积累的人形机器人工业场景解决方案，让人形机器人的普及更加接地气。
大机型的火爆给人形机器人带来了机遇，同时，人形机器人是一个软硬件结合的超复杂系统工程，需要机器人本体结构设计、高性能一体化关节、计算机视觉感知、语义VSLAM导航等多项技术的协同，才能发挥更大的能力，在更多现实行业场景中发挥实际作用。
人形机器人走向专业化，意味着距离实用化又近了一步，实用化将进一步推动技术迭代，在不久的将来，随着人形机器人走进千家万户，相信拥有一台人形机器人将和拥有一部手机、电脑一样经济、便捷。
