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人形机器人进工厂,一定要有腿吗?

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过去两年看具身智能发布会,大家讲的故事几乎一模一样:机器人非得长两条仿人腿不可,平地走两步、翻个跟头、跳段舞,或者在展台上跨几个障碍物。但只要把镜头切到真正的生产车间,这种非要长得像人的执念,立马就被现实泼了一头冷水。



真正把这层滤镜打破的,是重工建筑工地上的一组实测。据界面新闻报道,物理 AI 研发公司 ZINOVA 与深圳具身机器人公司逐际动力近期公布了一项合作进展。研发团队将逐际动力的 TRON 2 双臂具身机器人躯干模块,直接安装在一台大型六轴工业机械臂的末端,组装成一台兼具大型起重机作业范围与人类双臂操作能力的混合装备。

在这套机械组合下,重型工业臂负责伸展、转向与高刚性承重,将人形躯干送上 15 至 30 英尺的高空作业面。多自由度双臂手持气动钉枪和木料,协同完成模板框架拼装,随后进行多层钢筋铺设与绑扎作业。

这一幕给狂热的人形机器人赛道提了个醒:在严苛的生产现场,两条腿走路可能是一笔昂贵的冗余开销。把人形上半身直接架在成熟的工业底座上,用传统机械臂去抗冲击,让物理大模型专心管手,反倒走通了一条更实在的落地路径。

走路这件小事,吃掉了一半算力

在具身机器人的系统里,想让它用两条腿稳当走路,代价其实高得吓人。

双足在凹凸不平的地面上要站稳,代价全压在了算力上。轨迹规划、零力矩点补偿、模型预测控制,这些算法不仅得毫秒级狂刷,激光雷达、深度相机和惯导还得跟着高频回传融合数据。在主流全尺寸双足人形机器人的研发测试中,维持平衡和行走所消耗的机载算力与传感器带宽,大半都耗在底盘稳定上。



更现实的制约在动力电池上。双足行走需要下肢十几个伺服电机持续对抗重力做功,整机功耗常年维持在数百瓦甚至数千瓦。市面上绝大多数双足机器人的单次续航时间只有一到两小时,电量的大头仅仅花在了让自己不摔倒这件事情上。

但在具体的车间工序里,工厂考核机器人其实只看产出。无论是装配、紧固、分拣还是打磨,值不值钱,关键看末端执行器手上那点活。一个工位上的核心需求,是双手能否在毫米级精度下抓取工件并打入螺丝。底盘是在迈步、固定在地面还是靠导轨滑行,对最终的良品率和生产节拍没有太大影响。把大把算力和电量花在迈步平衡上,在真实的生产账本里并不划算。

干重活,双足的硬伤藏不住

算力和电量白白耗掉还在其次,真到了干重活的时候,最基础的力学规律才是双足机器人的死穴。

工业生产充斥着接触力与反作用力。当工人使用大扭矩电动扳手拧紧螺栓,或者用气动钉枪击发钢钉时,瞬间产生的强烈后坐力需要极高的支撑刚性。人体可以通过肌肉预紧和重心微调吸收震动,但对刚性机械连接的双足机器人而言,这种冲击够它受的。



由于双足与地面的接触面积极小,整机的支撑刚性天然脆弱。当双臂末端受到数十公斤的反作用力时,冲击力会沿着机械手臂传递至躯干,迫使脚踝和膝盖的执行器进行高频极限补偿。末端一抖,加工精度当场作废,力道再猛一点甚至会把整台机器带翻。所以以往做测试,双足机器人基本只能拿拿轻料盒,真碰上敲击、钻孔这种硬碰硬的重载工序,下盘发虚的毛病根本藏不住。

逐际动力与 ZINOVA 搞的这种混合构型,说白了,就是把 TRON 2 双臂挂在现成的六轴工业臂上,用工业界成熟方案直接绕开本体难题。大型工业臂重达数百公斤甚至数吨,基座牢牢锚定在地面或重型轨道上,具有极高的机械刚性和抗扭能力。



在这一架构下,大型工业臂牢牢立在工位上,吸收掉打钉钻孔带来的大部分反冲力,顺带提供宽阔的立体作业空间。没了下肢平衡的包袱,传感器、算力和自由度全都能匀给双手,安心做姿态调整与视觉伺服。粗活累活交给皮实耐造的工业臂,细活留给双臂,两边把分工理顺,手上的动作就不容易变形。

与其仿人,不如学人用工具

在具身智能的技术演进路线上,很多团队陷入了另一个误区:为了追求通用性,试图让机器人长得越来越像人,甚至连手部结构都要严格复制人类的五指与软组织。

但人之所以拥有强大的改造能力,核心在于我们会使用工具。从扳手到气动钉枪,现存生产工具早就在工程实践中被打磨成熟了。人类重塑物理世界,靠的就是手里那把顺手的工具。

要是每个工种都搞一套专用设备,产线改造成本根本吃不消。但真要坐等全能双足机器人成熟,车间的痛点又拖不起。

ZINOVA 创始人徐子悠在阐述这一方案时指出,物理 AI 的突破口不应局限于某一种特定的机器人形态,核心在于让算法学会理解、抓取并操作人类既有的成熟工具。



据逐际动力披露,TRON 2 搭载的算法系统聚焦于通用工具抓取、力扭矩感知的接触反馈、以及跨形态适配。机器人通过视觉识别市面上现成的工业钉枪,自主规划手掌夹持姿态与扳机触发动作,再通过力觉传感器感知工具与木板接触时的振动与阻力。面对两块需要固定的木料,一台机器人负责抓牢板材完成对齐,另一台机器人将钉枪精准送达接缝处并击发。

机器人不用专门重做气动接口,钉枪也不需要任何数字化改装。把现成的工业工具直接交到算法手里,让它当个通用的数字工人,省去了为每道工序定制专机的高昂开销,也避开了为了模仿人体把机械结构越做越复杂的弯路。

拉到工厂账本上,答案就清楚了

当技术方案从实验室走向工厂采购清单,最终说话的还是投入产出比。

目前全尺寸双足人形机器人的整机硬件与研发成本动辄数十万甚至上百万元。更麻烦的是维护,由于关节多、受力复杂,现阶段双足机器人在工厂恶劣环境下连续稳定运行的时间往往有限。一旦在流水线上发生跌落摔损,不仅维修昂贵,整条产线还会面临停摆的风险。

但传统的工业自动化完全是另一码事。机械臂和移动底盘被工业界卷了几十年,供应链早就熟透了,硬件边际成本压得极低。一台标准六轴工业机械臂的平均无故障运行时间可达数万小时,在工厂恶劣环境下可以全年无休运转,直接接入 380 伏工厂工业电源,没有任何续航焦虑。



逐际动力联合创始人庞博在谈及具身平台落地时表示,通过开放软硬件接口让行业开发者在成熟构型上快速验证,是具身智能走向实用化的必经之路。把具身智能的手和眼,安在成熟的机械臂或轮式底盘上,拉到工厂的账本上一算,这笔账立刻就顺了。底盘与臂架使用成熟的低成本工业标准件,故障率极低,具身方案只需承担双臂控制与视觉操作的增量成本。这么一来,双臂依然能灵活干细活,同时还能直接借用工厂现成的工业电源、防护围栏和成熟标准件。



车间采购其实很单纯,算的无非就是回本周期、单位产能和运维花费。当一套挂在机械臂上的系统能在高空连续打进上千枚钢钉,中间不用频繁停机,底盘也绝不晃动,双足方案想要在严肃的重工产线上拿到订单,难度可想而知。

写在最后

具身智能经历的这场阵痛,说到底还是行业从早期狂热的秀技术,被客户硬生生逼着回头算细账。

双足形态在特种勘探或者救援里当然有独特的科研价值,但在分秒必争、容错极低的工厂流水线上,到底长不长两条腿真没那么要紧。厂长们需要的是能干活的手、看得懂工况的眼和会调度的脑子,唯独不需要一双贵得要命、动不动就摔倒的机械脚。

逐际动力与 ZINOVA 展示的组合构型,用一种近乎粗暴的工程实用主义,给过热的人形机器人产业降了一场温。

不等两条腿在实验室里慢慢熬成熟,先把手和眼安在靠得住的工业骨架上,具身智能就能立刻去接管高危、非标的工种。少点对人形形态的执念,多点下车间干脏活的务实,这门技术才能真正摆脱展台上的马戏表演,稳稳落到车间账本上。

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