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站長之家 - 業(yè)界 2025-03-12 10:26:27

德國人形機器人新突破,德國人形機器人,為何只剩一根獨苗?

聲明:本文來自于(ID:ykqsd.com)授權轉載發(fā)布。

本文來自公眾號平臺:茶山,文章標題:《被工業(yè)"耽誤"的德國人形機器人》,由江錢進行初審,原作者為茶山。

2025年伊始,一家名為Neura Robotics的德國人形機器人公司就完成了1.2億美元的融資,為其在人形機器人領域打開了一片新天地。

網絡上對Neura Robotics的調侃聲此起彼伏, reason在于它作為德國一家獨一份兒的人形機器人企業(yè)。

這一現(xiàn)象讓人不禁感到意外。

德國有著強大的工業(yè)實力和機器人產業(yè)基礎,無論是1887年拔起的埃菲爾鐵塔,還是暢銷全球的奔馳、寶馬;亦或是拜耳、默克這樣頂尖藥企,無一不彰顯著這個國家的強大工業(yè)實力。

按理說,強大的工業(yè)基礎會為發(fā)展人形機器人提供必要的技術和供應鏈支持,也會為其提供龐大的應用市場。

然而,如今的德國在人形機器人領域卻顯得有些力不從心,人丁稀薄。

2024年,寶馬在其汽車工廠中嘗試應用人形機器人,然而合作的機器人并非來自德國,而是美國的Figure公司。

從整個歐洲的視角來看,優(yōu)秀的人形機器人企業(yè)不在少數(shù),比如來自挪威的1X公司,它在2023年獲得了OpenAI的投資;還有來自英國的Engineered Arts公司,憑借其極具仿真感的人形機器人面部表情而聞名。

但在這樣的背景下,作為整體歐洲工業(yè)基礎最為堅實的國家,同時也是機器人領域底蘊最為深厚的德國,卻暫時顯得有些力不從心。

為什么德國的人形機器人企業(yè)如此稀缺,且發(fā)展緩慢?這種局面的形成原因又是什么呢?

一、想要“上天”的德國人形機器人

就像大多數(shù)國家一樣,德國的人形機器人最初也是在研究機構的實驗室中出現(xiàn)的。但與大多數(shù)國家不同的是,德國最初研發(fā)人形機器人的目標并不是為了改善人類生活,而是為了探索太空。

建立于1969年的德國航空航天中心(DRL)是德國國家級的航空航天研究機構。

不過,它同時也是推動德國人形機器人發(fā)展最重要的力量。一直以來,DRL都致力于研發(fā)一款可以在國際空間站中協(xié)助宇航員的人形機器人。

2008年,一款名為Rollin' Justin的人形機器人應運而生,它不僅可以接球、煮咖啡,還可以修理衛(wèi)星。

當時,德國新聞對這款人形機器人的報道是,“如果您的衛(wèi)星還沒有嚴重到需要回收,那么Rollin' Justin能夠幫您?!?/p>

從外觀上看,Rollin' Justin并不是一款完全意義上的傳統(tǒng)人形機器人,因為它沒有雙腿,而是采用了一個四輪驅動的移動平臺作為下半身。

這種設計選擇一方面與其應用場景有關,另一方面也受到了德國人形機器人發(fā)展路徑的影響。

首先是應用場景。

在最初的設計中,Rollin' Justin主要是為在太空中修理衛(wèi)星而研發(fā)的,由于太空的無重力環(huán)境,因此Rollin' Justin需要被安裝在航天器或者衛(wèi)星平臺上,依靠滑軌進行移動,它不需要一雙靈活的雙腿。

其次是在技術發(fā)展路徑上。

眾所周知,德國以其先進的工業(yè)制造技術聞名。由此可見,雖然德國在人形機器人領域的發(fā)展相對緩慢,但在工業(yè)機器人、柔性機械臂等技術領域積累了豐富的經驗。例如,庫卡(KUKA)、ABB(德國子公司)、大眾工業(yè)機器人、費托斯等,均為全球知名的工業(yè)機器人生產制造商。

由此可見,在德國的機器人發(fā)展路徑上,制造一個人形機器人并非最初的目的是以機械臂為主的工業(yè)機器人技術的拓展才是德國科研人員始終追求的目標。

因此,更準確地說,Rollin' Justin是在機械臂技術的基礎上實現(xiàn)了升級。

阿林·阿爾布-舍弗(Alin Albu-Sch?ffer)教授現(xiàn)任德國航空航天中心(DLR)機器人與機電一體化研究所所長。自1995年起,他便致力于研發(fā)輕型機器人手臂和手。

直至2006年,舍弗及其團隊將雙手、手部和軀干組裝,制成一個桌面機器人,這就是第一代Rollin' Justin。2008年,研究人員為其增加了輪式底座,這才形成了現(xiàn)在版本的Rollin' Justin。

當然,與現(xiàn)代人形機器人具備的自主決策能力相比,Rollin' Justin采用了“監(jiān)督式自主”的控制方式。

所謂“監(jiān)督式自主”,即由一名人類工程師向機器人發(fā)出指令,機器人根據(jù)指令執(zhí)行具體任務。在此過程中,工程師充當監(jiān)督者,若機器人在執(zhí)行任務中出現(xiàn)故障,工程師便可通過遠程控制接手。

德國航空航天中心的科學家認為,相較于“監(jiān)督式自主”,完全自主(機器人試圖獨立完成所有任務)和直接遙控(宇航員需控制機器人每一個動作)各有其獨特優(yōu)勢。

但這一觀點并非要否定“監(jiān)督式自主”的價值。

實際上,德國人形機器人的技術路線并非偶然選擇,而是受制于當時的智能化水平和太空探索的現(xiàn)實。由于太空與地球之間存在巨大的遙遠距離,這導致了漫長的通信時延,而機器人在太空操作失誤后,往往無法挽回后果。

2017年,歐洲航天局在德國慕尼黑附近的德國航空航天中心,搭建了一個模擬火星發(fā)電場的實驗環(huán)境。

同一時間段,位于國際空間站的兩名宇航員,通過遠程監(jiān)控系統(tǒng),對Rollin' Justin進行了檢查和修復工作。

Rollin' Justin可以看作是德國"學院派"在人形機器人領域探索的一個縮影。

雖然Rollin' Justin在設計上有一些特色,但德國航空航天中心還有其他創(chuàng)新產品,如2013年推出的Toro。與Rollin' Justin不同,Toro采用雙足行走模式,具備更強的自主運動能力。

此外,德國還有多家研究機構在推動人形機器人技術的發(fā)展。例如,2010年,德國DFKI機器人創(chuàng)新中心開發(fā)的人形機器人AILA,便致力于太空探索領域。

同一年,德國Hajime研究所與達姆施塔特工業(yè)大學合作,推出了小型足球機器人Bruno,這是第一個完全自主的腳后跟足球機器人。

在國內,人形機器人公司也在加速發(fā)展。他們通過足球場景訓練,致力于實現(xiàn)人形機器與人類足球的互動。

在這一過程中,加速進化的創(chuàng)始人兼董事長程昊認為,當人形機器人可以在不傷害人類的情況下完成一場足球比賽并獲勝時,人形機器人就可以進入家庭使用。

程昊的這一觀點深刻揭示了人形機器人的潛力和應用場景,也為未來技術發(fā)展指明了方向。

此外,卡爾斯魯厄理工學院在2017年還開發(fā)了另一款人形機器人Armar,專為工業(yè)環(huán)境設計,其獨特的外觀設計使其能夠使用電鉆和錘子等人類工具。

可以說,德國在人形機器人領域的探索內容非常豐富,但由于這一領域的主要參與者以研究機構為主,且受到德國強大的工業(yè)基礎影響,因此其人形機器人的技術路線和發(fā)展方向與全球主流機器人技術存在一定差異。

回顧德國在人形機器人領域的早期探索,由于大多數(shù)產品屬于科研性質,因此德國在該領域的機器人種類較為豐富,但在商業(yè)領域中真正落地應用的案例卻非常稀少。

因此,要使德國在商業(yè)時代的機器人產品獲得體面的市場認可,僅僅依靠研究機構是不夠的,還需要依靠創(chuàng)業(yè)公司提供技術支持。

二、唯一的德國人形機器人企業(yè)

作為德國唯一一家專注于人形機器人的公司,Neura Robotics在2023年初完成了1.2億美元的融資,并因此受到了全球的關注。

這家公司的歷史可以追溯到中國,它與中國的合作曾經中斷過。

Neura Robotics于2019年創(chuàng)立,其創(chuàng)始人David Reger曾在美國和瑞士生活,最終回到德國創(chuàng)業(yè)。而在Neura Robotics的最初投資者名單中,就有一家中國公司——位于深圳的大族機器人公司。

早期,Neura Robotics的業(yè)務范圍主要局限于大族機器人在德國的子公司,但雙方的合作并不順利。

Neura Robotics創(chuàng)始人Reger在接受德國《商報》采訪時曾表示,中方合作伙伴的投資意向無法落實,為此雙方進行了多次商談,但Reger在疫情期間曾到訪中國,卻未能達成任何實質性的進展。

之后,David Reger找到了新的投資方,買下了大族機器人持有的Neura股份,目前大族機器人已不再持有Neura Robotics的股份,Neura的主要股東也全部更換為西方公司。

但值得注意的是,目前大族機器人的官網,仍然展示著Neura Robotics的產品。

可能受到大族機器人的影響(大族機器人主要專注于協(xié)作機器人領域),也可能是德國企業(yè)在機器人領域創(chuàng)業(yè)的慣性,也可能是其他因素,Neura Robotics的發(fā)展路徑顯得有些獨特。

不管怎樣,總體而言,Neura Robotics作為一個新興企業(yè),也沒有直接研發(fā)人形機器人,而是和大多數(shù)德國企業(yè)一樣,從研發(fā)協(xié)作機器人開始起步。

2021年,Neura Robotics推出了MAiRA協(xié)作機器人手臂,這是一款集成了人工智能和機器人技術的產品。它能夠從環(huán)境中學習、自主決策并適應動態(tài)生產場景,實現(xiàn)了自主操作和與人類工人的安全互動,被認為是全球首款“認知”協(xié)作機器人。

所謂“認知機器人”,是Neura Robotics創(chuàng)始人David Reger提出的概念。與傳統(tǒng)機器人僅依賴預設的規(guī)則和算法不同,認知機器人還結合了AI、機器學習、自然語言處理、機器視覺等技術,能夠理解環(huán)境、學習新知識、推理決策,并適應變化,進行更復雜的任務處理。

它推出的第一款人形機器人4NE-1,同樣強調了“認知”技術的特點。

2024年5月,Neura Robotics在美國AUTOMATE 2024大會上首次展示了其研發(fā)的人形機器人4NE-1。與之前德國人形機器人專注于“上天”不同,4NE-1更貼近日常生活。

在宣傳片中,4NE-1不僅可以完成從洗衣機取衣物、熨燙衣服、澆花等基礎工作,還可以像人類一樣識別食材,并給黃瓜、番茄切片,組裝成三明治。

除了人形機器人外,目前Neura Robotics還擁有多種機器人產品組合,包括LARA和MAiRA協(xié)作機器人手臂、MAV自主移動機器人(AMR)和MIPA移動機械手。

由于Neura Robotics并不是專攻人形機器人,因此不像大多數(shù)企業(yè)目前仍處于燒錢階段,而是已經擁有了一定的規(guī)模和收入。根據(jù)Neura Robotics官方的說法,其2024年的收入增長了10倍,并獲得了10億歐元的訂單。

除了上述特點,Neura Robotics與大多數(shù)機器人公司不同,它不是僅僅局限于機器人本體或軟件研發(fā)。作為一家"認知機器人"企業(yè),Neura Robotics采取了"硬件+軟件"雙管齊下的研發(fā)策略。

Neura Robotics在軟件領域進行了大量創(chuàng)新性開發(fā),推出了基于云端的平臺"Neuraverse"。這一平臺不僅構建了一個完整的機器人生態(tài)系統(tǒng),還集成了各種機器人技能的軟件,同時操作系統(tǒng)也被納入其中。通過這種方式,Neura Robotics試圖推動機器人的整體發(fā)展。

不可否認,Neura Robotics在德國機器人產業(yè)中扮演著一個特殊的角色。它不僅打破了德國人形機器人創(chuàng)新僅限于科研機構的瓶頸,還打破了德國機器人行業(yè)長期依賴本體制造和數(shù)控技術的局限,成功將人工智能引入了機器人研發(fā)領域,開創(chuàng)了德國人形機器人發(fā)展的新時代。

對于德國來說,Neura Robotics就像是播種了希望的種子,但要讓德國在新技術時代保持領先地位,僅僅依靠這一顆"種子"是遠遠不夠的。

三、德國人形機器人,需要英雄

一個不言而喻的事實是,曾經在機器人和自動化領域占據(jù)統(tǒng)治地位的德國如今正面臨嚴峻挑戰(zhàn)。

近期,德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會(VDMA)發(fā)布的一項預測顯示,到2025年,德國機器人和自動化設備的銷售額預計將下降9%,至138億歐元。而去年,這一市場的銷售額為152億歐元,下降了6%。

這場行業(yè)的困境背后,是德國面臨的復雜多變的外部環(huán)境。

一方面,國際環(huán)境的波動給德國帶來了挑戰(zhàn)。能源價格上漲、通貨膨脹等經濟壓力正在影響企業(yè)運營。另一方面,德國工廠還面臨著較高的人工成本、復雜繁瑣的審批流程以及官僚主義等難題,這些都嚴重制約著企業(yè)的健康發(fā)展。

另一個不容忽視的事實是,德國的工業(yè)機器人研發(fā)嚴重依賴汽車制造業(yè)。

以2024年為例,當時中國汽車出口保持了19.3%的高速增長,出口量達到585.9萬輛,位居世界第一。然而,德系汽車品牌在全球市場的表現(xiàn)卻持續(xù)低迷。

根據(jù)德國主要汽車品牌的數(shù)據(jù),2024年寶馬品牌總銷量下降了2.3%,在中國市場的銷量驟減13.4%。奔馳品牌銷量同比下滑3%,其中在中國和德國的銷量分別下降了7%和9%。奧迪品牌表現(xiàn)更為疲軟,全球總銷量下降了12%,在中國和德國的銷量分別下跌了11%和21%。

這些銷售數(shù)據(jù)的下滑直接影響了德國汽車行業(yè)的就業(yè)市場,包括像奔馳、大眾這樣的整車制造商,以及博世、采埃孚等傳統(tǒng)輪胎巨頭,都面臨了裁員的困境。

汽車制造業(yè)的困境也波及到了工業(yè)機器人領域。2024年,德國工業(yè)機器人的國內訂單下降了16%,顯示出這一行業(yè)的市場需求正在縮減。

此外,中國和日本在機器人技術的快速發(fā)展正在對德國機器人產業(yè)構成壓力。盡管德國工業(yè)機器人從歐洲的其他地區(qū)的出口增長了44%,但對所有其他地區(qū)的出口卻下降了13%,導致全球外國訂單總量下降了2%。

德國機械工程行業(yè)協(xié)會表示,中國企業(yè)的競爭對德國機器人產業(yè)構成嚴峻挑戰(zhàn)。該協(xié)會機器人與自動化部門負責人弗蘭克·康拉德(Frank Konrad)指出:"競爭非常激烈,許多中國供應商已經在國內外站穩(wěn)了腳跟,并積極拓展歐洲市場。"

盡管中國或許是德國機器人產業(yè)的重要競爭對手,但回顧德國面臨的全部挑戰(zhàn),最根本的原因還是德國工業(yè)正面臨從傳統(tǒng)制造向以人工智能為代表的智能制造轉型的挑戰(zhàn)。無論是新能源汽車還是人形機器人,都只是這一變革的外在表現(xiàn)。

早在2011年,德國就提出了工業(yè)4.0計劃,成為世界上首個明確提出這一戰(zhàn)略的國家,但多年來,德國在工業(yè)4.0方面的進展并不順利。

2022年,美的集團完成了對德國庫卡機器人100%的股權收購。庫卡機器人是一家專注于機器人應用和系統(tǒng)解決方案的企業(yè),尤其在汽車制造領域的工業(yè)機器人生產方面具有重要地位,被視為德國工業(yè)4.0的代表企業(yè)之一。

即使面臨這些挑戰(zhàn),David Reger依然堅定地將Neura Robotics的生產線遷回德國。在與大族機器人合作之前,Neura Robotics的主要生產線在中國生產,但如今雙方分道揚鑣后,Neura Robotics已將相關生產線逐步遷回了德國。

從與大族機器人的合作開始前,Neura Robotics的主要產品在中國生產,但隨著雙方的解體,Neura Robotics逐步將相關生產線遷回德國。

在面對媒體時,David Reger曾表示,硅谷作為創(chuàng)新高地,創(chuàng)業(yè)成本相對較低,這種環(huán)境確實有助于企業(yè)成長,但這一觀點并非僅限于資本因素。

他認為,隨著德國經濟陷入困境,機器人技術可能成為該國經濟轉型的新引擎,尤其是在推動產業(yè)升級方面具有重要意義。

同時,他堅信德國成為全球機器人領先地具備了競爭優(yōu)勢,包括強大的工業(yè)基礎、世界一流的高等教育機構以及較高的機器人普及率。最新數(shù)據(jù)顯示,德國每萬名員工平均配備有415臺工業(yè)機器人,位居世界第三。

值得注意的是,德國數(shù)十年如一日的汽車產業(yè)發(fā)展經驗,在精密傳感器、自動化技術和機器人技術領域已形成了顯著優(yōu)勢,這為該國在機器人技術領域樹立標桿提供了獨特機遇。

舉例來說,德國的Faulhaber、Rexroth、舍弗勒等企業(yè),在機器人關鍵零部件如電機、絲杠等方面均具有顯著的技術優(yōu)勢。

可以這樣說,機器人技術領域德國擁有深厚的技術積淀和產業(yè)基礎,但這些積淀也可能成為某些新興企業(yè)的負擔。

因此,對于像Neura Robotics這樣新興的企業(yè)而言,既需要繼承這一技術積淀,同時也要摒棄可能的包袱。

本文來自微信公眾號:有界UnKnown,作者:山茶,編輯:錢江

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游戲特色

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