電子發(fā)燒友網報道（文/莫婷婷）2024年被認為是中國具身智能元年，國內機器人產業(yè)蓬勃發(fā)展，多家企業(yè)相繼推出首款或者新款機器人。與此同時，為了推進具身智能的進展，各家廠商絞盡腦汁將大模型植入機器人中。

盡管當前都在談論具身智能，但研發(fā)具身機器人是不容易的。如何從開發(fā)的角度解決這一根本性痛點，大模型的出現給機器人行業(yè)帶來哪些機遇與挑戰(zhàn)，產業(yè)鏈上的企業(yè)又是如何共同發(fā)力推動國產智能機器人生態(tài)的呢？


機器人開發(fā)遇到什么難題，大模型+機器人的難點是什么？

地瓜機器人CEO王叢提到，當前機器人行業(yè)有著四個特點，一是行業(yè)格局上，應用需求發(fā)散，玩家日益增多；二是從技術成熟度來看，機器人硬件不成熟，算法技術路線不確定；三是從數據獲取難易來看，采集成本高，corner case難仿真，數據標準沒有共識；四是在工具成熟度上，各類開源工具拼湊，各家重復造輪子。

上述特點都指向了同一個問題：機器人的開發(fā)并不容易。特別是隨著國內機器人市場不斷擴大，開發(fā)者越來越多，包括高校、中小創(chuàng)客等。地瓜機器人CEO王叢分享了一組數據，在使用地瓜機器人的開發(fā)者套件的開發(fā)者中有5萬多位個人開發(fā)者，還有200多中小創(chuàng)客，他們的產品已經實現量產或者正在量產中。

機器人開發(fā)是一項極度復雜的系統工程，特別是對普通開發(fā)者而言，想要進入機器人行業(yè)并參與其中，要面對一定的技術門檻。那么，在開發(fā)機器人的過程中，開發(fā)者會遇到哪些問題呢？

在與開發(fā)者接觸后，地瓜機器人發(fā)現，大部分開發(fā)者在最前端遇到最多的問題是關于軟件層面的。“因為開發(fā)者優(yōu)先會想怎樣通過軟件的思路來解決問題。在解決算法問題后，基于算法選擇合適的硬件載體，這時就要考慮開發(fā)板的性能、適用性等問題。然后就是傳感器能不能用，該用哪個精度的傳感器等”。地瓜機器人開發(fā)者生態(tài)負責人胡春旭向電子發(fā)燒友網表示。

當然開發(fā)者的問題也會隨著技術發(fā)展不斷迭代，胡春旭指出，機器人領域的開發(fā)思路發(fā)生了很大的變化。

現在遇到的問題主要是在智能化，比如大模型怎么調，如何利用AI算法采集數據，數據采集后怎樣高效地訓練完并部署到端側。“現在的機器人不僅僅是推導動力學、運動學的公式，大家都在思考是不是能夠用強化學習的方式來解決這些推導的過程。其實是能的，所以這個過程就完全顛覆了，大家不是在推導理論，而是說怎么樣搭建一個仿真環(huán)境，把人、狗放進去，然后做大規(guī)模訓練，把強化學習的模型都訓練到最好。”他提到。

大模型的爆發(fā)讓機器人領域的從業(yè)者迎來了新的機遇，特別是深度學習、強化學習等技術的突破，讓機器人領域迎來前所未有的變革，也點燃了從業(yè)者的熱情。例如宇樹科技創(chuàng)始人王興興就曾表示希望讓AI大模型賦能機器人，實現更復雜的操作。

但在現階段，也并非所有的機器人產品都會選擇支持大模型，這背后涉及功耗、性能，以及開發(fā)者的專業(yè)知識能力等等。


地瓜機器人拿出一張500元的“入場券”

如何讓機器人開發(fā)更簡單，大模型更易上手，降低普通開發(fā)者的開發(fā)門檻呢？王叢認為機器人行業(yè)更需要軟硬件底座實現行業(yè)加速。

在計算平臺的選擇上，業(yè)內常用的是英偉達Jetson系列，在GTC 2024上，英偉達發(fā)布了新一代專為人形機器人打造的Jetson Thor芯片平臺。毫無疑問，英偉達、英特爾等國際廠商在機器人主控芯片領域占據較大的市場份額。國產機器人主控芯片行業(yè)還處于起步階段，目前僅有地平線等核心廠商在國產化浪潮中脫穎而出。

今年年初，地平線拆分機器人事業(yè)部，成立了地瓜機器人，聚焦消費級機器人的底層計算平臺。就在9月的“2024地瓜機器人開發(fā)者日”上，地瓜機器人發(fā)布了智能計算芯片旭日5，同時發(fā)布了RDK機器人開發(fā)者套件——RDK X5，帶來了多個更新升級，包括首創(chuàng)用一根Type-C線鏡像燒寫、網絡通信、應用開發(fā)等，實現全棧開發(fā)流程。地瓜機器人強調，RDK X5就是要打造極致易用的機器人開發(fā)者套件。



在接受電子發(fā)燒友網采訪時，胡春旭表示“我們從硬件、算法、工具本身出發(fā)，去年我們推出了NodeHub，集成了100+算法，開發(fā)者可以一鍵快速在RDK X3上面跑起來、運行起來。今年我們又推出了大模型助手RDK-Copilot，開發(fā)者甚至不用去寫代碼，不用去敲命令。”除了RDK-Copilot，開發(fā)者套件配套RDK OS + NodeHub + RDK Studio + Cloud的全鏈路機器人開發(fā)平臺。

在大模型的支持方面，RDK X5支持端側部署各種類型的模型，包括Transformer&CNN模型等70種以上模型，雙目深度算法等最新算法，還支持豐富的CV硬件加速算子。在這背后是旭日5在做支持，旭日5 的BPU 算力達到了10 TOPS，僅3W功耗就能完成全棧計算任務。這也讓RDK X5具備了高性能低功耗的優(yōu)勢，解決了開發(fā)者在部署大模型時對功耗的憂慮。



RDK X5不僅有SoC，還豐富了接口，包括Wi-Fi 6、藍牙5.3，還升級了CANFD接口，支持連接底盤、電機；新增了音頻接口，可以做語音的輸入跟輸出，支持機器人的多模態(tài)和人機交互。

事實上，RDK X5作為地瓜機器人新一代開發(fā)者套件，除了解決開發(fā)復雜的問題，還解決了成本問題。RDK X5 4G版本的售價僅為549元。電子發(fā)燒友網了解到，使用英偉達的計算平臺至少需要2000元，使用樹莓派，搭載一個外圍的算力棒，也要至少1000元。地瓜機器人這一張500元的“入場券”讓發(fā)布會現場的不少開發(fā)者驚嘆。


智能機器人產業(yè)走向生態(tài)共建

機器人行業(yè)廣泛且多樣化，隨著機器人市場的不斷擴大，芯片行業(yè)也迎來了更多機會。在應用端，機器人隨著應用場景的深入進行迭代。這些技術的迭代對AI模組、傳感器、電機、通信模組等核心半導體器件提出了新的要求。

例如掃地機器人的性能升級主要是圍繞導航技術、感知能力、底抬升高度、AI功能的引入等。割草機器人主要是在AI感知、建圖導航、傳感器融合、通信等方面迭代。又因為機器人會動，離路由器忽近忽遠，機器人還有大量的數據需要穩(wěn)定的無線模塊傳輸，對通訊的要求非常高。

在電機方面，不管是人形還是輪足式機器人，對關節(jié)電機的要求都非常高，包括爆發(fā)力、扭矩、壽命時間的要求都非常高。電子發(fā)燒友網看到，英飛凌采用氮化鎵GaN材料，推出了100V GaN電機控制解決方案，提高了電機的性能以及使用壽命。



在傳感器方面，博世是業(yè)內的主流玩家，目前已經推出了多個掃地機器人解決方案。地瓜機器人與博世合作發(fā)布了RDK IMU配件，采用了博世的傳感器，用于支持機器人運動狀態(tài)檢測功能。

在AI模組方面，廣和通針對割草機器人推出了多個解決方案，可以實現從環(huán)境感知、地圖構建、定位導航等能力。據了解，廣和通也已和地瓜機器人達成合作。奧比中光也已基于RDK X5推出了機器人產品。

可以看到，智能機器人產業(yè)擁有一個龐大且不斷發(fā)展的生態(tài)系統，涵蓋了從核心技術到應用落地的各個環(huán)節(jié)。在這個生態(tài)系統中，機器人行業(yè)與芯片行業(yè)之間存在緊密的產業(yè)協同關系，產業(yè)鏈上下游共同開發(fā)適用于機器人應用的產品，這種合作加速了新技術的研發(fā)和應用。
王叢認為，生態(tài)有一個本位思考的原則，那就是不是什么東西都自己做，而是要一群人，這不僅指的是地瓜機器人的一群人，而是整個生態(tài)的一群人，大家一起把這個生態(tài)搭建起來。

當前，業(yè)內都在期待著智能機器人行業(yè)的爆發(fā)。在產業(yè)鏈玩家的共同推動下，這個爆發(fā)點何時到來，又會以怎么樣的形式出現，有哪些爆品會被開發(fā)者創(chuàng)造出來，值得期待。