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| 本文作者： 高秀松 | 2024-09-20 10:28 |
9月19日，普渡機器人正式發(fā)布其初代類人形機器人PUDU D7，由普渡X實驗室 Pudu X-Lab孵化研發(fā)。基于仿生雙臂和全向移動底盤設(shè)計，PUDU D7能夠在多個場景中執(zhí)行復(fù)雜任務(wù)操作。該款機器人預(yù)計將在2025年實現(xiàn)全面商業(yè)化落地。
普渡類人形機器人集成了移動、操作、AI方面的先進能力，旨在打造可商業(yè)化的通用具身服務(wù)機器人，具體來看:
移動能力：PUDU D7具備類人的構(gòu)型，底部配備通用的移動能力，底盤支持360度全向移動，最大速度可達2米/秒，并能在最大10度的斜坡上穩(wěn)定運行。D7集成了普渡機器人在定位、感知、規(guī)劃、調(diào)度、控制等方面的領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢，配備RGBD相機、激光雷達、全景相機等多種傳感器，能夠在大面積、高動態(tài)復(fù)雜場景下實現(xiàn)高精度定位導(dǎo)航。
操作能力：PUDU D7上部具備通用操作能力和元學(xué)習(xí)交互能力，能夠執(zhí)行電梯操作、物品搬運與分揀等多場景下的復(fù)雜任務(wù)。其仿生單臂的負載能力達到10公斤，末端重復(fù)定位精度可高達0.1毫米，這使得D7能夠執(zhí)行各種精細操作，如抓取、搬運和組裝，適用于多種復(fù)雜的工業(yè)和商業(yè)服務(wù)場景。
AI能力：類人形機器人融合多種數(shù)據(jù)驅(qū)動具身智能，并在大模型應(yīng)用上采用“大腦大模型”與“小腦大模型”分離的策略，通過多層次模型聯(lián)動，以實現(xiàn)D7的AI智能交互和具身智能學(xué)習(xí)能力。D7能夠理解和響應(yīng)不同服務(wù)場景的復(fù)雜指令，并通過持續(xù)的學(xué)習(xí)迭代，優(yōu)化自身的操作策略，逐步適應(yīng)并高效完成各種任務(wù)。
PUDU D7是類人形定義下的首款服務(wù)機器人，標志著普渡機器人技術(shù)生態(tài)+產(chǎn)品矩陣+多元形態(tài)的戰(zhàn)略布局的全面落地。類人形機器人通過服務(wù)機械臂解決了任務(wù)泛化性的問題，提升了跨場景任務(wù)的通用性，為服務(wù)機器人的跨場景端到端任務(wù)解決能力帶來突破性變革，也為通用具身服務(wù)機器人的商業(yè)化應(yīng)用帶來了行業(yè)最優(yōu)解。
普渡類人形機器人PUDU D7技術(shù)能力
二十多天前，2024WRC會場上，波士頓動力創(chuàng)始人Marc Raibert在其演講的最后部分拋出了一個靈魂提問:
Are humanoid robots a good idea？
今年以來已經(jīng)有多位行業(yè)人士指出，人形機器人雖具備一定的通用性，但并不是應(yīng)用落地的唯一形態(tài)。且人形機器人的商業(yè)化還有很長的路要走，如果出于成本和實際性能的考慮，完全可以將機器人進行簡化，讓其“具備人形機器人的一些元素”即可。
今年5月，普渡在服務(wù)機器人行業(yè)內(nèi)前瞻性的提出了“類人形機器人”這一概念。通過操作機械臂的加持，服務(wù)機器人將極大提高自身的產(chǎn)品力，實現(xiàn)更加通用的產(chǎn)品價值。專用機器人、類人形機器人和人形機器人三種形態(tài)將共同構(gòu)成服務(wù)機器人的未來行業(yè)生態(tài)，三者之間相輔相成，無法相互替代。
與那些簡單按照產(chǎn)品外觀來劃分機器人形態(tài)的方法不同，普渡機器人創(chuàng)始人兼CEO張濤提出了一個更為前瞻務(wù)實的概念，即根據(jù)單位工作面積內(nèi)的自由度來對機器人三種形態(tài)進行分類。
所謂單位工作面積的自由度，指的是“以機器人的總自由度與其工作面積的比值”，用以衡量機器人在單位工作面積內(nèi)處理任務(wù)的能力。
三種形態(tài)機器人單位工作面積內(nèi)的自由度
以專用機器人為例，其自由度有3個，以其工作覆蓋面積一千平方米作為一個單位工作面積計算，其單位工作面積內(nèi)的自由度為3。而類人形機器人和人形機器人單位工作面積內(nèi)的自由度分別是300和30000。
從單位工作面積自由度的角度出發(fā)，不難理解三種形態(tài)之間相輔相成的關(guān)系：專用機器人執(zhí)行單一任務(wù)時效率更高；人形機器人的能力很強，但針對多數(shù)任務(wù)自由度會出現(xiàn)冗余，且移動能力不足；類人形能夠很好地平衡二者之間的關(guān)系，也就成為了當前最佳的商業(yè)化方案。
一個更為具體的類比是，汽車行業(yè)正在從傳統(tǒng)的燃油車發(fā)展到增程和純電等多種動力方式。其中被寄予厚望的純電在續(xù)航里程等多方面遭遇到了發(fā)展瓶頸，而增程由于很好的平衡并滿足了客戶需求，成為了目前汽車商業(yè)化的最優(yōu)解，而類人形機器人正如增程式汽車是基于客戶需求的最佳產(chǎn)物。
以汽車行業(yè)類比機器人的三種形態(tài)
時間回到今年年初，普渡在行業(yè)內(nèi)首次提出了R2X（Robot-to-Everything）的生態(tài)架構(gòu)，針對機器人行業(yè)長期以來的不開放、不協(xié)同、不通用的行業(yè)壁壘提出了可行的解決方案。R2X的核心之一就是機器人能夠與場景內(nèi)的各種設(shè)備之間實現(xiàn)萬物互聯(lián)，以實現(xiàn)全場景的智能生態(tài)，因此IoT技術(shù)成為了實現(xiàn)R2X的重要一環(huán)。然而在現(xiàn)實場景中，僅憑IoT技術(shù)實現(xiàn)R2X往往面臨著很多局限性。
以酒店和寫字樓場景為例，實現(xiàn)R2X意味著機器人需要與電梯、門禁等眾多設(shè)備打通，通過IoT的方式則需要對原有的電梯和門禁等設(shè)備進行改造。然而目前在全球眾多國家和地區(qū)，不允許對電梯做硬件梯控改造。
不僅如此，在某些設(shè)備眾多的場景中，通過IoT改造還意味著大量的重復(fù)改造成本以及第三方設(shè)備廠商的溢價風(fēng)險。對于一個高度全球化的行業(yè)來說，上述諸多因素都將成為制約服務(wù)機器人商業(yè)化落地乃至實現(xiàn)R2X的關(guān)鍵因素。不僅如此，長期以來服務(wù)機器人行業(yè)還面臨著跨場景端到端任務(wù)難以解決的難題。例如，在餐飲場景下，服務(wù)機器人送餐后的上菜環(huán)節(jié)沒有被打通，仍然需要人工介入；在酒店場景中，機器人可以完成迎賓和客房配送，但房間內(nèi)的清潔與客房服務(wù)仍需依賴人工等等。導(dǎo)致無法完成服務(wù)閉環(huán)，影響了客戶的使用體驗。
R2X場景下類人形機器人執(zhí)行電梯和門禁操作
類人形機器人的出現(xiàn)則為上述行業(yè)難題提出了新的解法，AI技術(shù)與多元形態(tài)融合能夠更好地滿足客戶的多樣化需求。利用配備的夾爪或靈巧手，類人形機器人能夠自由靈活的按、拿、取、放，通過操作機械臂完成電梯按鍵操作、刷門禁卡、上菜等任務(wù)。對于終端用戶來說，類人形機器人一方面免去了IoT的重復(fù)改造成本，另一方面也提升了跨場景任務(wù)的通用性，實現(xiàn)不同場景內(nèi)真正的端到端智能化，大大提升了服務(wù)機器人產(chǎn)品的客戶價值。
這背后是一家機器人公司的商業(yè)價值觀：以客戶為中心。客戶需求的牽引下，普渡機器人將多元形態(tài)作為創(chuàng)新性的解決方案，讓用戶有了更豐富的選擇，且從商業(yè)維度來看，則實現(xiàn)了用戶和廠商之間的雙贏。
8月27日，普渡機器人在江蘇省鹽城市建湖縣的新工廠正式落成，這是一座年產(chǎn)能達到10萬臺的服務(wù)機器人超級工廠。截至目前，普渡機器人在全球的出貨量已經(jīng)累計超過8萬臺，是全球出貨量最高的商用服務(wù)機器人企業(yè)。
普渡機器人超級工廠
一個值得注意的細節(jié)是，竣工儀式上普渡的機器人的第8萬臺機器人正式下線，而下線的機器人是普渡的清潔機器人產(chǎn)品CC1。這款普渡在2021年底推出的第一款清潔機器人當初承載了市場的諸多關(guān)切：餐飲配送起家的普渡，能不能做好清潔？
普渡用業(yè)績給出了肯定的答案。截至目前，普渡清潔產(chǎn)品線的收入已經(jīng)超過50%，其市場份額也在一路走高。在今年5月的新品發(fā)布會上，普渡機器人推出了智能立式洗地機SH1。一周前的9月10日，普渡推出了全球首款專門針對大面積場景的AI智能掃地機器人MT1。種種動作表明，普渡的清潔產(chǎn)品生態(tài)正在愈加完善。憑借服務(wù)配送、專業(yè)清潔、工業(yè)配送的完整產(chǎn)品矩陣，普渡機器人正在持續(xù)為客戶提供商業(yè)價值，將服務(wù)機器人行業(yè)的商業(yè)化水平推向新高度。
普渡機器人清潔產(chǎn)品矩陣
事實證明，普渡是目前商業(yè)化最成功的機器人企業(yè)之一。根據(jù)弗若斯特沙利文發(fā)布的行業(yè)報告，以2023年收入計，普渡機器人以23%的市場份額位居全球第一，與后幾名的廠商之間拉開了較大差距。一個更為顯著的指標是，作為出海最早的一批機器人廠商，普渡占中國商用服務(wù)機器人廠商出海的市場份額接近半數(shù)。
這些數(shù)據(jù)和動作證明了一個重要事實：普渡對于業(yè)務(wù)的投入具備可持續(xù)性，并且具備持續(xù)將業(yè)務(wù)做好的能力。
領(lǐng)先的市占率背后是普渡成熟的商業(yè)化模式得到市場驗證的結(jié)果，而類人形機器人的發(fā)布與多元形態(tài)的積極探索也正是基于此。
全球商用服務(wù)機器人市場份額（2023）
事實上，不論是專用機器人、類人形機器人，還是人形機器人，只有被客戶認可、買單，產(chǎn)品才能實現(xiàn)商業(yè)化閉環(huán)，量產(chǎn)爬坡、客戶驗證、售后維保等環(huán)節(jié)是任何產(chǎn)品商業(yè)化落地的必答題。
而基于過去多年的積累和沉淀，普渡在業(yè)務(wù)布局、技術(shù)積累、商業(yè)化落地等多個方面擁有了長足的先發(fā)優(yōu)勢。
從行業(yè)來看，要做好機器人產(chǎn)品有四大要素，即技術(shù)、數(shù)據(jù)、產(chǎn)品和商業(yè)化，對于類人形機器人來說亦如是。
顯而易見，普渡在專用機器人上積累了大量的Knowhow，龐大的出貨量和渠道積累意味著普渡在機器人賽道擁有了足夠多的客戶積累。長期的巨量場景POC和對客戶需求的重復(fù)了解讓普渡在數(shù)據(jù)及技術(shù)的積累上擁有絕對的優(yōu)勢，而現(xiàn)有客戶資源無疑可以很大程度上直接復(fù)用到類人形機器人產(chǎn)品成為現(xiàn)成的基本盤。
同時從技術(shù)上來看，類人形機器人具備輪式底盤，對移動能力的要求極高。而普渡機器人在定位、感知、規(guī)劃、調(diào)度、控制等方面早已形成行業(yè)領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢，可以直接實現(xiàn)技術(shù)復(fù)用。且從技術(shù)拓展維度來看，在拓展多元形態(tài)的同時持續(xù)提升自身的領(lǐng)先技術(shù)優(yōu)勢。技術(shù)+渠道的雙重復(fù)用持續(xù)推動類人形的商業(yè)化，而商業(yè)化的成功又將反哺技術(shù)和產(chǎn)品，由此形成一個正向的增長飛輪。
但這背后的邏輯本質(zhì)是，普渡是從客戶的需求痛點出發(fā)，倒推產(chǎn)品定義；類人形機器人將成為普渡為客戶提供更多價值的全新產(chǎn)品形態(tài)，而不是拿著錘子找釘子的產(chǎn)物。
對場景的認知、數(shù)據(jù)的積累、客戶需求痛點的把控以及產(chǎn)品的穩(wěn)定性、強大的全球商業(yè)網(wǎng)絡(luò)和牢固的客群關(guān)系，這些基本盤本質(zhì)上才是普渡能夠做好類人形機器人的關(guān)鍵所在。
機器人作為前沿科技行業(yè)，成功的商業(yè)化實踐并非一蹴而就。在推出這次的類人形機器人之前，普渡已經(jīng)做了長期的技術(shù)沉淀。
2017年，普渡推出了首款機器人歡樂送，這也是當時行業(yè)內(nèi)首款多層餐架式機器人，第一次定義了送餐機器人的形態(tài)。然而鮮為人知的是，歡樂送的demo曾經(jīng)配有機械臂，目的就是為了實現(xiàn)端到端配送。但由于彼時的技術(shù)并不成熟，因而最終放棄了這個方案。2018年第一代閃電匣的研發(fā)階段，普渡又再次嘗試了在樓宇配送機器人上用機械臂按電梯的技術(shù)方案。2022年上半年，普渡再次推出了四足機器人D1和帶機械臂的送餐機器人A1。雖然上述機器人最終沒有進行商業(yè)化，但是代表著普渡對于解決服務(wù)機器人實現(xiàn)跨場景端到端任務(wù)能力的早期探索和長期研發(fā)布局。而類人形正是普渡堅持長期主義和戰(zhàn)略延續(xù)性的落地成果。
普渡具身智能技術(shù)架構(gòu)
可以預(yù)見，服務(wù)機器人市場即將迎來爆發(fā)期，而“開放、協(xié)同、通用”的問題是無法回避的行業(yè)之問。
關(guān)于通用的問題，主流的觀點認為，機器人想要實現(xiàn)更大程度的通用化，需要在大腦、小腦和本體上同時取得突破，而這在短時間內(nèi)幾乎是無法完成的。
普渡從務(wù)實的商業(yè)化的角度出發(fā)，聚焦服務(wù)機器人的操作能力，在長期的研發(fā)探索中，通過服務(wù)機械臂解決了機器人任務(wù)泛化性的問題。在類人形機器人的產(chǎn)品邏輯驅(qū)動下，所有的專用機器人都值得重做一遍，這對于機器人行業(yè)的革新迭代的意義顯而易見。
另一方面，普渡推出的類人形機器人D7擁有基于Scaling Law的具身智能學(xué)習(xí)進化能力，伴隨著持續(xù)的學(xué)習(xí)迭代能夠?qū)崿F(xiàn)更多跨場景的通用復(fù)雜任務(wù)。未來，隨著D7持續(xù)的Scaling up，其功能和應(yīng)用前景將更加廣闊。例如，在餐飲場景下，類人形機器人將實現(xiàn)從送餐、上菜到回盤、清潔的完整端到端服務(wù)。這種持續(xù)學(xué)習(xí)進化的能力為類人形在未來實現(xiàn)更大程度的通用化開辟了可能。
而關(guān)于開放的問題，則正是普渡最早提出R2X生態(tài)的行業(yè)背景：由于機器人行業(yè)尚沒有統(tǒng)一清晰的行業(yè)標準，各家的產(chǎn)品在同一場景下很難相互調(diào)度、協(xié)作，現(xiàn)有技術(shù)方案對于客戶來說往往意味著部署成本高。同時，客戶也需要時間、管理成本，來學(xué)習(xí)、使用、維修機器人。這些弊端客觀上限制了服務(wù)機器人的更大規(guī)模化落地。
普渡機器人產(chǎn)品矩陣
如今，開放、協(xié)同、通用這些機器人商業(yè)化的行業(yè)難題正在被普渡逐一化解。如果說以R2X為核心的開放技術(shù)生態(tài)為服務(wù)機器人的規(guī)模化應(yīng)用打下基礎(chǔ)，豐富完整的產(chǎn)品矩陣則解決了客戶碎片化的使用體驗，而多元的產(chǎn)品形態(tài)則正在引領(lǐng)服務(wù)機器人邁向更加通用。
市場上堅持長期主義的公司并不多，普渡的經(jīng)驗或許提供了一套機器人企業(yè)踐行商業(yè)化的方法論——以客戶為中心，從實際需求出發(fā)，將技術(shù)和產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為解決問題的工具，并持續(xù)深耕，做深做透做長遠，最終形成商業(yè)閉環(huán)。
從開放的技術(shù)生態(tài)到完整的產(chǎn)品矩陣，再到通用的多元形態(tài)，普渡機器人的商業(yè)化路徑愈加清晰。
很顯然的是，高速成長的普渡機器人并不想成為“又一個人形公司”，而是審慎的選擇了“類人形機器人”，成為攪動行業(yè)發(fā)展的先行者，這一切仿佛10年前的汽車行業(yè)，新的變革中將誕生新的行業(yè)引領(lǐng)者。
憑借以客戶為中心的價值觀，深刻洞察客戶的需求和痛點，并將自身的產(chǎn)品、技術(shù)等優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為滿足客戶的解決方案，這是普渡的商業(yè)化路徑，也是服務(wù)機器人商業(yè)化的最優(yōu)解。
通用具身服務(wù)機器人的商業(yè)化近在咫尺，而普渡正在引領(lǐng)這場技術(shù)驅(qū)動的商業(yè)化變革。雷峰網(wǎng)雷峰網(wǎng)(公眾號：雷峰網(wǎng))
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