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美国波士顿动力机器狗Spot
相比之下,我国的四足机器人研究最早可以追溯到上世纪80年代,上海交通大学、清华大学、山东大学、北京理工大学等高校及科研院,逐步展开了对四足机器人的系统性研究。
例如,上海交通大学马培荪教授教授等研究人员,在1991年研发了一款关节式哺乳动物型四足机器人,名为JTUMM—III,四条腿共有12个自由度,采用直流伺服电机驱动,能够进行低速行走。
不过,这时的四足机器人更多处于实验室阶段,离商业化落地仍有较长的路要走。直到2015年前后,Google AlphaGo与围棋世界冠军李世石的“人机大战”,让人工智能(AI)的风口愈演愈烈,智能机器人作为AI技术应用发展的路径之一,自然也受到资本市场的关注。
与此同时,在2015年5月,我国国务院印发了实施制造强国战略第一个十年的行动纲领——《中国制造2025》,其中明确提出将“高档数控机床和机器人”作为大力推动的重点领域之一。
纲领强调:机器人产业的发展要“围绕汽车、机械、电子、危险品制造、国防军工、化工、轻工等工业机器人应用以及医疗健康、家庭服务、教育娱乐等服务机器人应用的需求,积极研发新产品,促进机器人标准化、模块化发展,扩大市场应用。突破机器人本体,减速器、伺服电机、控制器、传感器与驱动器等关键零部件及系统集成设计制造技术等技术瓶颈。”
纲领还明确了未来十年我国机器人产业的两个重点技术发展方向:一是开发工业机器人本体和关键零部件系列化产品,推动工业机器人产业化及应用,满足我国制造业转型升级迫切需求;二是突破智能机器人关键技术,开发一批智能机器人,积极应对新一轮科技革命和产业变革的挑战。
至此,在市场风口和国家政策的双双推动下,我国机器人行业呈现爆发式发展。加之近年来跟四足机器人相关的驱动技术、增材制造、逆向工程、智能控制等技术有了相关进展,在过去数十年的学术研究积累上,四足机器人已具备商业化落地的基础,这一前沿的细分赛道成为行业研究热点,得到不少创业者的青睐。
整体来看,尽管国内四足机器人起步较晚,在技术水平、系统理念与核心元器件等方面都与国外存在较大差距,但从商业化角度来看,国内外的四足机器人市场都处于早期发展阶段,关于四足机器人的商业化模式、应用场景和落地路径上,各家仍处于不断摸索和尝试的阶段。
二、目前国内外布局四足机器人的公司及标志性产品放眼全球,目前国外布局四足机器人的公司主要为波士顿动力、Ghost Robotics等,国内则有宇树科技、蔚蓝科技、德鲁动力、云深处等创业公司。相比之下,国内创企的探索玩法更加多元化,在to B和to C领域均有尝试,而国外仍主要集中在军事和工业领域。
1、国外企业
1.1 波士顿动力
成立于1992年的波士顿动力已是四足机器人行业的排头兵,但也历经几次易主。在2005年开发BIg Dog后,尽管该公司还不断改进并开发了其他几款四足机器人产品,但仍然无法达到美国军方采用的标准。
因此在2013年,Google斥30万美元巨资将波士顿动力收入囊中,意图剥离波士顿动力的军方背景,让它朝仓储或物流机器人领域发展,这是波士顿动力逐渐步入商业化的开端。
在Google麾下4年间,波士顿动力开发了四足机器人Spot,以及人形机器人Handle。其中,Spot利用激光雷达和立体视觉技术,搭载一套车载传感器,能够识别崎岖地形,在行进中保持平衡和协调,灵活性更高。
不过在2017年6月,波士顿动力被Google卖给软银,最后在2020年12月又被软银以9.21亿美元出售给现代汽车公司。在这几年里,波士顿动力还推出了Spot Mini,会开门、爬楼梯、跳舞、拉卡车等一系列技能,并与美国警方合作,扮演“警犬”的角色协助警察完成导航、解救人质等工作。
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