作者｜韋世瑋

編輯｜石亞瓊

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從2020年11月底波士頓動力的第三次“賣身”、騰訊四足機(jī)器人Jamoca挑戰(zhàn)梅花樁，到今年春晚跟劉德華同臺表演的機(jī)器牛、小米推出會翻跟頭的“鐵蛋”……過去一年多時間里，有關(guān)四足機(jī)器人的話題一波接著一波，各家科技公司將這個賽道的熱度掀到了新高潮。

與我們常在商場、酒店、餐廳中見到的移動機(jī)器人不同，擺脫了輪式或履帶式設(shè)計的四足機(jī)器人機(jī)動性更強(qiáng)，具有機(jī)動靈活、反應(yīng)敏捷、作業(yè)持久等特性。同時與雙足機(jī)器人相比，四足機(jī)器人較高的有效載荷與極強(qiáng)的平衡能力，也更利于控制、設(shè)計和維護(hù)。

這就決定了四足機(jī)器人不僅能在平整的地面上“健步如飛”，滿足人們?nèi)粘Ｉ罘?wù)場景，還能適應(yīng)各種復(fù)雜和危險地形，平衡穩(wěn)定地執(zhí)行消防、巡檢、審查、搜索和救援等任務(wù)。

盡管四足機(jī)器人的功能性如此強(qiáng)悍，但它背后繁雜的技術(shù)要求和高昂制作成本，讓它在商業(yè)化落地的過程中面臨不少挑戰(zhàn)。

就連在機(jī)器人布局近30年的明星企業(yè)波士頓動力，在2019年才宣布Spot四足機(jī)器人開始商業(yè)化，售價約53萬人民幣，截至2020年10月底已收到260份訂單，遠(yuǎn)不及該公司原計劃在2020年出貨1000臺的目標(biāo)。

不可否認(rèn)，四足機(jī)器人仍具有廣泛的市場潛力和應(yīng)用前景。目前，國內(nèi)的宇樹科技、云深處、蔚藍(lán)科技、哈崎機(jī)器人等公司紛紛布局這一賽道，并已有玩家成功地將四足機(jī)器人下探到萬元級價位，頗有沖刺萬元以下的氣勢。

那么，當(dāng)下的四足機(jī)器人行業(yè)發(fā)展如何？它的商業(yè)化究竟難在哪？國內(nèi)玩家為何能將其賣到萬元級價位？

為了理清這些問題，這篇文章將從以下幾個方面展開：

1、四足機(jī)器人的行業(yè)發(fā)展歷程及國內(nèi)市場現(xiàn)狀

2、目前已實(shí)現(xiàn)四足機(jī)器人商業(yè)化的公司及標(biāo)志性產(chǎn)品

3、國內(nèi)玩家為何能將四足機(jī)器人做到萬元級價位？

4、四足機(jī)器人的未來應(yīng)用前景

一、國內(nèi)外技術(shù)差距明顯，四足機(jī)器人市場仍處商業(yè)化早期

若要回溯四足機(jī)器人行業(yè)的歷史，必然繞不開波士頓動力這家公司。

波士頓動力的創(chuàng)始人Marc Raibert（馬克·雷伯特）被業(yè)內(nèi)稱為“機(jī)器狗之父”。早在1986年，博士畢業(yè)于麻省理工學(xué)院（MIT）的他就開發(fā)出了第一臺能夠奔跑和行走的動態(tài)穩(wěn)定四足機(jī)器人。

在此之前，四足機(jī)器人多為靜態(tài)穩(wěn)定系統(tǒng)，許多研究者大多先研究機(jī)器人的靜態(tài)穩(wěn)定，再切入動態(tài)系統(tǒng)。Marc Raibert則“反其道而行之”，優(yōu)先解決機(jī)器人單腿的動態(tài)穩(wěn)定問題，再逐步應(yīng)用到多條腿的機(jī)器上。這為日后波士頓動力的誕生奠定了基礎(chǔ)。

M. Raibert的動態(tài)穩(wěn)定四足機(jī)器人

1992年成立后，波士頓動力主要在美國國防高級研究計劃局（DARPA）的資助下，為美國軍方提供機(jī)器人的研究和制造。直到2005年，該公司的四足機(jī)器人“Big Dog”終于面世，真正讓波士頓動力在業(yè)內(nèi)一炮而紅。

波士頓動力研發(fā)Big Dog的初衷，是希望它能夠像騾子一樣，能夠在士兵、車輛無法通過的地形中使用。因此，Big Dog的穩(wěn)定性十分強(qiáng)，能夠在復(fù)雜的地形中行走，還擁有空翻等技能。

由于運(yùn)行噪音過大、體積過大等問題，Big Dog最終沒有被美國軍方投入使用，但Big Dog在四足機(jī)器人的近現(xiàn)代發(fā)展史上，仍具有重要的里程碑意義。

隨后幾年，波士頓動力對四足機(jī)器人不斷改進(jìn)，相繼推出Alpha Dog、LS3、Spot、SpotMini等產(chǎn)品，負(fù)載能力、移動速度和實(shí)用性不斷提升，逐漸成為業(yè)內(nèi)的佼佼者。

美國波士頓動力機(jī)器狗Spot

相比之下，我國的四足機(jī)器人研究最早可以追溯到上世紀(jì)80年代，上海交通大學(xué)、清華大學(xué)、山東大學(xué)、北京理工大學(xué)等高校及科研院，逐步展開了對四足機(jī)器人的系統(tǒng)性研究。

例如，上海交通大學(xué)馬培蓀教授教授等研究人員，在1991年研發(fā)了一款關(guān)節(jié)式哺乳動物型四足機(jī)器人，名為JTUMM—III，四條腿共有12個自由度，采用直流伺服電機(jī)驅(qū)動，能夠進(jìn)行低速行走。

不過，這時的四足機(jī)器人更多處于實(shí)驗(yàn)室階段，離商業(yè)化落地仍有較長的路要走。直到2015年前后，Google AlphaGo與圍棋世界冠軍李世石的“人機(jī)大戰(zhàn)”，讓人工智能（AI）的風(fēng)口愈演愈烈，智能機(jī)器人作為AI技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的路徑之一，自然也受到資本市場的關(guān)注。

與此同時，在2015年5月，我國國務(wù)院印發(fā)了實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)——《中國制造2025》，其中明確提出將“高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人”作為大力推動的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。

綱領(lǐng)強(qiáng)調(diào)：機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展要“圍繞汽車、機(jī)械、電子、危險品制造、國防軍工、化工、輕工等工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用以及醫(yī)療健康、家庭服務(wù)、教育娛樂等服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用的需求，積極研發(fā)新產(chǎn)品，促進(jìn)機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化發(fā)展，擴(kuò)大市場應(yīng)用。突破機(jī)器人本體，減速器、伺服電機(jī)、控制器、傳感器與驅(qū)動器等關(guān)鍵零部件及系統(tǒng)集成設(shè)計制造技術(shù)等技術(shù)瓶頸。”

綱領(lǐng)還明確了未來十年我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的兩個重點(diǎn)技術(shù)發(fā)展方向：一是開發(fā)工業(yè)機(jī)器人本體和關(guān)鍵零部件系列化產(chǎn)品，推動工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化及應(yīng)用，滿足我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級迫切需求；二是突破智能機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)一批智能機(jī)器人，積極應(yīng)對新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的挑戰(zhàn)。

至此，在市場風(fēng)口和國家政策的雙雙推動下，我國機(jī)器人行業(yè)呈現(xiàn)爆發(fā)式發(fā)展。加之近年來跟四足機(jī)器人相關(guān)的驅(qū)動技術(shù)、增材制造、逆向工程、智能控制等技術(shù)有了相關(guān)進(jìn)展，在過去數(shù)十年的學(xué)術(shù)研究積累上，四足機(jī)器人已具備商業(yè)化落地的基礎(chǔ)，這一前沿的細(xì)分賽道成為行業(yè)研究熱點(diǎn)，得到不少創(chuàng)業(yè)者的青睞。

整體來看，盡管國內(nèi)四足機(jī)器人起步較晚，在技術(shù)水平、系統(tǒng)理念與核心元器件等方面都與國外存在較大差距，但從商業(yè)化角度來看，國內(nèi)外的四足機(jī)器人市場都處于早期發(fā)展階段，關(guān)于四足機(jī)器人的商業(yè)化模式、應(yīng)用場景和落地路徑上，各家仍處于不斷摸索和嘗試的階段。

二、目前國內(nèi)外布局四足機(jī)器人的公司及標(biāo)志性產(chǎn)品

放眼全球，目前國外布局四足機(jī)器人的公司主要為波士頓動力、Ghost Robotics等，國內(nèi)則有宇樹科技、蔚藍(lán)科技、德魯動力、云深處等創(chuàng)業(yè)公司。相比之下，國內(nèi)創(chuàng)企的探索玩法更加多元化，在to B和to C領(lǐng)域均有嘗試，而國外仍主要集中在軍事和工業(yè)領(lǐng)域。

1、國外企業(yè)

1.1 波士頓動力

成立于1992年的波士頓動力已是四足機(jī)器人行業(yè)的排頭兵，但也歷經(jīng)幾次易主。在2005年開發(fā)BIg Dog后，盡管該公司還不斷改進(jìn)并開發(fā)了其他幾款四足機(jī)器人產(chǎn)品，但仍然無法達(dá)到美國軍方采用的標(biāo)準(zhǔn)。

因此在2013年，Google斥30萬美元巨資將波士頓動力收入囊中，意圖剝離波士頓動力的軍方背景，讓它朝倉儲或物流機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展，這是波士頓動力逐漸步入商業(yè)化的開端。

在Google麾下4年間，波士頓動力開發(fā)了四足機(jī)器人Spot，以及人形機(jī)器人Handle。其中，Spot利用激光雷達(dá)和立體視覺技術(shù)，搭載一套車載傳感器，能夠識別崎嶇地形，在行進(jìn)中保持平衡和協(xié)調(diào)，靈活性更高。

不過在2017年6月，波士頓動力被Google賣給軟銀，最后在2020年12月又被軟銀以9.21億美元出售給現(xiàn)代汽車公司。在這幾年里，波士頓動力還推出了Spot Mini，會開門、爬樓梯、跳舞、拉卡車等一系列技能，并與美國警方合作，扮演“警犬”的角色協(xié)助警察完成導(dǎo)航、解救人質(zhì)等工作。

隨著Spot機(jī)器人技能的不斷更新和豐富，2019年Spot終于開始商業(yè)化落地，售價53萬人民幣。

1.2 Ghost Robotics

Ghost Robotics（幽靈機(jī)器人）公司成立于2015年，來自美國賓法尼亞大學(xué)Grasp Lab，其開發(fā)的四足機(jī)器人擁有靈活、負(fù)載能力強(qiáng)等優(yōu)勢，主要面向軍事、公共安全和企業(yè)檢查等場景，可應(yīng)用在各種高危場景，例如在礦井下進(jìn)行勘探、采礦、救援工作等。

面向軍事場景，目前Ghost Robotics的核心產(chǎn)品為四足機(jī)器人Vision 60，它能夠?qū)崟r對周圍環(huán)境地形進(jìn)行繪制，探測地形中的地雷等潛在危險，并將執(zhí)勤和前線情況實(shí)施反饋回控制指揮中心，是目前最成熟的軍用四足機(jī)器人系統(tǒng)之一。

Ghost Robotics還開發(fā)了一個高性能直驅(qū)8自由度并聯(lián)四足機(jī)器人，名為“Minitaur”，該機(jī)器人很早就已實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化，被許多國外高校機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室用于開發(fā)機(jī)器人系統(tǒng)、研究機(jī)器人運(yùn)動控制。

1.3 ANYbotics

ANYbotics在2016年成立，脫胎于瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院（ETH Zurich），目標(biāo)是將四足機(jī)器人ANYmal背后的技術(shù)商業(yè)化，團(tuán)隊(duì)從2009年起就在研發(fā)四足機(jī)器人，如今已推出AloF、ANYmal Alph、ANYmal B、ANYmal C等多款產(chǎn)品，并在2017年實(shí)現(xiàn)首次商業(yè)落地。

據(jù)了解，2019年發(fā)布的ANYmal C搭載了三個英特爾i7處理器，配備360度的態(tài)勢感知和遠(yuǎn)程掃描能力，能夠自主導(dǎo)航復(fù)雜的多層環(huán)境，安全避開障礙物并在崎嶇地形上可靠地移動，對抗各種嚴(yán)酷環(huán)境，適用于危險的工業(yè)場景。例如，它能夠爬上45°陡峭的樓梯、在1米深的水中浸泡1小時、自己找到充電樁等。

商業(yè)化方面，Anymal C主要面向開發(fā)客戶、工程合作伙伴、大學(xué)等客戶，并提供完整的軟件和虛擬環(huán)境。Anybotics曾表示，首批ANYmal C機(jī)器人已在2019年年底前備好出貨。

2、國內(nèi)企業(yè)

2.1 宇樹科技

成立于2016年的宇樹科技，是國內(nèi)研發(fā)消費(fèi)級高性能四足機(jī)器人領(lǐng)域的新銳創(chuàng)企，也是全球最早一批實(shí)現(xiàn)四足機(jī)器人商業(yè)化的公司之一。目前，宇樹科技在四足機(jī)器人電機(jī)、減速器、控制器、整機(jī)結(jié)構(gòu)、部分傳感器等方面已實(shí)現(xiàn)獨(dú)立自主研發(fā)，累計申請專利超80項(xiàng)，授權(quán)專利約50項(xiàng)。

面向消費(fèi)級市場，宇樹科技已推出A1、Go1、犇犇三款四足機(jī)器人。其中，A1標(biāo)準(zhǔn)版支持人物跟隨、人體檢測、深度感知、動態(tài)避障、手勢識別等功能，可實(shí)現(xiàn)多人模式和群體控制，標(biāo)配多目智能深度相機(jī)，支持實(shí)時高清視頻傳輸以及二次開發(fā)，最大持續(xù)奔跑速度達(dá)3.3m/s，接近成人慢跑的速度。

除此之外，宇樹科技的Go1機(jī)器人搭載了智能伴隨系統(tǒng)、超感知系統(tǒng)等，最大奔跑速度約4.7m/s，自適應(yīng)負(fù)載能力約3-5Kg，加之輕便的身軀，能在陪跑的同時幫用戶“馱”水杯、零食，甚至還能當(dāng)作小型“購物車”陪用戶逛超市。目前，Go 1 air版本售價僅1.6萬人民幣，進(jìn)一步接近消費(fèi)電子品類的價格水平。

今年7月，宇樹科技已完成千萬美元A輪融資，由順為資本領(lǐng)投。此前，該公司已完成由紅杉中國種子基金領(lǐng)投，祥峰投資中國基金、初心資本跟投的Pre-A+輪融資。

宇樹科技Go1機(jī)器人

2.2 蔚藍(lán)科技

蔚藍(lán)科技創(chuàng)立于2019年，目前主要開發(fā)面向家庭和企業(yè)的個人機(jī)器人，對標(biāo)麻省理工學(xué)院的MIT mini Cheetah。

2020年初，蔚藍(lán)推出阿爾法機(jī)器狗C系列和阿爾法機(jī)器狗E系列產(chǎn)品。隨著團(tuán)隊(duì)的持續(xù)研發(fā)和創(chuàng)新，蔚藍(lán)二代阿爾法機(jī)器狗的多項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也取得重要進(jìn)展，其中最高奔跑速度達(dá)到4.15m/s，超過同級別世界紀(jì)錄保持者M(jìn)IT mini Cheetah的3.7m/s記錄。

今年3月底，蔚藍(lán)發(fā)布第五代阿爾法機(jī)器狗C系列產(chǎn)品，并面向行業(yè)客戶發(fā)布第五代阿爾法機(jī)器狗E系列產(chǎn)品。

其中，第五代C系列阿爾法機(jī)器狗限量售價26900元起，采用AI自主意識和自我學(xué)習(xí)技術(shù)，具有智能巡航和力控牽引功能，支持多款主流激光雷達(dá)和機(jī)器視覺傳感器，以及樹莓派、Arduino、M5Stack等物聯(lián)網(wǎng)與傳感器生態(tài)，便于開發(fā)者進(jìn)行二次開發(fā)，針對不同應(yīng)用場景重構(gòu)應(yīng)用。

蔚藍(lán)科技阿爾法機(jī)器狗第五代E系列

2.3 德魯動力

成立于2020年的德魯動力，前身為2013年成立的成都陌云科技X實(shí)驗(yàn)室，在中國成都、美國硅谷、日本東京均設(shè)有研發(fā)中心，主要業(yè)務(wù)包括人工智能高級感知交互平臺開發(fā)、機(jī)器人智能制造等。截至目前，其已擁有超100項(xiàng)專利，覆蓋人機(jī)交互、控制算法、硬件、軟件、感知技術(shù)、區(qū)塊鏈等多個領(lǐng)域。

2021年1月，德魯動力和美國硅谷山景城創(chuàng)新機(jī)器人公司Koda合作研發(fā)的KODA智能機(jī)器狗亮相CES，定位為一條能“感知人類情感并作出相應(yīng)的互動、有學(xué)習(xí)能力的情感交互陪伴犬”，主打居家陪伴性能。

簡單來看，KODA搭載了空氣質(zhì)量檢測器、觸摸傳感器、足端傳感器、高精度麥克風(fēng)陣列等多源融合傳感器，讓KODA擁有視覺、聽覺、觸覺、嗅覺多種感知力，同時它頭上的液晶顯示屏還能與用戶進(jìn)行情感互動，并在長期交互、完成任務(wù)的過程中不斷學(xué)習(xí)成長，形成更為個性化的性格和人機(jī)交互體驗(yàn)。

截至今年4月，KODA機(jī)器狗第一批全球預(yù)定量已經(jīng)近千臺，計劃在今年年末左右開始交付。

德魯動力KODA機(jī)器狗

2.4 云深處

成立于2017年的云深處，目前已研發(fā)出絕影、絕影X20、絕影Lite2、絕影Mini四款四足機(jī)器人產(chǎn)品，在避障、運(yùn)動、平衡、移動和交互方面都已經(jīng)有了突破性進(jìn)展。

基于關(guān)節(jié)驅(qū)動性能、運(yùn)動控制和高動態(tài)步態(tài)規(guī)劃控制等技術(shù)，絕影可以實(shí)現(xiàn)行走、跑步、奔跑和跳躍等各種步態(tài)，適應(yīng)臺階、斜坡、障礙、石子路、草地和雪地等復(fù)雜地形，還能輕松躍過約40厘米的障礙物，原地起跳高度70厘米，立定跳遠(yuǎn)距離可達(dá)1.5米。

同時，基于3D地圖構(gòu)建、自主定位和導(dǎo)航規(guī)劃技術(shù)，絕影還能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外環(huán)境下的自主移動和動態(tài)避障。交互方面還擁有遙控、觸摸、視覺、手勢和語音等多種交互模式。

現(xiàn)階段，絕影機(jī)器人主要可應(yīng)用于教育科研、安防巡檢、特種應(yīng)用、物流運(yùn)輸四大行業(yè)。例如在工業(yè)領(lǐng)域，云深處開發(fā)的工業(yè)防護(hù)級四足機(jī)器人絕影X20，具備全天候作業(yè)、強(qiáng)勁負(fù)載與擴(kuò)展空間、自主充電、全場景覆蓋、強(qiáng)勁算力與精準(zhǔn)感知等特點(diǎn)，能滿足變電站、電網(wǎng)、煉化廠區(qū)等領(lǐng)域的多變環(huán)境和高層級需求。

據(jù)工商信息顯示，2018年7月，云深處已完成由銀杏谷資本、道生資本投資的天使輪融資。

云深處絕影X20

2.5 哈崎機(jī)器人

哈崎機(jī)器人成立于2019年末，目前正在研發(fā)第一款情感陪伴類智能寵物機(jī)器人，名為“鐵汪汪”。

據(jù)了解，“鐵汪汪”無需遙控器控制即可實(shí)現(xiàn)全自主運(yùn)動，在家庭場景中能夠適應(yīng)地形、跨越障礙，結(jié)合視覺控制完成上下樓梯、走斜坡、開門、前后空翻等任務(wù)；在戶外場景中，它通過結(jié)合視覺的實(shí)時導(dǎo)航路徑規(guī)劃系統(tǒng)，以及基于預(yù)測控制的軌跡追蹤，可陪伴用戶跑步。

情感功能是“鐵汪汪”主打的特征之一，它通過融合強(qiáng)化學(xué)習(xí)、模仿學(xué)習(xí)以及計算機(jī)視覺技術(shù)，學(xué)會模仿現(xiàn)實(shí)世界中的動物動作，還能識別目標(biāo)、聽命令、跟隨目標(biāo)移動，和現(xiàn)實(shí)中看到的目標(biāo)進(jìn)行互動。

成立至今，哈崎機(jī)器人經(jīng)歷了兩輪融資，最新一輪是由順為資本、紅點(diǎn)創(chuàng)投投資的千萬美元A輪融資。

哈崎機(jī)器人“鐵汪汪”

2.6 優(yōu)必選

成立于2012年的優(yōu)必選，是國內(nèi)最早一批布局AI機(jī)器人并實(shí)現(xiàn)商業(yè)落地的創(chuàng)企之一，主打人形機(jī)器人。目前，優(yōu)必選針對消費(fèi)級市場推出了人形機(jī)器人悟空、Jimu機(jī)器人獨(dú)角獸等系列，針對服務(wù)級市場推出了智能防疫機(jī)器人、智能云平臺商用服務(wù)機(jī)器人等產(chǎn)品。

不過在四足機(jī)器人市場，優(yōu)必選也是新入局者。2021年春晚舞臺上，優(yōu)必選以表演的方式首次亮相了其新研發(fā)的大型四足機(jī)器人——“拓荒?！?，搖頭擺尾地跳舞和拜年。

“拓荒?！鄙黹L1.31米、身高0.83米、體重60kg、負(fù)重15kg，采用16個高精度高力矩的伺服驅(qū)動器，能實(shí)現(xiàn)全地形自適應(yīng)，最大行走速度為1.5m/s?；诖笮头氯穗p足機(jī)器人Walker的力控技術(shù)，“拓荒?！贝钶d了優(yōu)必選自研高性能主控系統(tǒng)，以及運(yùn)動規(guī)劃和控制算法，同時通過高精度激光雷達(dá)的自研導(dǎo)航定位方案，它還支持3D地圖構(gòu)建、自主定位導(dǎo)航。

據(jù)工商信息顯示，從2012年至今，優(yōu)必選已完成8輪融資。最新一筆公開融資為2019年3月，兩江新區(qū)投資的C+輪融資。過往投資人還包括比亞迪、科大訊飛、中信證券、騰訊投資、正大集團(tuán)等。

優(yōu)必選“拓荒?！?/p>

2.7 鵬行智能

鵬行智能成立于2020年，是小鵬汽車投資的生態(tài)公司，團(tuán)隊(duì)從2016年組建以來就一直在研發(fā)四足機(jī)器人，截至今年6月已完成第三代四足機(jī)器人研發(fā)，3月已啟動第四代四足機(jī)器人研發(fā)進(jìn)程。

今年9月，小鵬汽車發(fā)布了鵬行智能的第三代原型機(jī)，內(nèi)部代號為“小白龍”的智能機(jī)器馬，定位為面向兒童的智慧交通工具?！靶“垺睋碛协h(huán)境感知決策和情感交互能力，外觀是一只獨(dú)角獸形態(tài)，通過“前膝后肘”的關(guān)節(jié)設(shè)計，它有著像馬一樣的行走步態(tài)。

同時，“小白龍”還搭載了類似智能汽車的自動駕駛系統(tǒng)，通過攝像頭、激光雷達(dá)等多種傳感器識別環(huán)境與對象，構(gòu)建地圖并規(guī)劃路徑，可實(shí)現(xiàn)A點(diǎn)到B點(diǎn)的自主運(yùn)動、目標(biāo)跟隨、自動避障等功能。交互方面，“小白龍”擁有聲紋、人臉和姿態(tài)識別能力，可實(shí)現(xiàn)語音交互、觸覺和肢體互動。

2020年，鵬行智能獲得何小鵬及小鵬汽車的天使輪融資。

鵬行智能機(jī)器馬

2.8 小米

小米作為四足機(jī)器人賽道上的新入局者，今年推出的仿生四足機(jī)器人“鐵蛋（CyberDog）”賺足了大家眼球，其最主要的意義在于將四足機(jī)器人的價格下壓到萬元及以下價位。

據(jù)了解，“鐵蛋”項(xiàng)目成立于2020年10月，由小米手機(jī)部、小愛同學(xué)、小米相機(jī)部，以及小米生態(tài)鏈企業(yè)追覓科技共同開發(fā)，其中追覓為小米提供了吸塵器和掃地機(jī)器人技術(shù)。

鐵蛋全身搭載了觸摸傳感器、GPS模組、英特爾RealSense D450深度攝像模組、環(huán)境光傳感器、AI交互相機(jī)等11個高精度傳感器，能夠?qū)崟r主動探測和感知環(huán)境變化，做出近乎真實(shí)的生物反應(yīng)。鐵蛋具有自主識別跟隨、SLAM建圖、導(dǎo)航避障等功能，能夠創(chuàng)建導(dǎo)航地圖并自動規(guī)劃路徑，還可選定跟隨目標(biāo)，實(shí)時確定目標(biāo)相對三維位置，根據(jù)目標(biāo)距離自動調(diào)整速度，實(shí)現(xiàn)自主跟隨。

鐵蛋內(nèi)置了小米智能語音，便于用戶對其進(jìn)行智能語音操控，通過它控制家中智能設(shè)備，打開電視、指揮掃地機(jī)器人清掃房間等。盡管小米鐵蛋機(jī)器人售價9999元，但目前僅限量開放工程探索版，主要面向“有極致探索精神的米粉和極客發(fā)燒友”。

小米仿生四足機(jī)器人“鐵蛋（CyberDog）”

2.9 騰訊Robotics X實(shí)驗(yàn)室

騰訊Robotics X實(shí)驗(yàn)室成立于2018年，主要研發(fā)人機(jī)協(xié)作的下一代機(jī)器人，目前主攻移動、靈巧操作、智能體等三大通用機(jī)器人技術(shù)的研究與應(yīng)用，聚焦多模態(tài)移動機(jī)器人的研發(fā)。

2020年11月，騰訊Robotics X實(shí)驗(yàn)室首次亮相了其最新研發(fā)的四足機(jī)器人“Jamoca”，本體基于外部提供的硬件平臺改裝，重約70公斤、長1米、寬0.5米、站高0.75米，不僅能走、能跑、能跳，還可以挑戰(zhàn)梅花樁等復(fù)雜地形，實(shí)現(xiàn)了誤差1厘米內(nèi)的感知定位、根據(jù)環(huán)境進(jìn)行的10毫秒級路線規(guī)劃，以及全系統(tǒng)的高度協(xié)同等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

緊接著今年3月，該實(shí)驗(yàn)室發(fā)布了首個軟硬件全自研的多模態(tài)四足機(jī)器人Max，該機(jī)器人采用足輪一體式設(shè)計，可根據(jù)不同地形的需要來切換形態(tài)，輪式運(yùn)動的速度最高可達(dá)25公里/小時。同時，Max還能雙腳站立，完成移動、后空翻、摔倒自恢復(fù)等動作，平衡能力較強(qiáng)。整體設(shè)計方案使Max在輪式運(yùn)動下的能耗比傳統(tǒng)足輪融合方案降低約50%。

國內(nèi)四足機(jī)器人企業(yè)及產(chǎn)品對比

三、商業(yè)化難點(diǎn)背后，國內(nèi)玩家如何做到萬元級價位？

盡管現(xiàn)在已經(jīng)有不少企業(yè)都在布局四足機(jī)器人，但能跑進(jìn)商業(yè)化落地的還屈指可數(shù)。歸根結(jié)底，技術(shù)穩(wěn)定性和研發(fā)制造成本是橫亙在商業(yè)化路上的主要難點(diǎn)。

一是技術(shù)穩(wěn)定性方面，現(xiàn)階段隨著技術(shù)的不斷完善和進(jìn)步，機(jī)器人會的技能越來越豐富，跳舞、上下樓梯、翻跟頭、跳繩等技能都已經(jīng)逐漸成為“標(biāo)配”。那么如何讓機(jī)器人在運(yùn)行過程中保持穩(wěn)定良好的動態(tài)平衡、運(yùn)動控制和移動感知等能力，實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的高機(jī)動性和靈活性是關(guān)鍵。

在這背后，硬件模組和控制系統(tǒng)的開發(fā)是最重要的難點(diǎn)，涉及到高靈敏傳感器、高性能大扭矩電機(jī)、主控制模塊、AI感知交互模塊、電源管理模塊等重要部件，以及AI感知、機(jī)器人控制等模型的建立和優(yōu)化。

二是研發(fā)制造成本方面，在實(shí)現(xiàn)技術(shù)穩(wěn)定性的同時，確保研發(fā)節(jié)奏成本，降低開發(fā)和制造成本，也是四足機(jī)器人企業(yè)在商業(yè)落地過程中面臨的另一大挑戰(zhàn)。不過，相比動輒數(shù)十萬的波士頓動力機(jī)器人，為何國內(nèi)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的玩家能將四足機(jī)器人做到萬元級價位？

實(shí)際上，這與機(jī)器人技術(shù)生態(tài)的開放開源，以及近年來機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的成熟息息相關(guān)。

一方面是開源生態(tài)，2018年9月，MIT Biomimetic Robotics Lab相繼將Cheetah Mini（迷你獵豹機(jī)器人）的電機(jī)驅(qū)動器和所有運(yùn)行代碼開源，意味著在四足機(jī)器人領(lǐng)域有著領(lǐng)先地位的Cheetah Mini的核心技術(shù)秘密已全部公開。

MIT的迷你獵豹四足機(jī)器人Mini Cheetah

至此，國內(nèi)在四足機(jī)器人賽道上分化出了兩類公司，一類是基于MIT的開源代碼開發(fā)四足機(jī)器人，如小米；另一類則是以自研為主，走的是與MIT開源代碼不同的路線，例如宇樹科技。

除此之外，ROS（Robot Operating System）項(xiàng)目的開源也是機(jī)器人行業(yè)發(fā)展過程中的一個重要節(jié)點(diǎn)，它類似一個可用于開發(fā)機(jī)器人應(yīng)用程序的SDK，提供開發(fā)、調(diào)試、測試和最終部署機(jī)器人應(yīng)用程序所需的軟件、庫和工具，支持C++、Python、LISP等多種語言。

ROS的前身是斯坦福大學(xué)人工智能實(shí)驗(yàn)室和機(jī)器人孵化企業(yè)Willow Garage合作設(shè)計的開源機(jī)器人編程框架，項(xiàng)目的初衷是為實(shí)驗(yàn)室研究人員提供進(jìn)行機(jī)器人科學(xué)研究所需的工具。

隨著ROS逐漸走出實(shí)驗(yàn)室，尤其是ROS 2的升級，使其在區(qū)分不同數(shù)據(jù)流、實(shí)時計算、安全性等方面都得到了重要的提升，ROS已發(fā)展成主流的機(jī)器人操作系統(tǒng)之一，包括ClearPath、Rethink、Unbounded、Neurala、Blue River等機(jī)器人創(chuàng)企都采用該系統(tǒng)。

機(jī)器人開發(fā)門檻降低的另一面是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的成熟。近年來，機(jī)器人上游的AI芯片、伺服電機(jī)、機(jī)密減速器、傳感器和功能零部件等底層硬件，以及中游的計算機(jī)視覺、語音識別/交互、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)得到了重要發(fā)展。

例如英偉達(dá)在2019年推出的NVIDIA DRIVE AGX Orin，能夠高效處理自動駕駛汽車和機(jī)器人系統(tǒng)中的并行計算，其生態(tài)系統(tǒng)還可訪問NVIDIA預(yù)訓(xùn)練的DNN（深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）和主動學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)等模型，大大縮短模型和相關(guān)功能程序的開發(fā)周期。

不過據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，現(xiàn)階段我國85%的減速器市場、90%的伺服電機(jī)市場、80%以上的控制系統(tǒng)市場都被海外企業(yè)牢牢占據(jù)，這意味著我國四足機(jī)器人行業(yè)的上游核心零部件國產(chǎn)化進(jìn)程，還有很長的路要走。

工業(yè)機(jī)器人核心部件相關(guān)企業(yè)匯總一覽表（圖源中商情報網(wǎng)）

整體來看，Cheetah Mini核心技術(shù)和ROS的開源，以及智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈的逐步發(fā)展和成熟，大大降低了新玩家入局四足機(jī)器人賽道的門檻。

其中，小米“鐵蛋”機(jī)器人的核心算法正是基于Cheetah Mini和ROS 2研發(fā)而來。值得一提的是，據(jù)業(yè)內(nèi)供應(yīng)鏈人士透露，盡管一臺小米“鐵蛋”僅售價9999元，但其成本約達(dá)5萬元左右，意味著賣一臺就虧4萬。

四、四足機(jī)器人的未來應(yīng)用前景

據(jù)波士頓咨詢公司2021年7月發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，預(yù)計到2030年，全球機(jī)器人市場規(guī)模最高將達(dá)2600億美元，比2020年全球機(jī)器人市場的250億美元規(guī)模，直接翻了10倍以上。其中，由仿生機(jī)器人催生的全球?qū)I(yè)服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模，也預(yù)計高達(dá)1700億美元。

盡管關(guān)于更細(xì)分的四足機(jī)器人市場沒有詳細(xì)數(shù)據(jù)，但以當(dāng)下行業(yè)發(fā)展趨勢來看，未來四足機(jī)器人的落地前景十分廣泛。目前看來，四足機(jī)器人在和to B端和to C都有著不同的發(fā)展方向。

面向To B端，四足機(jī)器人能夠適應(yīng)不同復(fù)雜地形、天氣的高機(jī)動性和靈活性，能夠替代人類在許多特殊或高危環(huán)境中完成工作，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)領(lǐng)域，以及特定的安防巡檢、勘測探索、公共救援、軍警等場景有著巨大的應(yīng)用潛力，是其誕生以來主要的應(yīng)用方向。

例如早期波士頓動力的Big Dog就曾嘗試和士兵演習(xí)上戰(zhàn)場，云深處開發(fā)的工業(yè)級防水級四足機(jī)器人能負(fù)責(zé)變電站、電網(wǎng)、煉化廠區(qū)的日常巡檢與監(jiān)測。

面向To C端，四足機(jī)器人具備的計算機(jī)視覺和智能交互特性，讓它有機(jī)會成為個人和家庭智能服務(wù)場景中新的增長方向。不過，這個應(yīng)用方向比to B方向的商業(yè)化探索更為早期，是國內(nèi)不少四足機(jī)器人企業(yè)正在思考和發(fā)展的方向。

在個人戶外場景，宇樹科技推出的Go1機(jī)器人就主打戶外跟隨陪伴，能夠跟隨用戶跑步、逛超市，成為用戶個人生活中的得力助手。

在家庭場景，德魯動力的四足機(jī)器人則主打高端家庭陪伴，該公司給出的玩法十分多元化，其機(jī)器狗既能夠當(dāng)作家庭寵物陪用戶晨跑、散步、出行、逛街；憑借其內(nèi)置的多傳感器，機(jī)器狗還能隨時監(jiān)控用戶的身體健康數(shù)據(jù)、陪用戶玩耍、在家巡邏等，甚至還能下載教育類APP和孩子交互學(xué)習(xí)等。

其中針對智能家居賽道，四足機(jī)器人也許能成為新的智能家居控制中樞，給智能家居生態(tài)的發(fā)展帶來更大的想象空間。

雖然四足機(jī)器人在個人消費(fèi)場景中還不是剛需，甚至其不少功能設(shè)置在當(dāng)下人們生活中是有些“雞肋”的存在，功能的可替代性較強(qiáng)。但四足機(jī)器人作為一個早期新興行業(yè)，各家公司在商業(yè)化落地的過程中也給我們展示了許多想象的空間和可能性，相信隨著技術(shù)和市場的不斷成熟發(fā)展，四足機(jī)器人能給我們帶來更多出乎意料的驚喜。

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