售價65萬！中國人形機器人火到國外背后，這些傳感器更容易國產替代？

近日，國產機器人消息不斷：互聯網巨頭字節跳動擴建機器人團隊消息傳出；時隔兩年，雷軍再次帶著他的新機器狗CyberGear2出現在小米發布會上；前華為“天才少年”稚暉君的智元人形機器人發布會定檔本周五……

(相關資料圖)

而昨晚，國產機器人廠商發布了“國內第一臺能跑的全尺寸通用人形機器人”，再次掀起機器人浪潮，甚至火到國外，OpenAI創始人、英偉達AI大佬等科技界大咖紛紛表示買一個。

在人形機器人中，各種傳感器——尤其是圖像傳感器、雷達（激光、毫米波、超聲波）、六維力矩傳感器、編碼器、柔性傳感器等高端傳感器，占總成本比率超過27%，是人形機器人的核心零部件，更是具身智能不可缺少的核心感知部件。

首款能跑的國產全尺寸人形機器人怎么樣？搭配了哪些傳感器？各種傳感器在人形機器人的使用數量和占比如何？未來國產傳感器有什么機會？或許，隨著國產機器人的崛起，將帶動國產高端傳感器的發展！

僅需9萬美金，OpenAI創始人都想要！首款能跑的國產全尺寸通用人形機器人火到國外！用了哪些傳感器？

昨晚（8月15日），國產機器人企業宇樹科技發布了其首款人形機器人產品——Unitree H1，而這個產品也是“國內第一臺能跑的全尺寸通用人形機器人”。

宇樹科技可能很多人不認識，但它家的“狗”你肯定見過，宇樹科技的四足機器人產品（也即我們常說的機器狗），在央視春晚、冬奧會、超級碗、元宵晚會上都有過亮相。

Unitree H1這個人形機器人是全尺寸——與人體高度相當，能夠直立快速奔跑——這還是國產第一個，據宇樹科技介紹，機器人H1的行走速度＞1.5m/s，這跟一個普通成年人的步行速度差不多，而潛在運動能力則能達到5m/s以上——也即是奔跑起來的速度。

下面動圖就是機器人H1跑起來的樣子，看起來挺像人類。

并且H1不懼干擾，能夠進行自動平衡糾正，踹幾腳都不會跌到。

得益于安裝的感知傳感器，機器人H1甚至還能提前預判，一點兒不大意，直接閃。

背后偷襲，也能大跨一步接化發。

這個機器人一經發布，立刻引起國內外產業界的關注，甚至連OpenAI創始成員Karpathy，都特別轉發推文，高呼“I want one”我想要一個！

▲來源：量子位

最關鍵的是，這個機器人的售價將低于9萬美金（約65萬人民幣），并將于今年第四季度左右發貨。

9萬美金能跑的全尺寸人形機器人是什么概念？

此前小米發布的人形機器人“鐵大”成本約為60-70萬人民幣——“鐵大”只能走路，而波士頓動力的Atlas機器人成本則預計超百萬美元。

相比這些人形機器人來說，機器人H1的售價直接打破“地板”，英偉達AI大佬Jim Fan認為，9萬美元在許多大學機器人實驗室的預算范圍以內，對于科技公司來說更是非常便宜。

這個價位將改變行業規則，加速人形機器人的普及和應用開發。

▲來源：量子位

自研激光雷達，H1還裝了哪些傳感器？國產機器人熱度正酣，傳感器成各家亮點！

上面的介紹中，我們機器人H1能夠感知到身邊物體的行動，并提前預判，做出規避動作，這主要得益于其傳感器配置，而這也是宇樹宣傳H1的亮點之一。那么其搭載了什么傳感器？

據官方資料介紹， 機器人H1身高1米8，體重47公斤。其單腿自由度為5，包括3個髖關節，1個膝關節和1個踝關節。

官方宣傳的機器人H1兩大技術亮點是“全球近似規格最高動力性能”、“360°全景深度感知”。

“全球近似規格最高動力性能”，指其膝關節電機的最大扭矩為360N.m，髖關節約220N.m，踝關節約45N.m。

而“360°全景深度感知”——這是機器人H1感知的核心，則來自于其搭載的3D激光雷達和深度相機。

激光雷達在后腦勺上，深度相機在腦門上。盡管官方沒有明確說明，但網友們推測，H1在視頻中展示的“躲避”行為，正是基于高精度傳感器帶來的環境感知能力。

值得一提的是，宇樹科技還自研激光雷達，可見其對激光雷達技術在機器人感知應用中的重視。

此前，宇樹科技曾推出業界首款全向超廣角仿生4D激光雷達L1，宣稱L1具有全向超廣角掃描能力，盲區極小且運行穩定，能應用于多種感知場景。

▲宇樹科技激光雷達（來源：宇樹科技官網）

除了激光雷達和深度傳感器外，官方并沒有透露Unitree H1的其他傳感器信息，但從H1的規避動作等來看，不難猜測慣性測量單元（IMU，陀螺儀+加速度計）、力矩傳感器、編碼器等是必不可少的。

▲Unitree H1其他技術參數（來源：量子位）

除了宇樹的機器人新品外，最近發布了不少機器人產品，這些產品里，傳感器都被單獨拎出來介紹。

此前的7月12日，宇樹科技發布了四足仿生機器人Go2，主要宣傳頁面中，介紹了自研4D激光雷達L1，足端力傳感器、攝像頭、麥克風等多種傳感器。

前天晚上（8月14日）雷軍隆重介紹的新版機器狗——鐵蛋2（CyberDog2），有多達19個傳感器，包括激光雷達，5個攝像頭，4個ToF，甚至還有一個觸摸傳感器。

年初，國內科技公司純米科技，發布了全尺寸人形仿生機器人DaQiang，搭載了7個陀螺儀、8個力傳感器，以及圖像捕捉傳感器、3D景深攝像頭、TOF面陣激光雷達、麥克風陣列等多種傳感器。

這就像，傳統汽車說發動機、懸掛，手機講屏幕、處理器，在火熱的機器人賽道，傳感器成為核心的零部件，需要單獨介紹。

此外曾以“天才少年”身份入職華為的稚暉君，也官宣，在這周五要帶來自己的創業首秀——人形機器人，又會有哪些傳感器的創新應用?

人形機器人傳感器成本占比超27%，這些中高端傳感器有望率先進行國產替代！

人形機器人，是國產傳感器的新機會。

人形機器人需要用到多種傳感器，包括力矩傳感器，拉壓力傳感器、編碼器、溫度傳感器、六力傳感器和慣導傳感器等。其中，慣導傳感器（IMU）是實現人形機器人姿態控制的核心，六力傳感器是力控、擺動穩定控制的核心，可精準測量隨機變化的力。隨著人形機器人產業的擴張，有望帶動傳感器行業進一步擴容。

據國金證券解析特斯拉人形機器人的圖譜，較為詳細地拆解了特斯拉人形機器人中的各個零部件的成本、數量及組成。

攝像頭（圖像傳感器）、雷達（激光、毫米波、超聲波）、六維力矩傳感器、編碼器、觸覺傳感器等等傳感器成本占比達到27.71%，各種傳感器是特斯拉人形機器人中的成本大頭。

▲來源：國金證券

在一個機器人中，傳感器的用量是巨大了，除上文提到的傳感器外，還有位置、速度、加速度、平衡、力覺、觸覺、視覺、聽覺、接近覺、距離、嗅覺等等10多種傳感器應用于人形機器人中。

但這些傳感器一般作為執行器或者“靈巧手”等部件的組成，而容易被忽略。

此外，人形機器人強調具身智能，即能夠感知并理解周邊環境，通過自主學習完成任務的智能體。

在具身智能下更重視感知層、交互層，多份研究資料顯示，傳感器及軟件是具身智能的關鍵，感知層和認知層是機器人向具身智能機器人邁進的門檻，機器視覺和多態語言大模型的快速迭代有望大幅提升機器人的感知能力和認知能力。

傳感器下游應用領域廣泛，產業鏈條較長、產品種類眾多，各類產品國產替代進程各不相同。規模效應更強的領域，更容易率先進行國產替代。

而機器人傳感器，因為精度等要求，譬如六維力傳感器、編碼器、激光雷達、圖像傳感器等基本都屬于中高端傳感器，具有較高的技術門檻，同時未來機器人出貨量具有較大的空間，將能帶來高端傳感器國產化契機。

全球傳感器市場規模超萬億，我國高端傳感器仍處于起步階段。傳感器行業龍頭以海外公司為主，如安森美、基恩士、應美盛等，這類公司在其細分傳感器賽道收入規模高、市占率高。我國企業普遍規模較小，成長空間大。

▲來源：廣發證券

結語

未來的3-10年，通用機器人將掀起新的工業革命，特斯拉、華為、小米等等行業內玩家大動作頻繁，不是沒有理由的。

相比工業機器人，人形機器人更強調具身智能，更重視感知層應用，因此傳感器在人形機器人中成本中占據大頭，成為機器人核心零部件。

而技術性強單價高，市場用量大前景廣闊，這讓六維力傳感器、激光雷達、柔性傳感器等機器人應用較多的中高端傳感器，更容易率先進行國產替代。

更簡單點說，國產傳感器企業開發機器人用傳感器，或許更容易賺到錢。

本文部分資料來自：

量子位《國產人形機器人火到國外！不懼偷襲還帶閃，AI大佬：定價好低要改變行業規則了》

廣發證券《傳感器行業研究：萬物互聯之眼，數據之源》，未來智庫

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