作者｜石维磊 何涧石等
石维磊
长江商学院战略管理学实践教授
2024年10月11日，特斯拉举行了主题为“We，Robot”的产品发布会，展示了旗下人形机器人Optimus最新的行动能力——在无需外部辅助的情况下，完成行走、跳舞等动作，并且能够与人类互动。特斯拉CEO马斯克对Optimus寄予厚望，他预计通用人形机器人市场需求将超过200亿台，Optimus未来可以与其脑机接口公司Neuralink配合，助推特斯拉市值至25万亿美元，推动特斯拉转型为一家机器人公司。
在中国，自2023年下半年以来，人形机器人和具身智能也成为了最受关注的前沿科技产业赛道之一，许多具备独角兽潜力的新兴公司在该领域崭露头角，成立仅一年的星动纪元即是其中之一。
具身智能：
人形机器人的时代机遇
人形机器人，是指外观和功能上模仿人类形态和行为的机器人。这种机器人可以通过传感器、控制器和执行器等设备实现与人类的交互，并能在复杂的环境中自主完成一系列任务。具身智能在定义上则是指有身体并支持物理交互的智能体，如机器人与环境进行实时互动，获取外界信息并做出相应反应。
人形机器人以AI大模型为技术底座，以其高度仿生的外观和行动能力，成为具身智能的最佳载体。人形机器人能够从自主规划、决策到行动与交互，展现出超越传统机器人的智能化水平（表 1），尤其体现在它们与人的交互能力和广泛的通用性。这使得人形机器人在智能制造、服务、教育娱乐、医疗护理等多个领域都展现出了巨大的应用潜力。
表 1 人形机器人与传统机器人的对比
然而，挑战与机遇并存。人形机器人的开发和制造难度远高于传统机器人，行业仍需攻克核心技术难题，降低高昂的制造成本，简化复杂的生产工艺，并确保产品的安全性和稳定性，提升人形机器人的通用性，找到能充分体现和发挥机器人价值的场景。
AI革命下，
新一代人形机器人的产业竞争格局
风口之下，国内外科技大厂和多家明星初创公司大举投入到人形机器人的开发当中，大量的智能人形机器人企业在近年来创立，大多拥有履历豪华且年轻的高学历创业团队，并在商业化前景还不明朗的情况下就得到了知名机构的投资，估值一路水涨船高（图 1、表 2）。
图 1 国内外主要人形机器人产品形象
资料来源：lifearchitect.ai/humanoids
表 2 近来来国内外的热门人形机器人厂商
资料来源：根据公开资料整理
据创投数据平台IT桔子的统计，2024年，国内人形机器人行业的融资案例有24起，已披露的融资金额总计约30亿元，有11家人形机器人公司完成了超过1亿元的融资，6家已估值超过10亿元。这一批在市场低迷期获得资本青睐的新兴硬科技创业公司，代表了中国在产业周期变革之下，新一代新经济独角兽的崛起，成立仅一年的星动纪元即是这一批创业企业的代表之一——小而精的团队、履历出众的年轻学者型创始人、致力于前沿硬科技的研发创新和落地应用。
星动纪元：
前沿科研引领产业创新之路
星动纪元成立于2023年8月，创始人陈建宇28岁即成为清华大学交叉信息研究院助理教授、博导，工作于姚期智院士团队，在机器人和AI领域积累和发表了丰富的科研成果。
星动纪元起源于清华大学实验室的一项科研成果，陈建宇基于自己在校的机器人控制和AI研究教学经历，在2022年的课题研究中便尝试开发体型较小的人形机器人，并往高动态性能推进。陈建宇通过清华科技成果转化规定，创立了星动纪元。
成立以来，星动纪元聚焦于通用人工智能（AGI）前沿应用，致力于研发适应宽领域、多情景、高智能的通用人形机器人。星动纪元汇集了多个机器人行业内软硬件各领域的专家和精英工程师，负责把前沿智能科技和产业界know-how转化到产品的研发和商业化应用落地。
围绕泛化性打造技术优势
现阶段，人形机器人厂商的核心竞争力在于对上游硬件产业链的控制、算法研发能力、产品性能以及精准定位用户（使用场景）的能力。技术进步的关键则在于智能规划和控制能力、感知和交互能力以及运动能力的提升。未来，能在底层技术上取得突破，推出高性价比爆款产品的企业，将更具发展前景。
在星动纪元的团队看来，面对国内外愈加激烈的竞争，技术要足够强大，能够借大模型实现智能机器人的泛化性，从而推动机器人产品落地。同时，公司需要对未来发展有清晰的战略侧重，从而在竞争中占据差异化优势。
星动纪元是国内第一家实现本体感知驱动的人形机器人公司，在人形机器人领域实现了全链路的技术突破，包括具身智能、强化学习、精准控制算法，以及机器人本体、关节、电机、驱动器等关键组件，其自主研发的高扭矩密度模块化关节、一体化结构设计，结合高强度合金、碳纤维等先进材料，不仅确保了机器人结构的强度和稳定性，使机器人具有力量大、移动灵活等高性能，还大幅降低了成本。最新一代的星动STAR 1，自由度增加到了55个，关节扭矩提升到了400Nm，关节转速达到了25rad/s，性能达到世界顶尖水平。
在人工智能层面，视觉语言模型和大语言模型的应用，结合先进的力控算法，使星动纪元的小星机器人具备了更准确的视觉、触觉和听觉等实际感知能力，同时能够调用之前训练习得的动作库和技能库，进一步提升了其通用的规划决策能力，能更好地理解人类，服务大众。
星动纪元通过其开源的人形机器人强化学习训练框架Humanoid-Gym，让机器人在模拟环境中进行训练，不断优化平衡控制和动态性能，这类似于自动驾驶的训练方式，使机器人实现了在复杂环境中的高效决策和行动。小星机器人已经实现了在野外雪地行走和上下楼梯的能力，能在多种复杂地形上稳定行进，并完成如躲避障碍物、按指令搬运物体、根据菜谱准备食物等任务。
通过端到端强化学习，小星机器人将能具备落地最需要的“泛化性”——让机器人可以在不同的物理环境下，通过集成的一套算法，兼容多种场景，满足各种需求，而不是通过模仿学习，严格按照设定好的模型和物理环境，去通过大量的模仿和训练来执行任务。星动纪元的战略很明确——产品形态的选择和底层技术的开发都聚焦于快速实现泛化性，因为只有实现具身智能的泛化性，人形机器人才能够真正落地。
除了星动STAR 1，星动纪元还有两款型号的人形机器人产品：小星和小星Max（图 1），来适配不同应用场景的需求。小星体型小巧，侧重开发通用的移动能力，包括室内外高速行走、单腿站立等，可应用于户外巡检、物流等场景。小星Max为全尺寸人形机器人，身型高度和成年人相当，手臂、腰部以及全身其他部位具备更高的自由度，还配有高自由度灵巧手，目标场景是在家庭或工厂，替代人类完成各种各样较为精细的操作。
图 2 星动纪元的机器人产品“小星”和“小星MAX”
硬件上，依靠星动纪元全球一流的研发团队和内部高效的迭代管理方法，星动纪元的人形机器人如今已迭代开发到了第六代。最新一代的“星动STAR1”机器人实现了核心零部件全部自研，包括灵巧手XHAND、减速器、电机、驱动器等难度较高的核心零部件，并且性能能够达到行业头部水平。这让星动纪元未来拥有巨大的降本空间，可以最大限度整合供应链资源，也可以助力算法的开发。
商业模式聚焦落地应用场景，
实现差异化竞争
在商业模式上，星动纪元围绕技术研发、产品创新和市场拓展三个核心环节展开，从高维到低维去进行前沿技术的商业转化。
星动纪元的创始团队从成立之初就思考产品的落地路径，通过引入生产制造、市场及产品团队，进行了产品定义、需求优化和分解。在早期阶段，星动纪元将小星机器人的落地场景定位在科研、教育和智能制造当中，首先面向科研场景小批量出货，验证市场反应，并逐步向工业和服务行业拓展。
目前小星机器人已经可以轻松实现智能抓取，未来将优先在工业制造场景加速落地，如工业制造之中的搬运、分拣和更精细化的一些组装工作，都可以由人形机器人来完成。
然而，如何实现产品落地应用和成功的商业化仍然是行业的核心难题。
人形机器人造价高昂，量产难度大，技术不成熟，应用场景有限。以“人形机器人第一股”优必选为例，因为公司的各项开支较高，产品销售尚未大规模起量，近几年一直亏损。优必选的解决方法是融资加占领细分市场（教育、物流、消费）。与之对应的，特斯拉则希望将机器人与造车工业链结合，降低制造成本。
对于产业方来说，人形机器人可以解决工人和服务保障人员难招的问题，并且相比雇佣工人，机器人更加稳定、易控制质量。但考虑到购买机器人的成本和回本时间，只有当人形机器人的性价比和通用性足够有吸引力，才有望在产业端大规模落地。
为实现产品的快速迭代和市场的精准对接，星动纪元已经与一些汽车主机厂和其他制造领域的公司进行深入合作，探讨需求并进行内部研发，通过合作伙伴提供的场景进行产品试用和打磨。
展望未来，
任重道远的独角兽之路
我国智能人形机器人行业还处于发展初期，尚待形成良性发展的生态。
以美国的两大明星公司为鉴——特斯拉和Figure AI，特斯拉在市场、算法、数据和技术等方面均有涉猎，自己就能整合运作；而像Figure AI这样的初创翘楚，也有微软、OpenAI、英伟达等股东，从硬件、算法、产品到订单等方面全方位的支持，形成各取所长的良性生态。
国内人形机器人产业虽然在AI技术上还稍落后于美国，但凭借强大的硬件制造能力，正迅速追赶。国内公司也在积极与大模型厂商合作，进行制造业场景联动和智能性开发，打造产业生态。在这一点上，星动纪元通过与讯飞星火认知大模型深度链接，利用LION AI大模型平台，推动用户共创，扩展其业务和技术应用，为实现通用机器人的广泛应用奠定基础。
对于人形机器人产品本身，要攻克具身智能，在研发上还面临算法、工程技术、数据、场景和复杂的稳定性等诸多挑战，全场景适⽤的通⽤机器⼈的实现远不会⼀步到位。类比⾃动驾驶L1到L5的发展过程，具身智能目前达到的水平还处于L2的阶段（表 3）。在行业发展早期打造核心优势，做好布局，以及如何在与国内外大厂和其他初创企业的竞争中保持差异化，仍然是星动纪元需要持续面临的挑战。
表 3 人形机器人从L1到L5的发展阶段
启示：
硬科技初创公司如何把握产业机遇
（1）战略聚焦落地应用，以技术先行，从实验室走向市场
在硬科技创业赛道，持续的技术创新和研发投入是企业成功的关键因素。成立一年多以来，星动纪元产品已迅速升级至第六代，确保在行业变革中保持技术领先。星动纪元的战略始终聚焦于智能人形机器人的广泛落地应用：从产品选型到技术研发，均致力于提升泛化性能——借助AI技术，让机器人能灵活适应多变场景，不再局限于单一任务，从而加速实现技术从实验室到市场的转化。
（2）把握技术变革机遇，打造后发优势，进行差异化竞争
通用AI的进展为具身智能的实现铺平了道路，机器人行业正因此发生深刻变革。星动纪元敏锐地捕捉到这一变革的脉搏，积极将前沿学术与科研成果转化为实际应用产品，以此在机器人领域实现颠覆性创新。
星动纪元在战略上聚焦于落地应用，抓住了场景化这一关键点，将算法控制与现实世界互动紧密结合。同时，坚持核心部件自主研发，确保了技术先进性与成本控制的平衡，为市场化布局奠定了坚实基础。
在竞争日益激烈的人形机器人领域，星动纪元能在发展初期找准侧重点，打造具备核心竞争力的先进产品，在产业生态中展现出后发优势。
（3）产学研深度结合，共创新科技产业生态
星动纪元与清华大学、上海期智研究院、科大讯飞和临港集团等机构深度合作，保证了学术科研成果快速转化到产品端的落地应用，同时公司有独立的研发团队，不依赖于高校和科研机构，能根据公司的战略目标确定攻克方向。团队广泛吸纳学术界与业界的优秀开源成果和技术，并结合自主研发的应用，融合到机器人产品的设计与开发。
硬科技初创公司可以借鉴这样的产学研结合模式，积极与高校、研究机构合作，获取技术和人才支持。当然，实验室的数据满足不了训练机器人通用性的需求，人形机器人需要快速进入市场实际应用，收集更多真实场景的数据，以训练更加智能化的机器人，实现产品迭代更新。
AI大模型等前沿新兴科技的赋能之下，新一代人形机器人正在从实验室逐步走向产业化，一个充满活力的新兴科技产业生态正在冉冉升起。
以星动纪元为代表的人形机器人初创企业的涌现，反映了AI技术发展带来的产业变革机遇。但人形机器人离商业落地变现还为时尚早，市场还远未成气候，有着过度炒作的风险。
星动纪元等硬科技初创公司，将面临行业竞争和市场验证等重重挑战，需要明确其目标客户群体和细分市场，尽早实现产品的商业化落地，打造差异化竞争优势。同时，还要持续加大研发投入，保持技术领先地位，并积极拓展应用场景，与产业链上下游企业建立合作关系，这对于初创公司的各方面综合能力都将是漫长且艰巨的考验。
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封面图片由AI生成。
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