從特斯拉智能駕駛看人形機器人發(fā)展路徑-機器人數(shù)據(jù)短缺主要靠兩種途徑

[Table_Summary] [Table_Summary] 當前人形機器人產(chǎn)品落地的主要瓶頸在于模型側。模型側對機器人多模態(tài)對齊數(shù)據(jù)有較高的 需求。數(shù)據(jù)驅動的大模型需要大量機器人多模態(tài)對齊數(shù)據(jù)投喂，對機器人數(shù)據(jù)的數(shù)量和質量 都有較高的需求。機器人廠商解決機器人數(shù)據(jù)短缺主要靠兩種途徑：1）通過為數(shù)眾多的機器人在物理世界中收集數(shù)據(jù)；2）通過 AIGC、數(shù)字孿生等方式合成仿真數(shù)據(jù)。因此建議關注模擬仿真相關標的。

機器人軟件：越過 L2，直接從具身智能開始

AI 模型的發(fā)展已經(jīng)接近關鍵節(jié)點，多模態(tài)模型具備了一定的成熟度，為人形機器人系統(tǒng)的發(fā) 展鋪平了道路。復盤特斯拉智能駕駛的發(fā)展路徑可以發(fā)現(xiàn)，人形機器人模型可以采用自上而 下的形式，直接從 L3 級開始構建模型系統(tǒng)。在機器人時代，主流軟件廠商都選擇了數(shù)據(jù)驅動 的開發(fā)范式。數(shù)據(jù)驅動的機器人模型具備較高的泛化能力，不僅可用于高復雜性場景，還能 在環(huán)境溝通中自主學習。受限于算力不足以及數(shù)據(jù)集短缺，模型控制層暫時只能以規(guī)則驅 動。特斯拉正在以數(shù)據(jù)驅動快速迭代機器人系統(tǒng)。目前特斯拉已將為數(shù)眾多的 Optimus 放進 汽車生產(chǎn)工廠，安排其協(xié)助完成工廠內的電池分揀工作，形成了數(shù)據(jù)飛輪。

機器人硬件：性能優(yōu)化與云邊端協(xié)同

機器人從汽車感知系統(tǒng)上繼承了攝像頭、超聲波雷達、激光雷達等傳感器，并且提高了傳感 器數(shù)量和性能。此外，為了實現(xiàn)更精準的操控，機器人新增加了一維力和一維力矩傳感器、 關節(jié)電機內部的位置傳感器、IMU、用于腕關節(jié)和腳部的六維力傳感器、觸覺傳感器(指尖、 手掌、高碰撞風險區(qū))等部件。

當前條件下，如何平衡云端的計算延遲與端側的算力不足是機器人 AI 大腦的核心矛盾之一。 放眼未來，機器人大腦在一段時間內或采用云端大腦與端側模型并行的技術路徑。在云端， 特斯拉自研 DOJO 超算平臺支撐人形機器人的底層算力。DOJO 芯片架構平臺由 D1 芯片組 成 ， D1 芯 片 采 用 了 臺 積 電 的 7 納 米 制 程 工 藝 ， 計 算 能 力 在 BF16/CFP8 上達到 362TFLOPS，F(xiàn)P32 峰值算力為 22.6 TFLOPS，TDP(熱設計功耗)為 400W。預計到 2024 年 10 月，Dojo 超算平臺的有望匹配 30 萬塊英偉達 A100 芯片的算力。特斯拉自研的 Dojo 超 算平臺有望為公司節(jié)省超過 65 億美元的算力投入。

商業(yè)模式：從制造到運營，機器人有望復刻路徑

具身智能將帶來產(chǎn)業(yè)鏈的重構，其中軟件將在產(chǎn)業(yè)鏈中具備最高價值量。未來隨著大模型的 滲透率提升，機器人智能化程度有望大幅度提高。參考智能汽車領域的“軟件定義汽車”邏 輯，軟件算法或成為人形機器人廠商的技術護城河，是機器人主機廠實現(xiàn)產(chǎn)品差異化的關鍵 因素。

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