電子發(fā)燒友原創(chuàng) 章鷹

近日，特斯拉CEO 埃隆·馬斯克近日在X動態(tài)中宣布：“備受期待的擎天柱（Optimus）機器人將于今年正式開啟試生產階段，我們今年希望制造5000臺Optimus機器人，從技術上講，我們的目標是生產足夠的零件來制造1萬臺或1.2萬臺，但它是一個全新的產品，我們能生產5000臺就成功了?！?br />
據(jù)馬斯克透露，Optimus 試產線良品率 91.7%，單一成本正式跌破2萬美元。這個價格比2023年原型機7萬美元的造價暴跌71.4%，甚至低于中國某新能源車企流水線工人的五年人力成本總和。特斯拉還計劃在 2026 年將Optimus 產量大幅提升，該公司的目標是明年生產5萬臺。

特斯拉Optimus Gen 3展示領先技術和產品優(yōu)勢

2023年以來，在傳感器技術、機器學習、AI技術和大模型的加持下，智能機器人加速到來，人形機器人就是其代表。以Tesla為例，2022年10月，Tesla在AI Day上發(fā)布Optimus；2023年12月，Tesla發(fā)布Optimus Gen 2。2024年在10月份發(fā)布會上Optimus Gen 3現(xiàn)身，馬斯克當時就預計2025年將有上千臺機器人在特斯拉工廠工作。

Optimus Gen 3 代表了人形機器人技術的飛躍。作為特斯拉第三代人形機器人系列，與前代產品相比，它的設計、功能和價格都得到了改進。以前，機器人無法完成接網(wǎng)球、打籃球或執(zhí)行精細作等任務。但是，憑借靈巧手關節(jié)的22個自由度，Optimus Gen 3重新定義了機器人技術的界限，允許快速而精確的運動。此外，與接收自動軟件更新的智能手機不同，Optimus Gen 3還將自我更新以改進其功能。這些更新將幫助 Optimus 以近乎完美的準確性執(zhí)行清潔、整理甚至照顧寵物等任務，而無需手動重新編程。

Optimus Gen3比較前代有明顯改進：一是走路沒有椎間盤壓迫，人機交互、運動流暢性、操作都比原來有大幅度的提升；二是Optimus Gen3，手的關節(jié)變成22個自由度，人的手是27個自由度，基本上可以像人一樣，拿起一個25磅的電池盒，這是革命性參數(shù)的突破。三、步行速度：10到12公里每小時，人臉識別和命令理解準確率提升到99.7%，電池壽命比上一代延長40%，與特斯拉的生態(tài)系統(tǒng)（從電動汽車到太陽能系統(tǒng)）無縫集成。

高工機器人產業(yè)研究所所長盧瀚宸表示，特斯拉Optimus產品開啟人形機器人新時代。特斯拉全面推進Optimus產品的迭代和技術進步引領行業(yè)發(fā)展。據(jù)悉，2024年之后中國小鵬發(fā)布全新的AI人形機器人Iron，宇樹科技推出人形機器人Unitree G1，智元機器人發(fā)布靈犀X2，接近50多家企業(yè)涌入，引發(fā)了人形機器人發(fā)展的熱潮。

人形機器人的成本構成，特斯拉Optimus Gen 3降本途徑解析

據(jù)悉，人形機器人的成本主要由硬件、軟件和研發(fā)投入構成，硬件成本約占總成本的70%，其中電機、減速器、傳感器是成本大項。據(jù)Macquarie Research在2023年發(fā)布的成本報告顯示，人形機器人的硬件總成本約5萬美元，端到端AI軟件大腦、傳感器及芯片、伺服電機及電機驅動器各需1萬美元，電池和電池控制系統(tǒng)需要2000美元，慣性測量單元和扭矩傳感器需5000美元，精密減速器約8000美元。

高工機器人產業(yè)研究所所長盧瀚宸表示，人形機器人商業(yè)化的短期堵點在于技術，長期堵點在于成本。過去一兩年，人形機器人的成本下降比較快，特別是供應鏈企業(yè)加入，我們調研當中發(fā)現(xiàn)不少玩家表示，當人形機器人的出貨達到千臺量產級別時，硬件報告的成本可以降低50%，千臺級產量將會是第一道坎。

圖：中國人形機器人產業(yè)成本結構圖 電子發(fā)燒友拍攝

特斯拉Optimus 機器人正在以先進的技術進步超越競爭對手，但是制造成本一直是居高不下。海外媒體消息，特斯拉Optimus Gen 3的零售價預計在 15,000 美元到 18,000 美元之間，單一成本突破2萬美元，特斯拉是如何實現(xiàn)如此優(yōu)惠的價格？

首先，規(guī)模制造成為可能，持續(xù)在硬件成本上降低。特斯拉今年的目標是生產5000臺Optimus，明年希望達到5萬臺的產量，并且目前已經有足夠生產1萬至1.2萬臺機器人的零部件提供。顯然在規(guī)模成本下降通道上，達到普通機器人企業(yè)無法達到的邊界。

持續(xù)圍繞硬件成本降本。一是在端到端的AI芯片和軟件大腦上復用汽車AI芯片，為Optimus 機器人提供動力，從而降低成本。

二是在電機驅動領域，使用特斯拉自研產品，并且整合汽車供應鏈廠商，以規(guī)模來降低成本。"關節(jié)電機扭矩密度突破45Nm/kg，成本下降至三年前的五分之一。"英偉達CEO黃仁勛在CES主題演講中公布的這組數(shù)據(jù)，揭示了人形機器人商業(yè)化的關鍵拐點。當特斯拉公布其自研的仿生關節(jié)電機能耗較工業(yè)機器人降低62%，市場確信，人形機器人的商業(yè)化拐點到來。

特斯拉汽車配套供應商拓普集團與三花智控在2025年開年以來都在加速機器人生產基地的建設，作為最早配套特斯拉Optimus人形機器人試產的企業(yè)，這兩家企業(yè)已將機器人三大關鍵配套——機電執(zhí)行器、電機、控制器——的規(guī)?；慨a提上了日程。

拓普集團在2024年財報里披露，2025年是人形機器人商業(yè)量產元年，特斯拉更新人形機器人生產目標，公司早在2023年設立電驅事業(yè)部，進行機器人執(zhí)行器研發(fā)，2024年機器人電驅業(yè)務開啟批量供貨，未來持續(xù)成長確定性強。

其次，運動控制算法（Motion Control Algorithm ）的突破是關鍵。斯坦福大學實驗室主任 Oussama Khatib 在《IEEE Spectrum》3 月刊中指出，Optimus 第二代“多模態(tài)AI大模型”讓機器人實現(xiàn)了 0.02 毫米級動作誤差，這相當于用機械手指給螞蟻做微創(chuàng)手術的精度水平。

還有，特斯拉可以把汽車的電池包安裝在機器人的驅干內為機器人提供續(xù)航，從而以更低的成本實現(xiàn)更長的電池壽命。

此前特斯拉Optimus Gen2高1.72米，重57kg，負載20kg（手臂附加5kg），行動速度最高可達8公里/小時（2.22米/秒），其配備2.3千瓦時/52伏電池包。有機構猜測，該電池組是將容量較高的21700電芯進行串聯(lián)。如果基于每臺人形機器人平均配備2Kwh電池容量的基礎測算，到2027年，特斯拉人形機器人的鋰電池需求有望突破5Gwh。

就在特斯拉宣布機器人量產的第二天，比亞迪深圳基地亮出了Mecha-01。這款搭載“刀片電池模塊”的人形機器人，在 3 月 21 日的實測中連續(xù)搬運 18 公斤貨物 6 小時，核心溫度始終控制在 47℃以下。寧德時代在CES2025上展出固態(tài)電池首次適配人形機器人，續(xù)航突破48小時，此外，寧德時代則推出“超導關節(jié)驅動技術”，宣稱能把機器人關節(jié)耗電量降低 40%。

寫在最后

在特斯拉CEO埃隆·馬斯克的支持下，特斯拉 Optimus 將改變行業(yè)和日常生活。機器人執(zhí)行簡單的任務、幫助照顧孩子、遛狗、修剪草坪，甚至提供陪伴，都離我們不遠了。2萬美元的成本節(jié)點將使得人形機器人商業(yè)化落地成為可能。

隨著人形機器人產業(yè)潮起，近期入局者明顯增多，華為、字節(jié)、比亞迪、小米、廣汽、螞蟻等大廠均已加碼具身智能賽道，目前，國內多款人形機器人產品已在汽車產線、物流企業(yè)以及3C數(shù)碼制造等場景開展訓練，相信未來3年會有更多的人形機器人廠商把量產提上日程。