在CES的舞臺上，各式各樣、功能各異的機器人已不鮮見。然而，無論是教育類玩具機器人，物流或?qū)C器人，還是家用掃地機器人，或當(dāng)前火熱的人形機器人，從其技術(shù)范式來看，都可以歸為同一類，即“剛性”機器人——采用了剛性材料、電機關(guān)節(jié)和各類復(fù)雜傳感器。剛性機器人的應(yīng)用已很常見，但只覆蓋了千行百業(yè)豐富場景的冰山一角，想要真正融入人類生產(chǎn)與生活、服務(wù)更多行業(yè)和場景，尚需克服在適應(yīng)性、安全互動和成本等方面的挑戰(zhàn)。

       而與之對應(yīng)的則是“軟體”機器人——采用軟性材料，以氣/液體驅(qū)動，輕巧靈活、安全互動、易于變形，更適合與人和作業(yè)環(huán)境存在大量交互的復(fù)雜多變場景。作為一項前沿科技，軟體機器人現(xiàn)階段更多存在于實驗室研發(fā)場景中，如軟體魚、蛇、蠕蟲等形態(tài)的機器人，鮮有出現(xiàn)在人類生活中。在CES 2025展上，多款已商用推廣的軟體機器人將重磅亮相，為世界了解這一全新“物種”提供窗口。

 

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       從“專”到“通”

       不同機器人的相同困境

 

       隨著人工智能等技術(shù)的不斷突破，近年來機器人發(fā)展日新月異。工業(yè)機器人、服務(wù)機器人，以及人形機器人等不斷走入人們視野并發(fā)揮重要作用。然而值得注意的是，現(xiàn)如今商業(yè)化比較成熟、應(yīng)用較多的機器人產(chǎn)品，都有典型的“專用”屬性。比如工業(yè)機器人，只能被“關(guān)在籠子里”用于工業(yè)生產(chǎn)；達(dá)芬奇手術(shù)機器人，僅限于醫(yī)療手術(shù)領(lǐng)域；即便是人們常見的掃地機器人等，功能也比較單一。

       從定義上講，這一類機器人屬于專用機器人，通常是針對特定任務(wù)或應(yīng)用場景而設(shè)計，具有高度的專業(yè)化和定制化特點。其優(yōu)勢在于，經(jīng)過對特定任務(wù)進行優(yōu)化后，能夠在特定環(huán)境下發(fā)揮最佳性能。例如典型的焊接機器人、醫(yī)療輔助機器人，通過高度專業(yè)化的設(shè)計和編程，在任務(wù)執(zhí)行中達(dá)到極高的精度和效率，為行業(yè)帶來巨大價值。

       與專用機器人相對應(yīng)的，則是通用機器人。這類機器人具備較高的靈活性、廣泛適用性與多功能性，能夠在不同的應(yīng)用場景中發(fā)揮作用。它們并非像傳統(tǒng)專用機器人那樣只為特定任務(wù)而打造，而是能夠執(zhí)行多種任務(wù)，并適應(yīng)不同的工作環(huán)境和操作需求，靈活多變，安全高效。

       從實際應(yīng)用來看，通用機器人和專用機器人各有其獨特的優(yōu)勢和應(yīng)用場景。專用機器人因其專業(yè)化和高效性，在特定領(lǐng)域內(nèi)具有不可替代的地位；通用機器人則因其靈活性和可擴展性，在需要應(yīng)對多種任務(wù)和環(huán)境變化的場景中更具優(yōu)勢。

       不過，對于人類社會而言，機器人技術(shù)發(fā)展的核心要義，還在于帶來工業(yè)革命級別的生產(chǎn)力提升，這決定了機器人應(yīng)用的終極目標(biāo)是大規(guī)模服務(wù)人類經(jīng)濟與生活，賦能千行百業(yè)，而不僅僅是局限于單一場景。從這一角度看，僅限于特定場景使用的專用機器人自然難以承擔(dān)這一重要使命。而反觀通用機器人，雖然在跨領(lǐng)域、跨行業(yè)、跨場景使用方面更具潛力，但其規(guī)?；⑸虡I(yè)化應(yīng)用探索之路仍然十分緩慢。究其原因，歸根結(jié)底還在于現(xiàn)階段技術(shù)發(fā)展的局限。

       比如，時下火熱的人形機器人便是通用機器人的代表，雖然它們憑借獨特的形態(tài)、場景適應(yīng)能力和廣泛應(yīng)用前景，展現(xiàn)了巨大應(yīng)用潛力，但距離真正的落地應(yīng)用還有很長一段距離，想要大規(guī)模應(yīng)用更是任重道遠(yuǎn)。

       一方面，受限于軟件技術(shù)的成熟度，現(xiàn)階段人形機器人的感知能力、決策能力、運動控制能力等仍存在巨大不足，尤其是缺乏真正適配的人工智能大模型來做通用化的適配，其適用性還不足以支撐在實際環(huán)境中大規(guī)模應(yīng)用。另一方面，人形機器人的研發(fā)和生產(chǎn)成本高昂，使得其難以大規(guī)模普及。此外，安全互動也是人形機器人應(yīng)用前必須克服的難題。如何確保機器人在與人類互動時不會造成傷害，都是當(dāng)前業(yè)內(nèi)研究的重要方向。

       作為通用機器人典型代表的人形機器人，尚且在規(guī)?；瘧?yīng)用之路上步履蹣跚。而其他類型的機器人，無論是專用還是通用，離大規(guī)模應(yīng)用還有多遠(yuǎn)呢？又面臨著哪些困難？

       實際上，從人形機器人艱難的應(yīng)用之路可以發(fā)現(xiàn)，在機器人規(guī)?；瘧?yīng)用所面臨的多方面挑戰(zhàn)中，適用性和成本始終是兩個最為關(guān)鍵的難題。而這背后，現(xiàn)有的機器人底層核心技術(shù)是問題根源。

 

 

       現(xiàn)階段大眾所常見的，不管是以人形機器人為代表的通用機器人，還是在工業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用普遍的專用機器人，都有著共同的特點，即由金屬材料制成，電機驅(qū)動，具備大量的傳感器、控制器、減速器等設(shè)備，從技術(shù)范式上講都屬于剛性機器人，也都面臨著類似的挑戰(zhàn)。

       比如，在需要與作業(yè)目標(biāo)，甚至是人類進行直接物理交互的復(fù)雜場景中，采用上述技術(shù)路線的機器人，由于其高剛度特性的結(jié)構(gòu)，往往難以靈活調(diào)整其力度與動作幅度，很容易造成意外傷害。以康養(yǎng)類人形機器人為例，在執(zhí)行諸如輔助老人行走、協(xié)助殘疾人日常生活或參與緊急救援等任務(wù)時，盡管其力量強大、動作精準(zhǔn)度高，但若缺乏精細(xì)的力控技術(shù)和人體安全感知系統(tǒng)，就可能對人體施加過大的力量，導(dǎo)致碰撞、夾傷或是摔倒等意外情況的發(fā)生。

       同時，這些機器人的硬件構(gòu)成復(fù)雜，包括控制器、傳感器、精密減速器、交流伺服電機等，價格昂貴，加之復(fù)雜的控制系統(tǒng)和維護需求，導(dǎo)致整體成本居高不下，增加了終端用戶長期使用的經(jīng)濟負(fù)擔(dān)，也限制了在大眾市場的大規(guī)模推廣。

 

       軟體機器人

       機器人規(guī)模化應(yīng)用的理想形態(tài)

 

       長期以來，為實現(xiàn)機器人的多場景、規(guī)?；瘧?yīng)用，業(yè)內(nèi)一直在積極探索嘗試更多創(chuàng)新技術(shù)路線。比如，在過去10余年發(fā)展迅速的軟體機器人技術(shù)，便被普遍認(rèn)為極具潛力。

       軟體機器人與剛性機器人相對應(yīng)，被視為下一代機器人核心底層技術(shù)。相比于普遍使用電機關(guān)節(jié)、金屬材料、復(fù)雜傳感器和精密加工工藝的剛性機器人技術(shù)，軟體機器人技術(shù)憑借流體驅(qū)動、材料科學(xué)等技術(shù)創(chuàng)新，具備成本低、輕巧靈活、安全互動、易于變形等優(yōu)點。

       基于底層技術(shù)上的先天優(yōu)勢，軟體機器人體現(xiàn)了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的互動安全、適用性高、成本優(yōu)勢顯著等特點，更適合與人和環(huán)境大量互動的復(fù)雜多變場景，具備面向更多行業(yè)的應(yīng)用潛力，為機器人的大規(guī)模應(yīng)用帶來可能。從這一角度而言，軟體機器人是實現(xiàn)機器人大規(guī)模服務(wù)于人類生活這一使命的更理想角色。

       作為一種全新的機器人技術(shù)，軟體機器人技術(shù)既可以與已有的許多專用機器人相結(jié)合，豐富產(chǎn)品形態(tài)，擴大能力邊界，又能憑借其自身特點進行“十八般變化”，創(chuàng)造更多形態(tài)、更多功能的專用機器人，為更多行業(yè)提供服務(wù)，極大地拓展應(yīng)用場景，滿足千行百業(yè)的需求。

       比如一些醫(yī)療手術(shù)類專用軟體機器人，不僅能夠減少對患者組織的損傷，還可以提高手術(shù)的精準(zhǔn)度和安全性。此外，軟體機器人還可以被設(shè)計成各種形態(tài)，如爬行、飛行等，或者加裝在不同的載具平臺上，以適應(yīng)不同作業(yè)場景需求。

 

電影《荒野機器人》劇照：機器人羅茲擁有剛性身軀與柔軟的手臂

 

       不僅如此，軟體機器人同樣也可以充分發(fā)揮自身優(yōu)勢特性，賦能通用機器人，加快其規(guī)模化應(yīng)用進程。仍然以人形機器人為例，如前文所述，適應(yīng)性和成本是制約人形機器人商業(yè)化的關(guān)鍵因素。而軟體機器人低成本、靈活柔韌、高適應(yīng)性等特點，恰恰可以為解決這些瓶頸助上一臂之力。

       例如，通過采用軟體關(guān)節(jié)和流體驅(qū)動，在實現(xiàn)更低造價的同時，人形機器人還能夠模擬人類的關(guān)節(jié)運動和肌肉收縮，實現(xiàn)更為流暢、協(xié)調(diào)的動作。這種變化不僅提升了人形機器人的實用性，還增強了其與人類交互的親和力與安全性，能夠減少與人類接觸時的傷害風(fēng)險。

       隨著技術(shù)的不斷進步，軟體機器人近年來的市場空間也越來越大。據(jù)YH research的一份調(diào)研報告，2023年全球軟體機器人市場規(guī)模大約為32億元，技術(shù)創(chuàng)新在推動軟體機器人市場增長方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。預(yù)計未來六年，即到2030年，該市場的復(fù)合增長率將為57.9%，市場規(guī)模將接近800億元，越來越多基于柔性材料和仿生設(shè)計的機器人將出現(xiàn)在醫(yī)療、制造等領(lǐng)域。

       雖然目前在整體的機器人市場中，采用傳統(tǒng)剛性技術(shù)路線的機器人仍然占主導(dǎo)地位，尤其是在汽車制造、電子組裝、金屬加工等工業(yè)領(lǐng)域扮演著不可或缺的角色。但是其應(yīng)用與發(fā)展已十分成熟，市場飽和度亦較高。隨著市場需求的日益多樣化和個性化，傳統(tǒng)剛性機器人無法觸達(dá)的領(lǐng)域，也為軟體機器人提供了廣闊的空間。而軟體機器人與剛性機器人的組合，一方面可以實現(xiàn)技術(shù)的互補，推動機器人技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展；另一方面也有助于開拓新的市場領(lǐng)域，讓更多行業(yè)和場景將能夠享受到機器人帶來的便利，推動機器人服務(wù)新生態(tài)的建設(shè)。

 

       Pliabot®柔韌技術(shù)

       讓軟體機器人走進各行各業(yè)

 

       然而，盡管軟體機器人具有巨大的市場潛力和廣泛的應(yīng)用前景，但由于自身的柔軟特性，軟體機器人也存在負(fù)載能力不足、控制力不穩(wěn)定等作業(yè)難題，技術(shù)成熟度還相對較低，應(yīng)用探索緩慢。目前，全球僅有少數(shù)幾家公司實現(xiàn)了軟體機器人技術(shù)在部分領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用，并主要集中于工業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域，且產(chǎn)品形態(tài)單一，多為夾爪、導(dǎo)管等。

       以軟體機器人技術(shù)的廣泛應(yīng)用為突破路徑，依托深耕軟體機器人核心技術(shù)十余年的積累與創(chuàng)新，萬勛科技在全球范圍內(nèi)首創(chuàng)了具備強大商業(yè)化能力的通用軟體機器人技術(shù)——Pliabot®柔韌技術(shù)，讓軟體機器人的通用化能力“更上一層樓”，進一步加快了商用化進程。

 

 

       Pliabot®柔韌技術(shù)由軟體機器人技術(shù)派生發(fā)展而來，基于該技術(shù)打造的柔韌機器人，具備“類人肌體，過人能力”的特點——通過軟材料仿生肌肉和神經(jīng)元智能復(fù)刻人類肌肉的柔韌特性，實現(xiàn)機器人本體和智能系統(tǒng)的全棧創(chuàng)新，既保留了軟體機器人高適應(yīng)性、低成本的優(yōu)點，又彌補了作業(yè)能力的短板，更獲得了比人類更強的耐久作業(yè)與靈活作業(yè)能力。

       其中，“類人肌體”是支撐軟體機器人實現(xiàn)多場景應(yīng)用的關(guān)鍵。例如，在嘗試讓軟體機器人執(zhí)行抓取任務(wù)時，其柔軟的軀體往往難以施加足夠的力以穩(wěn)定抓取物體。相比之下，Pliabot®柔韌機器人技術(shù)參考人類肌體，以剛?cè)崛诤系姆绞浇o軟體機器人加入“骨骼”和“脊梁”，讓它們既能在開展作業(yè)時 “挺起腰板”，又能依靠柔韌性提供靈活性與安全保障，達(dá)到“多剛一分則魯莽，多柔一分則儒弱”的佳境?？恐桓碧焐霉趋?，滿足多樣化的作業(yè)需求。

 

 

       同時，Pliabot®柔韌技術(shù)以模塊化開發(fā)平臺，復(fù)用標(biāo)準(zhǔn)模組，開發(fā)出柔韌肌肉、柔韌關(guān)節(jié)、柔韌單臂、柔韌雙臂、柔韌本體系統(tǒng)等多形態(tài)靈活應(yīng)用，可組合各類末端執(zhí)行工具及移動底盤、升降機、流水線、可穿戴設(shè)備、無人飛行器乃至機器狗、人形機器人等不同載具平臺，在兼顧機器人未來形態(tài)長期演進的同時，能更加靈活地滿足高空作業(yè)、新能源智駕、工業(yè)制造、商業(yè)服務(wù)、家庭服務(wù)等不同領(lǐng)域、行業(yè)和場景的實用性與規(guī)模應(yīng)用需求，具備極強的通用性和商業(yè)化能力。

 

空中柔韌機器人

 

       目前，萬勛科技已基于Pliabot®柔韌技術(shù)推出了兩大產(chǎn)品系列，分別是將軟體機器人與無人機結(jié)合的跨行業(yè)通用類空中柔韌機器人，以及將軟體機器人與自動駕駛結(jié)合的自動充電專用機器人，廣泛應(yīng)用于高空清潔、智駕充電、新能源運維、應(yīng)急救援、環(huán)境保護等十余個不同行業(yè)的豐富作業(yè)場景，助力人類遠(yuǎn)離艱險繁復(fù)的作業(yè)。

 

柔韌自動充電機器人

 

       例如，獵戶座AP3-P3柔韌系留清洗機器人，適用于高樓外墻、高塔等多種高空清潔場景，在解放“蜘蛛人”的同時，大幅提升作業(yè)效率，賦能行業(yè)升級變革；AP30-N1空中柔韌作業(yè)平臺，打破了傳統(tǒng)無人機應(yīng)用瓶頸，跨越從“看”到“作”的門檻，可實現(xiàn)空中大負(fù)載抓取轉(zhuǎn)移、跨水陸空精準(zhǔn)投放、氣液固體精準(zhǔn)采樣等功能，可以為應(yīng)急救援、低空物流、安防管理、電網(wǎng)運維等領(lǐng)域提供穩(wěn)定可靠、安全易用、高效便捷的空中作業(yè)革新方案； “麒麟座”柔韌自動充電機器人，具備獨特技術(shù)路線和顛覆式性能與成本優(yōu)勢，非常適于規(guī)?；逃貌渴穑壳吧虡I(yè)化進展持續(xù)加速，為智駕體驗升級和新能源車行業(yè)發(fā)展提供了新動能。

       在打造創(chuàng)新型機器人的同時，萬勛科技也將持續(xù)加大核心技術(shù)攻關(guān)，基于Pliabot®柔韌技術(shù)獨特優(yōu)勢，積極開拓更多新的產(chǎn)品線，探索與通用人形機器人、工業(yè)專用機器人、家庭服務(wù)機器人等多形態(tài)、多功能機器人的融合，幫助機器人解鎖“十八般武藝”，為各行業(yè)打造低成本、高適應(yīng)性的創(chuàng)新型機器人服務(wù)解決方案，加速機器人時代到來。