一臺名為“K2大黃蜂”的人形機器人在直播鏡頭下接連完成了走路、分揀、上下料、交互游戲等動(dòng)作,并在無(wú)更換電池或外接供電的情況下,持續運行整整8小時(shí)。
這場(chǎng)由開(kāi)普勒機器人發(fā)起的續航挑戰直播,是目前行業(yè)內首次對“工業(yè)級人形機器人續航能力”進(jìn)行公開(kāi)驗證。
據悉,K2大黃蜂的核心參數圍繞工業(yè)應用場(chǎng)景設計:175cm身高、75kg體重,52自由度,雙臂可負載30kg,搭載滾柱絲杠+旋轉執行器結構,實(shí)現動(dòng)態(tài)省電、靜態(tài)低耗。
開(kāi)普勒官方透露,K2大黃蜂目前已進(jìn)入物流搬運、沖壓上料、智能分揀、展廳接待等多個(gè)真實(shí)工業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行測試,并計劃年內實(shí)現數百臺的量產(chǎn)規模。
很顯然,這場(chǎng)8小時(shí)直播的背后,是開(kāi)普勒機器人以續航為突破口的產(chǎn)業(yè)突圍之路。隨著(zhù)性能驗證落地,“能干活”的人形機器人,正逐步接近規?;逃玫呐R界點(diǎn)。
01
為什么只有它能做到
“充電1小時(shí),連干8小時(shí)”
實(shí)現8小時(shí)續航,不只是電池問(wèn)題,還是結構問(wèn)題。
在當前的人形機器人中,續航能力普遍偏弱,是公認的短板。尤其在負載任務(wù)下,機器人的執行器、控制器、電機等高功耗模塊持續運行,很容易在短時(shí)間內拉空電池。多數同類(lèi)產(chǎn)品在連續執行重任務(wù)1至2小時(shí)后,就需要更換電池或外接供電,遠未達到“工業(yè)連續作業(yè)”的要求。
相比之下,開(kāi)普勒K2大黃蜂能在直播中完成8小時(shí)全任務(wù)動(dòng)作鏈,核心優(yōu)勢并不在于電池容量,而是執行器結構設計的效率路徑。
K2大黃蜂采用的是串并聯(lián)混合結構,由直線(xiàn)執行器+旋轉執行器構成。這套結構與特斯拉人形機器人Optimus相似,也被視為目前市面上兼顧負載與能耗效率的最優(yōu)路線(xiàn)之一。
在動(dòng)力來(lái)源上,K2大黃蜂大量使用了自研行星滾柱絲杠直線(xiàn)執行器。這是目前少數國產(chǎn)廠(chǎng)商能夠規?;渴鸬闹剌d型動(dòng)力組件,其結構通過(guò)“行星滾柱+螺紋嚙合”的組合方式,實(shí)現多點(diǎn)接觸、剛性強、摩擦小的高效傳動(dòng)。相較于傳統滾珠絲杠方案,這種行星滾柱結構可顯著(zhù)降低能量損耗,同時(shí)提升執行器在高負載工況下的運行穩定性。
這種結構在大腿、小腿、手臂等“肌肉位”廣泛使用,形成類(lèi)似人類(lèi)肌肉纖維排列的動(dòng)力體系。配合旋轉執行器,則在手腕、腰部等靈活部位實(shí)現高精度調控,兩者組合支撐起K2大黃蜂的整機骨架與動(dòng)作控制。
更重要的是,開(kāi)普勒在結構級層面進(jìn)行了“節能設計”。K2大黃蜂的動(dòng)作規劃系統與執行器協(xié)同優(yōu)化,使其在動(dòng)態(tài)運動(dòng)中精確分配電流,在靜態(tài)狀態(tài)下幾乎不耗電。這種設計讓K2大黃蜂不僅“能跑”,還“能歇”,在完成復雜任務(wù)鏈的同時(shí),大幅降低能耗。
從直播場(chǎng)景回看K2大黃蜂的動(dòng)作表現,其8小時(shí)續航包含了多輪走路、搬運、上下料、交互動(dòng)作,并非簡(jiǎn)單重復測試,而是面向真實(shí)任務(wù)場(chǎng)景的多模塊壓力測試——如果沒(méi)有結構層面的“節能設計”,單靠堆電池遠不足以支撐完整流程。
放眼整個(gè)行業(yè),真正具備此類(lèi)結構優(yōu)化能力的廠(chǎng)商仍屬少數。串并聯(lián)混合結構盡管早在機器人研究中被提出,但工程化難度極高,需同步掌握機械結構設計、電機控制、自研減速組件等多個(gè)領(lǐng)域能力。開(kāi)普勒K2大黃蜂的技術(shù)路線(xiàn),表明其已在“控制-結構-能效”三層架構上打通閉環(huán)。
行業(yè)內共識是:執行器結構決定了人形機器人的續航上限。而K2大黃蜂的技術(shù)路線(xiàn)驗證了這一點(diǎn)——在重載、長(cháng)時(shí)任務(wù)條件下,能夠實(shí)現持續供能與穩定動(dòng)作,成為其完成8小時(shí)直播挑戰的底層基礎。
02
高負載、低價(jià)格
K2大黃蜂為何被稱(chēng)為“藍領(lǐng)人形機器人”
在人形機器人逐漸進(jìn)入“落地評估”階段之后,行業(yè)的核心評價(jià)標準也在變化:不僅要能走、能續航,更要能“干活”。
K2大黃蜂選擇以續航切入,但并未止步于續航,背后是對工業(yè)場(chǎng)景中真實(shí)需求的判斷:機器人如果無(wú)法承擔實(shí)際任務(wù)負載,依舊只能停留在展示層面。尤其是在搬運、上下料、沖壓等典型藍領(lǐng)工種中,單臂負載能力直接決定了機器人是否具備“替代人力”的基礎。
據開(kāi)普勒方面介紹,K2大黃蜂的整機雙臂負載能力達到30kg,在不借助額外支撐裝置的前提下,可獨立完成多數生產(chǎn)線(xiàn)場(chǎng)景中的上下料或轉運操作。
這一能力也在直播過(guò)程中得到了實(shí)測驗證。除了動(dòng)作控制的穩定性之外,K2大黃蜂在負載動(dòng)作下的“姿態(tài)控制”與“耗能平衡”也成為一大亮點(diǎn)。不同于傳統機械臂“干一會(huì )兒就過(guò)熱”,K2大黃蜂能在完成高負載任務(wù)后,快速恢復姿態(tài)并進(jìn)入低功耗模式。
與之配套的,是高精度控制系統與旋轉執行器的協(xié)同調度能力。K2大黃蜂的腰部與靈巧手部位采用一體化精旋動(dòng)力模塊,支持毫米級精準操作,定位精度可達0.01度,能滿(mǎn)足復雜分揀、裝配等環(huán)節的精細動(dòng)作需求。這也意味著(zhù)它不僅能“搬磚”,還能“擰螺絲”,承擔更復雜的工序任務(wù)。
如果說(shuō)續航和負載是基礎硬指標,那么“價(jià)格”則決定了企業(yè)客戶(hù)是否真正愿意采購。這一點(diǎn)上,開(kāi)普勒明確選擇了“性?xún)r(jià)比優(yōu)先”的策略。
近日,開(kāi)普勒 K2 大黃蜂在正式開(kāi)啟量產(chǎn)預售,成為市面上第一款正式對外銷(xiāo)售的商業(yè)行星滾柱絲杠人形機器人。目前,共有雙足基礎版、雙足開(kāi)發(fā)版以及輪式開(kāi)發(fā)版三款型號可供預定,最低價(jià)格為 24.8 萬(wàn)起。在當前國內同等級人形機器人價(jià)格普遍在50–70萬(wàn)元人民幣、國外品牌動(dòng)輒超百萬(wàn)美元的背景下,K2大黃蜂的定價(jià)可以說(shuō)是極具競爭力。
這意味著(zhù)企業(yè)只需投入相當于行業(yè)一半的成本,便能獲得持續運轉2個(gè)班次、具備精細作業(yè)能力的工業(yè)級人形機器人。按照開(kāi)普勒提供的估算模型,企業(yè)使用一臺K2大黃蜂替代2班人工,約1.5-1.8年可完成回本,之后可持續釋放成本紅利。
目前,這款產(chǎn)品已在多地進(jìn)入教育科研、展廳接待、物流搬運、智能分揀、沖壓上料等環(huán)節進(jìn)行測試部署,覆蓋從輕工搬運到智能制造的中低強度任務(wù)場(chǎng)景。未來(lái)如續航與負載能力進(jìn)一步提升,其向中高強度工位的替代潛力也具備擴展空間。
在人形機器人被高度“概念化”的當下,K2大黃蜂的定位策略頗具現實(shí)主義色彩。它沒(méi)有試圖挑戰全場(chǎng)景通用能力,而是從“藍領(lǐng)工種替代”這一可量化的場(chǎng)景切入,以“能干、能抗、能回本”為核心評估邏輯,明確服務(wù)于工業(yè)需求。
03
硬件優(yōu)先路線(xiàn)
也在構建機器人的“精準類(lèi)腦系統”
當前的人形機器人賽道,正在逐步分化出兩種截然不同的技術(shù)路徑:一類(lèi)主打“AI優(yōu)先”,強調認知智能與多模態(tài)交互能力;另一類(lèi)則選擇“硬件優(yōu)先”,強調結構、動(dòng)力、負載、續航的工程落地能力。開(kāi)普勒顯然屬于后者。
以此次K2大黃蜂的直播為窗口,可以清晰看到其技術(shù)路線(xiàn)的邏輯起點(diǎn):結構、效率、落地。相比在“擬人交互”方向投入更多的廠(chǎng)商,開(kāi)普勒更關(guān)注的是“機器是否能像人一樣完成特定物理任務(wù)”,而不是“是否能像人一樣對話(huà)和表演”。這種思路,在它對“執行器自研”和“結構路徑自主”的堅持上體現得尤為明顯。
據悉,K2大黃蜂所用的滾柱絲杠執行器與一體化旋轉執行器,均為開(kāi)普勒自研產(chǎn)品。目前公司已建立了完整的動(dòng)力模組生產(chǎn)與裝配線(xiàn),這意味著(zhù)它在產(chǎn)業(yè)鏈控制上具備較高自主性,不依賴(lài)海外零部件,也不受特定單點(diǎn)供應鏈風(fēng)險影響。
這對整個(gè)國產(chǎn)機器人產(chǎn)業(yè)而言,是一個(gè)值得關(guān)注的信號。過(guò)去幾年,國內機器人企業(yè)在算法與模型層取得不少突破,但在結構件、傳動(dòng)系統、模組標準化等基礎層仍依賴(lài)外部供應。而開(kāi)普勒在執行器系統上的全棧自研,正在為其后續的批量交付建立產(chǎn)業(yè)基礎。
另一方面,硬件優(yōu)先路線(xiàn)也讓開(kāi)普勒具備了更強的工程落地與產(chǎn)品控價(jià)能力。其 24.8 萬(wàn)元的量產(chǎn)定價(jià)并非補貼驅動(dòng),而是通過(guò)模塊通用化與制造集成能力換來(lái)的成本控制結果。從某種程度上看,這也是它敢于明確提出“年內量產(chǎn)數百臺”目標的底氣所在。
當然,硬件優(yōu)先并不意味著(zhù)忽視軟件層。在K2大黃蜂的結構系統之上,開(kāi)普勒正在構建一套更適配“具身智能”的控制體系。該體系可大致拆解為三個(gè)部分:具身感知、具身決策與具身執行,分別對應于機器人的感知輸入、智能處理和物理反饋,近似于人類(lèi)神經(jīng)系統中的“大腦與小腦”。
例如,在WAIC現場(chǎng)的直播互動(dòng)中,K2大黃蜂完成了“盲盒抓取送禮”任務(wù)。它需要識別多個(gè)外形接近、表面反光且容易變形的軟包裹,精準判斷并抓取用戶(hù)指定編號的目標。這種任務(wù)對柔性物體的位姿識別、接觸力控制和執行動(dòng)作的連續性提出了高要求,傳統自動(dòng)化設備難以勝任。而K2的大腦“小模型”體系在此發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
據介紹,小模型泛參數信息量相對較少,是開(kāi)普勒工程師針對不同工作任務(wù),從大模型中特定訓練集合而成。將這些小模型應用到機器人身上,能夠顯著(zhù)提升工作的成功率和穩定性。目前,K2 大黃蜂已經(jīng)具備了聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、力覺(jué)、位置感知等多維小模型。當它抓取包裹時(shí),指尖的觸覺(jué)感知能夠實(shí)時(shí)反饋,放置包裹時(shí),力覺(jué)小模型會(huì )持續計算所需力度,以確保穩穩抓住包裹。
此外, K2 大黃蜂的靈巧手還擁有下意識模型。例如,面對包裹位置隨機變化、包裹在傳送帶邊緣卡住、包裹中途掉落等復雜情況, K2 大黃蜂均能快速做出切換抓取規劃,確保作業(yè)持續準確、流暢地推進(jìn)。
04
人形機器人落地進(jìn)入“耐力賽階段”
回到開(kāi)普勒K2大黃蜂的這場(chǎng)8小時(shí)直播,它展現的遠不止一次操作演示,更是一場(chǎng)關(guān)于續航能力的技術(shù)驗證。在長(cháng)時(shí)間、高負載、不中斷的運行環(huán)境下,K2大黃蜂完成了多個(gè)典型工業(yè)動(dòng)作流程,也為“人形機器人能否真正上崗”這個(gè)問(wèn)題提供了第一手的工程樣本。
對于整個(gè)行業(yè)而言,這種全流程直播的形式,正在重新定義人形機器人的展示標準。相比依賴(lài)剪輯的視頻或者靜態(tài)展陳,真實(shí)、連續的任務(wù)執行,更能揭示產(chǎn)品的工程成熟度和系統協(xié)同能力。這也意味著(zhù),人形機器人正從“能動(dòng)”邁向“能用”的階段,而續航,是必須跨過(guò)的第一道門(mén)檻。
當然,這場(chǎng)直播不意味著(zhù)技術(shù)問(wèn)題已經(jīng)解決完畢。真正的大規模部署仍需要更多驗證,包括安全性、智能水平、環(huán)境適應能力,以及產(chǎn)線(xiàn)與工藝的深度匹配。但至少可以確認,像K2大黃蜂這樣具備一定負載、續航和性?xún)r(jià)比的產(chǎn)品,已經(jīng)開(kāi)始接近產(chǎn)業(yè)落地的臨界點(diǎn)。
在經(jīng)歷了長(cháng)期的期待和概念化敘事后,人形機器人產(chǎn)業(yè)正在進(jìn)入一個(gè)更務(wù)實(shí)的階段。它的難,不再是“有沒(méi)有”,而是“能不能用”。而這一次,開(kāi)普勒K2大黃蜂通過(guò)一場(chǎng)持續8小時(shí)的運行,把這件事講得更清楚了一些。