TL;DR:
小鹏IRON机器人以其高度拟人的步态引发广泛关注,其核心突破在于将新型弹性体材料与3D打印技术结合,赋予机器人“肌肉”般的柔性与轻量化。这不仅是材料科学的重大进展,更预示着具身智能从刚性走向仿生、从工厂走向家庭的关键商业化路径,而小鹏正试图通过汽车生态的协同效应,构建其万亿级机器人市场的宏大闭环。
在具身智能的浪潮中,人形机器人已成为衡量科技前沿与产业野心的重要标志。上周,新能源汽车制造商小鹏发布的人形机器人IRON,因其令人惊叹的拟人步态,一度引发“真人扮演”的争议,却也恰恰验证了行业对机器人“像人”的深层想象力1。这起事件的背后,不仅仅是AI大模型在步态控制上的精进,更隐藏着一场关于材料科学与制造工艺的“柔性”革命,以及小鹏将汽车产业经验复用到机器人领域的宏大商业布局。
技术原理与仿生重塑:弹性体与3D打印的具身智能新范式
小鹏IRON之所以能展现出区别于传统机器人的流畅“猫步”,其核心突破并非单一技术点,而是包括仿生脊柱设计、82个关节自由度、大模型训练人类步态等多项技术的融合。其中,最为关键的创新在于一种应用于机器人“肌肉”的新型材料:弹性体。
- 弹性体的“肌肉”奥秘:
- 材料特性:弹性体特质介于刚性材料和硅胶之间,具备卓越的柔韧性与抗破坏性。它能被随意揉捏、摔打而不受损,这种刚柔并济的特性与人形机器人对柔性响应的需求完美匹配。
- 仿生优势:传统机器人外壳多采用不锈钢、铝等刚性材料,导致动作僵硬。弹性体则能像人体的肌肉群一样协调工作,具备柔性连续响应能力,从而模拟人类肌肉拉伸、牵引的姿态,使机器人步态更为仿生自然。博理科技CMO肖博文预判,弹性体材料未来或将是人形机器人肌肉的主流方案1。
- 轻量化与安全性:相同体积下,弹性体材料比传统刚性材料轻了约六七成。这种轻量化设计不仅降低了对电机扭矩和能量损耗的要求,更重要的是,它显著减少了未来人形机器人进入家庭或商业场景与人类发生碰撞时的安全隐患。
- 散热与透气性:晶格结构的弹性体还具备更强的透气性,有助于解决机器人长时间移动产生的热量问题。
这种新型材料的应用并非孤例,优必选Walker S2的肘部、智元灵犀X2的胳膊、胸甲和腿部,以及Figure 02的关节处缓震肌肉,都已开始运用弹性体,这表明了业界对具身智能柔性化、轻量化发展的普遍共识。
- 3D打印的制造赋能: 要为机器人打造弹性体“肌肉”并非易事。晶格结构的弹性体无法通过传统依赖模具的工艺生产,因为它无法实现内部结构的高精度控制。因此,3D打印新工艺成为关键。光敏树脂耗材在光的作用下,通过一丝一线“交织”出机器人弹性体外壳,精确复刻了人体肌肉的生成过程。这种制造工艺的革新,使得复杂精密的仿生结构得以实现,成为IRON高度拟人步态的密码之一。博理科技的3D打印技术相较传统工艺,打印速度提升20至100倍,这无疑是人形机器人规模化生产的关键一步。
小鹏的战略纵深:从车规级生态到具身智能的商业闭环
小鹏汽车创始人何小鹏对“人形”机器人的重视,不仅停留在技术层面,更渗透在其深远的商业战略中。他认为,像人的机器人因更具亲和感,能带来更高的销量,从而实现规模化降本,形成正向的商业循环1。
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汽车-机器人生态的协同效应: 自2020年起,小鹏便致力于构建一个汽车和机器人的**“闭环”生态**。何小鹏指出,除了关节和皮肤肌肉是机器人独有,机器人的感知、域控制器、AI软件与汽车有高达70%的相似性。这意味着小鹏能够快速复用其在自动驾驶和智能座舱领域积累的技术栈,大幅降低研发成本和时间。 IRON的首要应用场景被定为“在工厂里造汽车”1。汽车工厂这一为人类设计的场景,为仿生人形机器人提供了绝佳的“试验场”,使其能高效收集海量、真实的操作数据,从而反向驱动机器人技术的迭代,形成一个数据飞轮。这种“以战养战”的策略,是小鹏在具身智能赛道上的独特优势。
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务实且宏大的商业化路径: 小鹏的商业化策略呈现出清晰的“先商业→再工业→最后家庭”的渐进式路径2。
- 近期(2026年):IRON预计将在2026年底实现量产,初期年产能2万台,中期提升至5万台2。它将率先进入商业场景,如小鹏门店导览、商场导购、博物馆讲解等,这类场景交互标准化、环境温和,有助于快速验证服务价值并积累交互数据。
- 中期:随后面向工业场景,小鹏广州工厂已在探索将其用于P7+车型零部件组装,单日完成5000颗螺丝安装,精度达±0.1mm。这种对效率和精度的明确需求,能快速实现商业闭环。
- 长期:待技术成熟、成本下降、安全标准完善后,再拓展至家务、照护等更复杂的家庭场景。这种务实的策略避免了过早进入复杂场景可能带来的风险。 何小鹏对机器人市场抱有极高期望,他预判未来10-20年,机器人是一个20万亿美金的市场,是汽车市场的两倍,并声称“十年后我们会卖多少机器人,但肯定超过汽车”1。为实现这一愿景,小鹏在2025年的机器人训练费用将超过50亿人民币1。
具身智能的伦理与未来图景:人机共存的哲学审视
小鹏IRON的高度拟人化,不仅带来了技术和商业上的突破,也引发了对具身智能与人类未来关系的深层哲学思辨。当一个机器人被质疑是真人时,它模糊了人与机器的界限,促使我们反思:我们正在用何种标准定义“智能”与“生命”?
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适应性与普惠性: 人形机器人追求拟人化,根本原因在于我们所生活的世界,包括工具、环境、基础设施,都是围绕人类形体和行为模式设计的。因此,类人外形是机器人高效融入人类环境、复用人类世界数据与场景的最优解2。从工厂到家庭,人形机器人的出现有望极大提升自动化水平,解决劳动力短缺问题,并在养老、陪伴等领域发挥重要作用。
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挑战与机遇并存:
- 技术挑战:引入弹性体“肌肉”等柔性结构,对机器人的控制系统和算法提出了更高的要求,例如微形变控制。小鹏通过自研三颗总算力达2,250 TOPS的图灵AI芯片,整合VLT+VLA+VLM认知模型,旨在实现从视觉信号到动作指令的端到端生成,显著提升反应速度2。
- 伦理与安全:随着机器人越来越智能和拟人,其与人类的交互安全(如室内AEB防撞系统)、数据隐私(“隐私数据不出机器人”的第四安全法则)及伦理边界将成为社会关注的焦点。这些不仅是技术问题,更是社会治理和价值观选择的体现。
- 市场潜力:何小鹏的20万亿市场展望并非空穴来风。随着技术成熟和成本下降(小鹏目标将高阶版本成本控制在50万元以内,较特斯拉Optimus预期低40%2),人形机器人将从工业特种设备走向通用服务平台,带来前所未有的产业变革和商业机会。
小鹏IRON的亮相,不仅展示了中国企业在具身智能领域的技术实力,更提供了一个将材料科学、AI大模型、先进制造与产业战略深度融合的范本。它提醒我们,人形机器人的未来,不仅在于拥有一颗智慧的大脑,更在于拥有一个能与世界柔性交互的身体。这场由“柔性”材料与仿生设计驱动的具身智能革命,正一步步将我们推向一个人机共存的未来,重新定义着人类的生产、生活与社会结构。