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文 | 产(chan)业象限 钱江
编辑 | 山茶
文 | 产(chan)业象限 钱江
编辑 | 山茶
在这一波人形机器人浪(lang)潮里(li),我(wo)们似乎鲜少听到有关日本的声音。
近期,摩根(gen)士丹利发布研报《Humanoid 100》,对全球人形机器人产(chan)业链100家核心上市(shi)公司进行梳理,从总体数量(liang)分布来看:
中国占35家,美国和加拿大占35家,亚太其他地区占18家,欧洲、中东(dong)和非洲地区占12家(主要(yao)为欧洲企业)。
曾以(yi)“机器人王国”自(zi)诩的日本,却在其中“销声匿迹”,它和韩(han)国一起被打包在本就倒数的“亚太地区”的统计口径之中。
日本不仅“消失”在人形机器人相关上市(shi)公司名单中,在人形机器人的独角兽企业里(li),也鲜少看到日本这个国家的身(shen)影。
按理来说,日本应该是人形机器人领域(yu)最不应该缺席的国家。因为日本几乎是最早研究人形机器人,并且在这一领域(yu)获得不菲(fei)的成绩。
早在1973年,日本早稻田大学就开发了WABOT-1,它被视为全世界第一个全尺(chi)寸人形机器人。
不仅做得最早,日本人形机器人相关企业数量(liang)也不亚于全球其它国家。根(gen)据M2觅途咨询报告对2024年全球人形机器人整(zheng)机企业数量(liang)的统计显(xian)示,日本有26家企业,仅次于中国(43家)和美国(28家),排名世界第三(san)。
但在AI带来的具身(shen)智能热(re)潮中,日本人形机器人却集体哑火,没有一款(kuan)具备影响力的产(chan)品出现。
日本人形机器人,起了个大早,却没赶上晚集。
01 半个世纪的“机器人王国”梦
在人形机器人领域(yu),日本曾经堪称“一骑绝尘”。
日本早稻田大学在1973年研发的全尺(chi)寸人形机器人WABOT,被称为世界第一个人形机器人。它具备视觉(jue)、听觉(jue)和基(ji)本的手(shou)脚协调能力,可以(yi)抓取物体,并拥有相当于一岁半孩子的“智力”。
但它的外表看起来还相当粗犷,像(xiang)是一个在末日废墟中,被人用残留的垃(la)圾拼(pin)凑(cou)出来的框架。直到不久之后WABOT-2诞生,它才有更多“人”的样(yang)子。
WABOT-2由(you)电线、抛光的黑色(se)金属(shu)和碳纤维增强塑料(liao)组成,它可以(yi)用“管(guan)状(zhuang)腿”踩动踏板,用“钢手(shou)指”划过琴(qin)键,弹奏巴赫的《G大调弦乐组曲(qu)》,据说年迈(mai)的日本天皇亲自(zi)参观,然后就被它深深迷住了。
日本人形机器人WABOT-1和WABOT-2
在WABOT诞生的同一时期,西方最发达的两个国家虽然也在工业机器人和AI领域(yu)有了突破。比如德国的KUKA推出了世界上第一款(kuan)六轴工业机器人FAMULUS、美国斯坦(tan)福研究所研发出世界上第一个智能轮式移(yi)动机器人Shakey,但在机器人“人性化(hua)”方面,他们依然无法与日本媲美。
日本能够成为第一个制(zhi)造出人形机器人的国家,离不开日本政府当时对建(jian)立“机器人王国”的执念,以(yi)及(ji)日本民众骨子里(li)对人形机器人的偏爱文化(hua)。
20世纪六七十年代,日本的劳动力短缺现象逐渐加剧。
1965年,日本劳动省的一项调查报告指出,日本需要(yao)180万熟练工人,日产(chan)甚至尝试使(shi)用季节性工人和农场工人来解决人手(shou)不够的问题。1973年,石油(you)危机导致全球油(you)价暴涨,推高了生产(chan)成本,整(zheng)体物价和生活成本上升,工人的工资水平因此提高,让劳动力成本进一步上升。
为了缓解紧(jin)张的劳动力问题,日本提出“机器人国家”战略,希望(wang)通过发展机器人技术推动生产(chan)自(zi)动化(hua)。
与此同时,日本民众对人形机器人也是好感度颇高。
这得益于几部机器人动漫作(zuo)品的熏陶。1963年,手(shou)冢治(zhi)虫的《铁臂阿童木》深深激励了年轻一代研究员,东(dong)洋(yang)大学学生在双足机器人辩论赛中自(zi)称是“原子小金刚的一代”,并认(ren)为“创造出会(hui)走路的东(dong)西很有趣(qu)”。还比如1979年日本经典动漫《机动战士高达》,虚构人形机动兵器,可以(yi)由(you)人类驾驶员操控,也深受那一代的日本青少年喜爱。
《铁壁阿童木》剧照
对于那一代的日本民众而言,人形机器人如他们少年玩伴一般,人机可以(yi)和睦共存,机器人可以(yi)帮助人类,而非伤害人类。
在这样(yang)的背景之下,日本几乎不计成本地投入到机器人研发之中,而人形机器人,也成为日本追(zhui)逐大国之梦路途中的产(chan)物。
率(lu)先冲出重围(wei)的是日本汽车龙头企业本田。本田从1980年代开始研发人形机器人,经历了本田P1、P2、P3、P4四个版本的迭代,本田人形机器人越来越轻巧、步态(tai)越来越稳,并逐渐拥有了机械臂,最终在2000年催(cui)生了举世闻名的ASIMO。
从左到右:本田P1到P4
ASIMO以(yi)科幻作(zuo)家艾萨克·阿西莫(mo)夫(fu)(Isaac Asimov)名字命名,是世界上第一款(kuan)以(yi)人类方式互动的人形机器人,也是世界上第一款(kuan)用两条(tiao)腿走路并用电池(shi)供电爬坡的人形机器人。ASIMO的主要(yao)作(zuo)用是为人类提供帮助,比如照顾老人、在社区做一些力所能及(ji)的事情。
ASIMO被视为人形机器人与人类相处的典范(fan),它在各类展会(hui)上为人类表演,并受到各国领导人“接待”。
2014年,时任美国总统奥巴马在访问日本期间就曾和ASIMO一起踢(ti)足球。而这时,后来被视为世界上最先进的机器人公司之一的波士顿动力,还没开始研发人形机器人。
ASIMO之后,日本人形机器人开始“扎堆”出现。除了巨头企业,研究机构和高校(xiao)也纷纷入场,但鲜少出现明星产(chan)品。
日本国家先进工业科学技术研究所(AIST)和川崎重工开发出HRP系列人形机器人,希望(wang)能够探索出人形机器人在医疗、工业、灾(zai)难救援等领域(yu)的应用。
这一阶段(duan),追(zhui)求人形机器人无限类人的现象增多,日本东(dong)京大学和Kitano Symbiotic Systems共同开发开源机器人Pino,目的是研究仿人机器人技术。
另一个具有代表性的是来自(zi)日本大阪大学的机器人专家和工程(cheng)师石黑浩,他研制(zhi)出的1:1复制(zhi)人类的机器人,可以(yi)通过算法驱动面部表情与人类互动。也正是这款(kuan)机器人,引发了人们关于“恐怖谷”效应的探讨。
2014年,日本资本层面开始亲自(zi)出手(shou),软银通过“购(gou)买”的策(ce)略向市(shi)场呈现两款(kuan)产(chan)品。
一个是Pepper,它是继ASIMO之后,日本人形机器人领域(yu)第二款(kuan)知名产(chan)品。但Pepper是由(you)法国公司Aldebaran Robotics制(zhi)作(zuo),而软银购(gou)买了这家公司。
Pepper被定义为第一款(kuan)面向个人的家庭人形机器人,它能够识别用户表情感知用户情绪、与人类对话,它也可以(yi)做日常的交互任务比如问候、提供信息等。
基(ji)于Pepper的技术基(ji)础,软银在2017年从谷歌(ge)手(shou)中买下波士顿动力。彼(bi)时,Atlas原型机推出不久,它没有像(xiang)Pepper那样(yang)具备与人类互动的功能,而更侧重于展示机器人在复杂(za)环境(jing)中的运动能力。
但软银并没有持有波士顿动力多久,仅仅三(san)年之后,它就又被软银出售给(gei)了韩(han)国现代。而这也正式宣告日本人形机器人在产(chan)业界的彻底沉寂。
回顾这半个世纪,日本一直在编织一个“机器人王国”的巨大梦想,只是这场梦过于华贵。
要(yao)知道一个WABOT的成本就已经花了100万美金,但人形机器人鲜少有可落(luo)地的应用场景,当投入的资金迟(chi)迟(chi)得不到回报的响应时,也是梦该醒来的时候。
02 人形机器人梦醒时分
人形机器人毕竟(jing)不是真正的人类,本不该有生老病死一说,但在这个领域(yu)奔跑(pao)了半个世纪的日本,却似乎正在进入“五(wu)十而知天命”的年纪。
这种“知天命”表现为“卷不动”了。
进入2010年之后,日本在人形机器人领域(yu)的投入不再像(xiang)之前那样(yang)“不计成本”。对人形机器人领域(yu)已经取得的成绩也只做维护,而鲜少创新,在资金层面的支持也大不如前。
这也源于日本在市(shi)场还没有准备好的时候,过早进入人形机器人领域(yu),曾经的投资都没有得到应有的回报。就像(xiang)用力过猛了,提前透支了所有力气(qi)。
2018年之后,日本知名的人形机器人产(chan)品都开始陆续停产(chan),或者被变卖。
比如本田ASIMO在2018年完全停止生产(chan),这台机器人的核心目的是为老年人和有需要(yao)的人提供帮助,但高达250万美金一台的造价,要(yao)远高于为老人雇佣一个真实人类的价格(ge),ASIMO成为本田所有业务线中最不赚钱的项目,它被视为本田“宠(chong)物”一般的存在。
财大气(qi)粗,且擅长赌博软银在2020年也决定停产(chan)明星机器人Pepper。
但Pepper与本田ASIMO不同的是,ASIMO几乎没有在商业场景落(luo)地,而Pepper虽然需求低迷,但却真实出现在商业场景中。
这是由(you)于Pepper的价格(ge)便宜。当时一台Pepper机器人仅卖19.8万日元(按照2020年汇率(lu)约1万多人民币)。当时Pepper生产(chan)了27000台,软银自(zi)己(ji)就在其零售店中使(shi)用了大量(liang)的Pepper。疫情期间,软银更是用一百台Peppers来作(zuo)为“鹰棒球队(dui)”的啦啦队(dui)。
但Pepper却经常因为表现不好而遭(zao)到“解雇”。
比如Pepper可能会(hui)在执行了一半的葬礼上突然不合时宜地停下来“表演”;而在商场里(li),Pepper还会(hui)出现不论客户询问哪一款(kuan)商品,它都统一回答“在酒类部分”的情况(kuang)。
在Pepper停产(chan)的同一年,软银以(yi)1万亿(yi)韩(han)元(9.17亿(yi)美元)的价格(ge),将波士顿动力80%的股份卖给(gei)了给(gei)韩(han)国现代汽车,软银在人形机器人领域(yu)又放(fang)弃了一枚棋子。
事实上,无论是波士顿动力还是Pepper背后的Aldebaran Robotics,他们都是非常优秀的人形机器人公司。
但在这个时期,这些最优秀的企业也不可避免的出现同一个问题,就是他们的产(chan)品要(yao)么价格(ge)昂贵,要(yao)么实用性不足,这共同造成了人形机器人销量(liang)不佳的局面。
而对于这样(yang)的局面,不论是本田还是软银,都没有选择持续迭代人形机器人产(chan)品,大家的普遍(bian)决策(ce)都——停产(chan)。
当然,从日本的角度来讲,人形机器人产(chan)业之所以(yi)没有得到持续发展。除了人形机器人本身(shen)商业闭环没有打通之外,也与当时日本面临的实际情况(kuang)有关。
2010年3月,日本东(dong)北部海(hai)域(yu)发生9.0级地震(zhen)并引发巨大海(hai)啸。这给(gei)当时日本许多地区造成了前所未(wei)有的损(sun)害,日本经济也因此陷入长期低迷。
国际货币基(ji)金组织(IMF)发布的 《世界经济展望(wang)》(World Economic Outlook) 报告提到,日本在2010-2020年间的年均增速大致在0.8%-1.0%范(fan)围(wei),而全球平均增长率(lu)则高于此水平。
在日本整(zheng)体经济受挫的同时,当时日本支持人形机器人的企业发展也并不顺利。
比如,当时本田全球汽车的销量(liang)增幅就在持续下滑。2018年,本田开始停产(chan)不盈利的ASIMO,但这也没有拯救本田汽车销量(liang)增幅下滑趋(qu)势,第二年销量(liang)环比下滑10.01%。
软银也同样(yang)面临着资金危机。
2019年,软银重金投资的WeWork的IPO失败,让WeWork陷入严重财务危机,濒临破产(chan)。软银前后在WeWork上的投资和资助高达195亿(yi)美金,而这笔IPO的失败让彼(bi)时的软银不得不调整(zheng)业务逻辑,从商业化(hua)程(cheng)度低的人形机器人业务中抽身(shen)出来。
在经历了停产(chan)、变卖之后,活跃了半个世纪的日本人形机器人,开始把自(zi)己(ji)打入“冷宫”,日本人形机器人行业开始进入静默期。
但恰恰是这个时候,世界上其它国家,尤其中国和美国的人形机器人却变得异常热(re)闹。
2022年,马斯克在特斯拉(la)AI Day上公布特斯拉(la)进军人形机器人领域(yu);2023年,Figure与OpenAI的结合将人形机器人推向智能化(hua)高峰;2024年,中国人形机器人宇树、智元、逐际动力陆续公布高额融资。
一静一动之间,日本与世界形成鲜明的对比。在人形机器人热(re)潮里(li),日本与世界完美地错开了步调。
03 在关键的AI环节掉链子
以(yi)2020年代为界限,人形机器人的热(re)潮从日本消失,流入世界其他国家。
2020年之前,日本引领了全球第一波人形机器人浪(lang)潮;2020年之后,中国和美国代表着第二波热(re)潮。
普通大众单独看这两波热(re)潮里(li)人形机器人的本体表现,可能会(hui)有一种它们能力相差(cha)不大的错觉(jue)。比如,如今人形机器人能实现的双腿走路、端茶倒水等动作(zuo),当年的ASIMO几乎都能做到,它还曾在一档节目中轻松拧开杯盖。
但这表面看起来相同的动作(zuo),背后支撑的东(dong)西,却早已换了篇章。
在第一个阶段(duan)中,以(yi)ASIMO为代表的人形机器人,虽然也能做出端茶倒水的动作(zuo),但它使(shi)用的是传统运控算法,只能执行程(cheng)序设定好的特定动作(zuo),环境(jing)适应能力有限。
而如今人形机器人做出这些动作(zuo),则更多基(ji)于AI大模型和强化(hua)学习,能够一定程(cheng)度上实现场景泛(fan)化(hua)和自(zi)主决策(ce),对环境(jing)的适应也更加灵活。
简单来讲就是,以(yi)前的机器人是提线木偶,只能完成指定动作(zuo);现在的人形机器人有了脑子,能够自(zi)己(ji)执行任务。
所以(yi)从第一波人形机器人浪(lang)潮,到第二波人形机器人浪(lang)潮,最大的变化(hua)在于AI技术。这一点也恰恰成为日本错过人形机器人的关键。
毕竟(jing)从互联网时代开始,到云计算为止,日本在相关产(chan)业上就一直落(luo)后于世界。这导致以(yi)互联网和云计算为基(ji)础的AI技术,在日本就更加无从谈起。
在互联网时代,中国有BAT,美国有谷歌(ge)、亚马逊、Facebook(Meta前身(shen)),而日本却数不出来一家互联网巨头。
这也奠定了日本在互联网数据方面的落(luo)后,而AI时代最需要(yao)的养料(liao)之一便是数据。
AI时代,2022年底至2023年年初,以(yi)OpenAI为代表的AI大模型席卷全球,随后美国谷歌(ge)、Meta、Anthropic、马斯克的X迅速跟进;中国也诞生了诸如Deepseek这样(yang)的独角兽,百度、阿里(li)、腾讯、智源、MiniMax等纷纷入场,并且在人形机器人、社交、汽车等应用场景使(shi)用。
而日本在AI领域(yu)只能处于“追(zhui)赶者”的角色(se),本土AI人才稀缺,顶级研究机构RIKEN的论文半数依赖外国学者(尤其中国),大模型研发高度依赖外资,比如软银与OpenAI合资成立“SB OpenAI Japan”,并且训练大模型依赖美国芯片。
受制(zhi)于种种因素,日本AI很难追(zhui)赶上世界的步伐。但日本曾经在AI领域(yu)也做过短暂(zan)的“领先者”。
1988年,日本NEC直接将人工智能研究院NEC Lab设立在美国普林斯顿和硅谷,NEC Lab曾聚(ju)集全球顶尖AI研究者,堪称“AI黄埔军校(xiao)”,卷积(ji)网络先驱Yann LeCun也曾是NEC Lab的研究员,余凯(kai)和林元庆先后担任NEC Lab主任,NEC Lab为中国BAT也输送了不少人才。
但当时日本视“深度学习”为过时技术,举国押注“符号主义”技术路线,投入数亿(yi)美金打造“第五(wu)代计算机”,专注基(ji)于逻辑编辑的专家系统,试图(tu)通过人工输入知识库(ku)实现智能。
错误的路线导致NEC Lab里(li)那些支持深度学习的人才也逐渐流失。直到1992年,耗(hao)资数亿(yi)的第五(wu)计算机宣告失败。
这次失败也打击了日本对AI研究的信心,之后,AI研究在日本学界被视为“过街老鼠”,神经网络领域(yu)经费被挤压。即便2016年李世石被AlphaGo击败后,日本仍(reng)旧保留着对深度学习的偏见,有学者甚至提到:“若报告标题含‘深度学习’,听众可能寥寥无几。”
整(zheng)体上,无论是人形机器人还是AI,日本都曾经是世界领先者,但它们却偏偏生不逢时。种种前因后果,叠加日本长久的经济低迷,以(yi)及(ji)过于重视硬(ying)件(jian)的传统,让它们与世界大潮擦肩而过。
04 结语
AI大模型出来之后,日本人形机器人产(chan)业也曾有过一些新的想法。
比如让Pepper接入ChatGPT,增强Pepper的情感表达能力。2024年年底,大阪大学研发出“波形运动”动态(tai)表情合成技术,通过叠加眨眼、皱眉(mei)等面部动作(zuo)波,实时生成自(zi)然表情,解决表情僵硬(ying)感问题。
这些动作(zuo),好像(xiang)令日本人形机器人行业又重新焕发了生机,但细看却会(hui)发现,它们更多还停留在表层改善(shan)。
孙正义最遗憾的事情,一个是WeWork投资失败造成巨额损(sun)失,另一个就是为日本科技落(luo)后感到惋惜,甚至曾为此痛哭。
日本人形机器人历史令人唏嘘,就像(xiang)一场马拉(la)松里(li),一开始就用尽浑身(shen)力气(qi)跑(pao)在最前面的人,在跑(pao)到一半的时候,对手(shou)们都追(zhui)赶了上来,而自(zi)己(ji)却因过早消耗(hao)战斗(dou)力,再也没有力气(qi)奋起直追(zhui)。
有时候,生不逢时就是一种遗憾,当曾经被寄(ji)予厚(hou)望(wang)的机器人,一个个被雪藏、被遗忘和搁浅,曾经的繁华,最终也只能变成时代的一声叹息。
参考资料(liao):
Inside the Robot Kingdom:Japan,Mechatronics,and the Coming Robotopia
Japan’s Humanoid Robots: 50+ Years of Advancements | Mike Kalil