特斯拉机器人全面进化!感知、大脑、运动控制能力升级 端到端方案初现成效

资本角色

在介绍中,特斯拉称,人形机器人Optimus(擎天柱)已可以自主对物品分类,其神经网络训练是“完全端到端的”——即可实现视频信号输入,控制信号输出

在视频中,特斯拉机器人展示了视觉自标定、颜色分拣任务、单脚保持平衡等能力,在感知、大脑、运动与控制方面具备多项亮点

在感知方面,通过视觉感知及关节位置编码器,Optimus便可自动校准四肢,并精准定位四肢的空间位置

特斯拉机器人全面进化!感知、大脑、运动控制能力升级 端到端方案初现成效

在大脑方面,凭借纯视觉技术及完全本地部署的神经网络,其可以迅速适应环境并完成多项任务

其将蓝色与绿色积木分别分拣到对应颜色的托盘之中,即便在抓取积木过程中,有人在一旁将积木打乱,Optimus也可以立即调整并适应新环境,继续分拣积木。与此同时,其还可以将翻倒的积木摆正,并执行“打乱分类好的积木”等新任务。

特斯拉机器人全面进化!感知、大脑、运动控制能力升级 端到端方案初现成效

在运动控制能力方面,Optimus可以精准抓取物品,在做出动作时,该机器人的四肢、躯干、手指动作都极为灵活,且与人类接近。此外,Optimus还做出多个单腿支撑的运动拉伸动作,并能在拉伸的同时保持躯干平衡

值得注意的是,特斯拉端到端模型输入端为视频信号,即图像及音频信号的混合输入,但此次展示显示,其识别部分神经网络算法仅使用视觉信息。

中信证券认为,特斯拉V12自动驾驶的算法体系同时应用于人形机器人及汽车是可行的,且有利于加速提升识别算法的泛化能力。随着特斯拉展示了机器人端到端技术路线可能性,该方案与其FSD的运行模式类似,FSD以及Dojo的成功经验有望加速机器人迭代速度,由单一任务向多任务拓展。

分环节来看,(1)在输入端,分析师指出,本次特斯拉展现的图像识别,2D及3D相机都可实现,选配核心为成本控制因素,国内视觉镜头及相机等核心零部件厂商已具备此类产品生产能力,产品配套方案及产品性价比值得关注。

(2)在输出端,特斯拉人形机器人输出端为信号及姿态控制,关节、传感器、控制系统对输出端稳定性至关重要,此领域可选方案较多,不同厂商有望在不同价格段占据优势。

(3)在算法端,端到端框架能够直接从原始输入端到最终输出端进行训练,无需进行手动特征工程或中间阶段处理。尽管此视频未展示其具体算法,但基于其输入输出信息,建议关注基于强化学习框架的机器人控制算法

(4)在硬件端,视频展现出特斯拉机器人的静态运动控制稳定性及用以控制平衡的IMU的较高精度,且关节模组中的“双编码器”并非存在阻滞性较强的缺点,灵巧手中的编码器也同样具备较高精度。IMU、编码器等传感环节的重要性愈发显现

落实到具体标的上,浙商证券看好人形机器人产业化大趋势,聚焦人形机器人核心部件制造龙头。

电机:鸣志电器,关注汇川技术江苏雷利步科股份伟创电气等;

丝杠:恒立液压长盛轴承五洲新春,关注贝斯特、鼎智科技、日发精机秦川机床等;

减速器:双环传动绿的谐波中大力德上海机电汉宇集团丰立智能大族激光昊志机电等;

传感器:华依科技柯力传感汉威科技芯动联科等;

控制器:华中数控博众精工新时达埃夫特英威腾等;

轻量化:精工科技中复神鹰吉林化纤、吉林碳谷等;

集成:三花智控拓普集团等;

机器人整机:埃斯顿博实股份、新松机器人等;

特种机器人:晶品特装

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