特斯拉首次推出其 Optimus 机器人的实际机械原型

我似乎就在昨天，埃隆·马斯克（Elon Musk）在 2021 年特斯拉人工智能日（Tesla AI Day 2021）的舞台上带领一名穿着氨纶套装的零工，并告诉我们这是一个机器人——或者至少最终可能会是一个机器人。 在其间的 13 个月里，该公司显然一直在努力工作，用适当的电子设备和机械化设备取代了人群在舞台上看到的软软的东西。 在周五的今年 AI Day 上，特斯拉公布了其 Optimus 机器人平台的下一个迭代版本，而且，至少里面还没有一个人？

特斯拉首席执行官埃隆·马斯克于去年 8 月首次推出了“第一款”擎天柱（同样是穿着紧身连衣裤的瘦小伙，而不是真正的机器），并忠实于他的本性，开始就该平台的未来提出一系列越来越令人难以置信的主张能力——就像 Cyber​​truck 拥有牢不可破的窗户一样。 正如马斯克当时解释的那样，擎天柱将运行类似于该公司的自动驾驶系统（不断追逐静止的救护车的系统）的人工智能，并且能够在没有大量事先培训的情况下安全地在人类周围工作。

此外，特斯拉机器人能够理解复杂的口头命令，马斯克向聚集的人群保证，它将拥有“人类水平的手”，能够以 5 英里/小时的速度移动，并能承受高达 45 磅的重量，尽管身高低于 6 英尺且体重不超过125 磅。 而且，最令人难以置信的是，到 2022 年，特斯拉将拥有所有这些工作的原型，这将我们带到了今天。

活动开始时，首席执行官埃隆·马斯克几乎立即与机器人的早期开发平台原型一起登上舞台——这是其中一个测试单元第一次在没有脐带绳辅助的情况下行走。 由于没有任何外部面板来展示特斯拉设计的内部执行器，该机器人以停顿而沉重的速度移动，与早期的 Asimos 并无不同，而且与波士顿机器人公司的 Atlas 展示的灵巧杂技相去甚远。

特斯拉团队还推出了进一步开发但仍然受限的迭代，如上图所示。 “它还没有完全准备好走路，”马斯克说，“但我想我们会在几周后走路。我们想向你展示实际上非常接近生产的机器人。”

“我们的目标是尽快制造出有用的人形机器人，”马斯克说。 “而且我们还使用与设计汽车相同的原则来设计它，也就是说……以低成本和更高的可靠性制造出大批量的机器人。” 他估计，如果批量生产，它们的成本可能会低于 20,000 美元。

Optimus 将配备一个 2.3 kWh 的电池组，它将各种电源控制系统集成到一个 PCB 中。 特斯拉的工程团队在活动期间与马斯克一起登上舞台，这应该足以让机器人完成一整天的工作。

特斯拉高级机械设计工程师、工程团队成员莉齐·米斯科维茨 (Lizzie Miskovetz) 解释说：“人类在某些事情上也非常高效，但在其他时候效率不高。” 虽然人类可以靠少量食物维持生命，但我们不能在不工作时停止新陈代谢。

“在机器人平台上，我们要做的是将其最小化。空闲功耗，尽可能降低它，”她继续说道。 该团队还计划从机器人的手臂和腿上去除尽可能多的复杂性和质量。 “我们将尽可能减少零件数量和每个元件的功耗。我们将做一些事情，例如减少四肢的传感和布线，”米斯科维茨说。

更重要的是，昂贵和沉重的材料将被塑料所取代，这些塑料在刚度上略有损失，但重量却更大。 特斯拉自动驾驶软件工程总监 Milan Kovac 表示：“我们正在将大部分设计经验从汽车转移到机器人上。”

为了使擎天柱能够在现实世界中移动，“我们希望同时利用自动驾驶仪硬件和人形机器人平台的软件，但因为它的要求和信息因素不同​​，”米斯科维茨说。 “它将完成人类大脑所做的一切：处理视觉数据，根据多种感官输入和通信做出瞬间决策，”这要归功于集成的 Wi-Fi 和蜂窝无线电。

“人的手有能力以每秒 300 度的速度移动，就像数以万计的触觉传感器一样。它有能力抓住和操纵我们日常生活中几乎所有的物体，”科瓦奇说。 “我们受到生物学的启发。 [Optimus hands] 有五个手指和可对生的拇指。 我们的手指由既灵活又结实的金属肌腱驱动，因为它能够完成大光圈功率抓取，同时还针对精确度进行了优化，抓取小、薄和精致的物体。”

每只手将提供来自其六个专用执行器的 11 个自由度，以及“允许手适应被抓握的物体的复杂机制”。 科瓦奇说。 “我们 [also] 有一个不可反向驱动的手指驱动器。 这种离合机制使我们能够在无需打开手动马达的情况下保持和运输物体。”

“我们开始有一些可用的东西，”科瓦奇总结道，“但它远没有用处。这仍然是一条漫长而令人兴奋的道路。” 特斯拉工程部门计划在接下来的几周内启动封闭式生产迭代并在没有系绳的情况下四处走动，然后开始探索 Optimus 可能最终出现的更多现实应用和有形用例。

“在看到我们今晚展示的东西之后，”科瓦奇说。 “我很确定我们可以在未来几个月或几年内完成这项工作，并可能使该产品成为现实并改变整个经济。”