機器人行業(yè)專題：Tesla Bot-AI的星辰大海

1、機器人行業(yè)專題：Tesla Bot_AI的星辰大海 HYPERLINK /SZ002926.html HYPERLINK /SZ300024.html 01 AI新世紀，人形機器人 HYPERLINK /SZ300024.html 1.1 特斯拉不滿足造車，進軍AI機器人領(lǐng)域 HYPERLINK /SZ300024.html 特斯拉或?qū)⒂?022年9月30日推出首款人形機器人原型機，并將其 命名為” OPTIMUS”，寓意為”極佳”。早在2021年8月19日，馬 斯克在特斯拉人工智能日時提出推出人形機器人，旨意是解決從 事重復(fù)性高、單調(diào)枯燥的危險差事。馬斯克宣布進軍AI機器人領(lǐng)域，意味著特斯拉

2、絕不只是一家電動 車公司，而是一家AI公司。此外馬斯克聲稱特斯拉機器人有朝一 日隨著時間推移將比汽車公司更加重要。1.2 特斯拉人形機器人配置幾何？我們認為AI域是人形機器人的核心，因為機器人 只有通過不斷的機器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練，才能完成指定 的任務(wù)。此外特斯拉人形機器人是特斯拉自動駕 駛的集大成者，因為人形機器人的核心與智能駕 駛共用FSD系統(tǒng)，我們預(yù)計智能駕駛很多神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)將會應(yīng)用在人形機器人中。1.3 人形機器人的大腦AI訓(xùn)練Dojo D1芯片數(shù)據(jù)是實現(xiàn)智能駕駛和智能機器人的根基，而算力為機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供基礎(chǔ)動力，隨著特斯拉所處理的數(shù)據(jù)指數(shù)級的增長，公司 由于耗電問題放棄Nvidia

3、 A100 GPU作為超級電腦的陣列去做訓(xùn)練，而是憑借自身強大的垂直整合能力，研發(fā)出專注于深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練的 Dojo D1芯片，于是特斯拉Dojo超級電腦應(yīng)運而生。D1芯片作為Dojo超級計算機的關(guān)鍵單元，實現(xiàn)了超強算力和超高帶寬，實現(xiàn)了空間和時間的平衡。該芯片采用分布式結(jié)構(gòu)和7納米工藝， 搭載500億個晶體管、354個訓(xùn)練節(jié)點，僅內(nèi)部的電路就長達17.7公里。Dojo超級計算機實為”性能猛獸”，算力高達9PFLOPs 。Dojo超級計算機的訓(xùn)練模塊由1500個D1芯片組成，共53萬余訓(xùn)練節(jié)點，相鄰芯 片之間延遲較低，配合特斯拉自創(chuàng)高寬帶、低延遲的連接器，算力高達9PFLOPs，是世界上首屈一指

4、的超級計算機。與業(yè)內(nèi)相比，同成 本性能可提升4倍，同能耗性能可提高1.3倍，占比空間節(jié)省五倍。1.4 人形機器人的靈魂AI機器視覺機器視覺是AI深度學(xué)習(xí)的一種應(yīng)用與技術(shù)方向，無論是人形機器人還是智能駕駛都是機器視覺的落地方向之一。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是實現(xiàn)AI深度學(xué)習(xí)的一種重要算法，覆蓋人形機器人從識別到生成指令的全流程。是通過對人腦的基本單元神經(jīng)元的建模和鏈 接，探索模擬人腦系統(tǒng)功能的模型，并研發(fā)出的一種具有學(xué)習(xí)、聯(lián)想、記憶和模式識別等具有智慧信息處理功能的人工系統(tǒng)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) 在智能機器人的應(yīng)用廣泛，主要應(yīng)用在物體識別、規(guī)劃、假設(shè)、訓(xùn)練/測試等各個環(huán)節(jié)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)最重要的特征是能從環(huán)境中學(xué)習(xí)，并把學(xué)習(xí)的結(jié)

5、果分布存儲在網(wǎng)絡(luò)的突觸連接中。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是學(xué)習(xí)的一個過程。在環(huán)境的刺激 下，相繼給網(wǎng)絡(luò)輸入一些樣本模式(input layer)，按照一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)整網(wǎng)絡(luò)各層的權(quán)值矩陣(hidden layer)，待網(wǎng)絡(luò)各層權(quán)值收 斂到一定值，學(xué)習(xí)過程會結(jié)束(output layer)。1.5 人形機器人的競爭對手 波士頓動力特斯拉人形機器人的直接競爭對手為波士頓動力， 該公司生產(chǎn)的人形機器人名為Atlas，由美國國 防部國防高等研究計劃署（DARPA）的資助和監(jiān) 督，設(shè)計目的是搜索及拯救任務(wù)。Atlas高度為1.5M，體重為80KG，具有機電執(zhí)行 器28個，速度可達9KM/時。其中與特斯拉最大的 不同是At

6、las的傳感器采取以激光雷達為主的傳 感器技術(shù)。此外，Atlas的優(yōu)勢在于其機械系統(tǒng) 采用了獨特的液壓結(jié)構(gòu)；而OPTIMUS的優(yōu)勢在于 強大的D1芯片及視覺解決方案；同時，雙方都采 取了零件3D打印技術(shù)，其目的是減輕機器人的重 量。02 人形機器人前景廣闊，蓄勢待發(fā)2.1 以史為鏡，人形機器人打開AI新篇章從智慧城市到智能駕駛AI浪潮的變化，我們預(yù)計人形機器人為人工智能的下一落地應(yīng)用場景。大數(shù)據(jù)時代: 2016年AI戰(zhàn)勝柯潔，同時隨著基礎(chǔ)算力的提升，我國開啟新一輪人工智能熱潮即大數(shù)據(jù)時代。政策、資本先行，應(yīng)用場景 逐漸豐富。無人機、AI翻譯機等相繼落地。 HYPERLINK /SH603138

7、.html 智能駕駛: 隨著海量數(shù)據(jù)的陸續(xù)爆發(fā)，基礎(chǔ)算力及芯片的陸續(xù)演進，特斯拉Autopilot憑借完善的功能定義、依靠數(shù)據(jù)不斷學(xué)習(xí)的算法， 以及通過OTA實現(xiàn)的軟件升級，全球正式進入智能駕駛時代，同時,谷歌、百度、騰訊、華為等互聯(lián)網(wǎng)巨頭相繼入局，推動智能駕駛加速 發(fā)展。疊加政策持續(xù)推動自動駕駛商業(yè)化運營落地。如今，我國國內(nèi)廠商在智能座艙、駕駛等發(fā)面都取得實際性的突破，未來國產(chǎn)化的 生態(tài)將大有可為。（報告來源：未來智庫）2.2 人形機器人前景廣闊，擁抱萬億藍海根據(jù)麥肯錫數(shù)據(jù)稱，隨著AI的不斷進步，預(yù)計2030年全球約有3.75億人口由于AI的技術(shù)突破將重新就業(yè)，從數(shù)量上看，我國將有1200萬

8、 至1.02億人口需要重新就業(yè)。全球平均被取代的勞動力比率為15%，我國作為人口大國基本與世界保持持平為16%。此外，據(jù)馬斯克透露人形機器人的實際成本不會很高，可能比汽車還低。安德魯預(yù)測是25000美元，約人民幣16萬元。按照特斯拉MODEL 3 最低售價約為28萬元，我們保守估計Optimus售價為20萬元。長期來看，我們保守估計，到2030年全球人形機器人市場規(guī)?？蛇_萬億 規(guī)模，是繼智能駕駛電車后又一AI的空前藍海。2.3 梳理人形機器人相關(guān)廠商我們認為人形機器人的出現(xiàn)可以賦能千行百業(yè)，有望取代重復(fù)性高、單調(diào)枯燥的繁瑣工作任務(wù)，同時，搜索拯救等一系列危險問題工作 有望得到解決，快遞、家政、

9、服務(wù)業(yè)、工業(yè)等一系列場景有望率先得到落地。此外，人形機器人是AI場景的下一波浪潮，隨著技術(shù)的不 斷成熟和商業(yè)化的落地，有望帶來萬億級的空前藍海，在我國智能駕駛的生態(tài)逐漸突破和成熟的背景下，人形機器人勢在必行，國內(nèi)公 司極大可能復(fù)制在智能駕駛領(lǐng)域取得的成果。2.4.寒武紀: 專注于人工智能芯片的龍頭廠商寒武紀是一家專注于人工智能芯片的龍頭廠商，目前公司產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于消費電子、數(shù)據(jù)中心、云計算等諸多場景。公司新產(chǎn)品為人工智能提供強大算力支撐。公司于2021年發(fā)布思元 370 智能芯片，是寒武紀第三代云端產(chǎn)品，采用7nm制程工藝，首次 采用chiplet（芯粒）技術(shù)的AI芯片，集成了390億個晶

10、體管，最大算力高達256TOPS(INT8)，是寒武紀第二代產(chǎn)品思元270的兩倍，該芯 片實現(xiàn)訓(xùn)推一體，大幅提升了開發(fā)部署的效率，降低用戶的學(xué)習(xí)、開發(fā)、運營成本。旗下產(chǎn)品MLU370-X8是主打中高端訓(xùn)練場景的AI加速卡，采用雙芯370配置，可廣泛應(yīng)用于智能駕駛、自然語言處理、搜索推薦、機器視 覺等場景。產(chǎn)品可以提供豐富的FP16、BF16等多種訓(xùn)練精度,同時搭載多芯互聯(lián)技術(shù)，每張加速卡可獲得200GB/s的通訊吞吐性能，是 PCle4.0帶寬的3.1倍，可高效執(zhí)行多芯多訓(xùn)練和分布式推理任務(wù)。 HYPERLINK /SZ002415.html 2.5 ?？低? 引領(lǐng)智能物聯(lián)網(wǎng)的龍頭廠商 HY

11、PERLINK /SZ002415.html 海康威視旗下控股子公司螢石網(wǎng)絡(luò)面對多元需求已經(jīng)開發(fā)出機器人產(chǎn)業(yè)線，包括陪伴機器人、掃地機器人等。2021年公司推出了兒童智 能陪護機器人RK2，支持遠程遙控、智能語音對話、雙向微視頻、人臉識別等功能。同時掃地機器人RSIN，采用分置式 dToF 激光雷達 精確建圖定位，支持區(qū)域劃分、定點清掃、自動回沖等功能，此外還能滿足視頻看家需求。 HYPERLINK /SZ002415.html 海康威視公司以機器視覺、人工智能和導(dǎo)航控制為核心，憑借算法累計，軟硬件開發(fā)功能，持續(xù)在移動機器人、機器視覺領(lǐng)域深耕投入， 推動生產(chǎn)、物流的智能化與數(shù)字化。?？狄苿訖C器

12、人硬件產(chǎn)品AMR架構(gòu)平臺及產(chǎn)品硬件: 公 司助力于制造物流行業(yè)的智能化，海康機器人持續(xù)聚焦 產(chǎn)品和技術(shù)的突破升級，提升設(shè)計研發(fā)到實施部署的全 流程效率，2021年公司發(fā)布第一代移動機器人AMR架構(gòu) 平臺和基于該平臺的全新硬件產(chǎn)品，包括潛伏系列、移 /重載系列、叉式系列、料箱系列。海康機器人軟件產(chǎn)品機器人控制系統(tǒng)、智能倉儲管理系 統(tǒng): 機器人控制系統(tǒng)RCS通過不同組件組合，形成調(diào)度、 仿真、數(shù)字孿生三大系統(tǒng)、可同時指揮不同品類的AMR 共同作業(yè)；智能倉儲系統(tǒng)IWMS將”貨到人”的智能物流 模式向“多行業(yè)、全場景、全覆蓋”奮力推進。解決方案: 1)汽車行業(yè): 包含多種軟件對接模式以滿足 不同備料模式