特斯拉擎天柱令人失望？背后的硬核技术你真的了解吗？

还记得去年，马斯克首次亮相的Tesla Bot是这样的。

与去年的AI Day上预告示的人形机器人相比，今年发布的擎天柱Optimus实在有些差强人意。

网友调侃：我今年93岁的爷爷动作都比他麻利。

虽然从现场表现来说，特斯拉的人形机器人并没有达到公众对“钢铁侠”的预期，但是以马斯克的性格来说，这并不是他真正的用意。

马斯克的习惯，先把牛吹出去。

要知道，他挑战的从来都是最困难的领域，自动驾驶、人形机器人、登陆火星。从某种意义上来讲，他代表了人类搭建了一个平台，然后吸引最聪明的人加入，并且毫无保留的让所有人来围观。

如今的特斯拉囊括了来自世界各地的绝顶聪明的人，他们展示的东西必定也必须经得住全世界聪明人的推敲。

虽然Optimus的外表看起来差强人意，但是Optimus背后隐藏的技术才是这次发布会真正的意义所在。

作为以电机驱动为主要方式的人形机器人，此次发布的擎天柱Optimus共有28个运动关节，其中包括三种旋转执行器和三种线性执行器。

为了能让机器人具有更轻的体重和一定的负载作业能力，运动执行器需要具有很高的扭矩密度和推力密度，这是机器人领域典型的“以小制大”技术难关。

在发布会现场，特斯拉通过用单个线性执行器拉起一架半吨的钢琴，以此来展示特斯拉机器人腿部执行器的强大拉力。

特斯拉人形机器人关节中所使用的线性执行器也叫伺服电缸，是一种集成了伺服电机、减速器、丝杠、传感器和驱动器的一体化运动单元(特斯拉展示的线性执行模块暂不包含驱动器)，具有精度高和负载大的技术特点，可以实现精准的速度控制、位置控制和力控制，是机器人的核心运动部件。

在微型伺服电缸的推重比方面，特斯拉人形机器人线性关节采用的通用伺服推重比从1400N/Kg~4200N/Kg，达到了业内较高的水准。其中自重较小的一款0.36公斤级别的驱动器可能受限于尺寸及集成化的难度，导致推重比较低为1400N/Kg，仍有提升空间。

在这次发布会上特斯拉还告诉了我们一个问题，如何让人形机器人的动作更像人类？答案是重建“关节”。

仔细看，这是本次AI日“比心”的预告之手。

它拥有6个执行器，11个自由度，支持自适应抓取，可抓起20磅重量，特别适用于精密小零件的抓取。

俗话说的好，人有两个宝，双手和大脑。

人手能以每秒300度的速度移动，拥有成千上万的触觉传感器。特斯拉机械手的设计灵感就来自于生物学，和人手一样同样使用五个手指来驱动，既可以完成大口径物体抓取，同时也能满足抓取精巧物体的需求。

这次的发布会上特斯拉再造了像人类那样灵活的双手，这也是发布会前的宣传视频以及展示海报都展示出这双手的原因。

市场上的很多机器人抓东西都非常生硬，而Optimus这双手的控制却非常精确。

Optimus手心采用的都是防滑材料，机器人手指内部设计通常是用一个执行器控制伸缩的力度，每根手指对应一个执行器。由齿轮驱动一根金属线，通过收缩金属线来控制手指的弯曲。据了解，这个执行器还继承了感应器以及锁定装置，使得手指更加灵活。

再看手腕部分，手腕的设计是直接连接的，特斯拉也在不断改进，现在的是最新的设计。

Optimus的手腕由两根执行器控制，这个设计非常巧妙，不仅能让手腕转动，还可以做水平的动作。这个动作也是别的机器人不具备的，并且还能高负载。腿部也是采用了两根执行器，脚掌不但可以上下翻，而且可以调整掌面。

目前市场上带手指的机器人的大拇指大部分是固定的，而特斯拉的这个设计使得大拇指可以灵巧运动，与人类更相似。

再回到机器人本身，Optimus身体共有28个自由度，采用了更加灵活的负载设计，六种类型的执行器，模拟人类关节的舰机形态。

与别的机器人相比，特斯拉机器人跟人类拥有更相似的自由度，一点不夸张的说，Optimus是人类机器人设计的巅峰，他的各个关节的设计都值得同行去研究与学习。

然而这还不是重点，真正使得Optimus能够鹤立鸡群，完全区别所有其他机器人的特性是什么呢？大脑。马斯克的机器人具有人一样灵活的大脑。

发布会上特斯拉介绍了自研的超级计算机系统Dojo，这也是此次特斯拉AI Day最大看点。它能够利用海量视频数据，完成“无人监管”的标注和训练。

据马斯克此前介绍，Dojo的单个训练模块由25个D1芯片组成，训练模块最大程度上实现了带宽的保留，配合特斯拉自创的高带宽、低延迟的连接器，在不到1立方英尺的体积下，算力高达9 PFLOPs（9千万亿次），I/O带宽高达36TB/s。

凭借超强的算力，Dojo超级计算机能够为特斯拉高速处理庞大的车队数据，训练完全自动驾驶能力。而Optimus的大脑使用的就是Dojo D1超级计算芯片。

Optimus的大脑采用特斯拉的超级计算机系统Dojo，拥有超强的计算能力；视觉感知系统主要基于特斯拉FSD的计算机模组和方案，面部配备8个汽车同款Autopilot摄像头，最远监测距离可达250米；运动则是主要靠脖子、手、腿以及躯干等搭载的40个机电传动器，能够让机器人达到接近人类灵活水平。

马斯克此前曾表示，特斯拉机器人最初的定位是替代人们从事重复枯燥、具有危险性的工作。但远景目标是让其服务于千家万户，比如做饭、修剪草坪、照顾老人等。马斯克认为，人形机器人会比汽车业务甚至FSD计划更有价值。

开发人员强调，特斯拉机器人的AI技术跟FSD是同源的。也就是说它会自己识别环境，自己找到需要的东西，并自己做要做的事。

特斯拉机器人还支持室内路径规划，不仅会走路，还会像人一样走路，还能通过视觉识别判断物体。

即使Optimus现在连走路都不利索，但他的平台已经搭建完成了，今后的工作更多的是人工智能，是机器学习，是软件的迭代，进步速度将会非常快。

这是从设计就考虑如何大规模量产的智能机器人。Optimus思路跟特斯拉汽车的设计思路一样，利用大量重复可替代的部件，并且大量的做减法来极大地降低成本，他们从细节上无时不刻的都在考虑着量产的成本。

当软件不断迭代，做到足够的优秀，就可以反哺硬件。之后的特斯拉机器人硬件只会越来越简单，越来越便宜，越来越简配，就可以更低的成本做出更高级的机器人。

这样一台多技术傍身并且能让大家看到量产人形机器人曙光的机器人，你还觉得他不行吗？