近期，具身智能频上热搜：宇树机器人极寒13万步走出冬奥雪面图案、特斯拉部分车型产线或转为生产机器人、今年春晚具身机器人将再次登台献艺……
去年以来，我国机器人产业不断“破壁”，具身智能向纵深加速。“十五五”时期，我国具身智能产业将有望在产业配套和应用规模上形成系统优势，实现多环节并跑、重点领域领跑。当前，越来越多的机器人产品走出实验室、走入大众视野。机器人参与供电设备巡检、汽车产线装配、高压电力作业……能源领域正为具身智能落地应用提供大量场景。
虽然机器人用于能源，但也困于能源。续航短、能耗高正成为制约具身智能发展的“痛点”。如何让机器人“走”更远？能量密度更高、更轻量的电池必不可少，同时，更高效的系统、更节能的电机也是机器人提升能效的关键。
■■ “用武之地”不少
什么是具身智能？简单来说就是“人工智能+机器人”。智能体是大脑、机器是身体，具身智能可以拥有像人一样的感知、学习和与环境动态交互的能力。
作为与氢能和核聚变能、量子科技等并列的未来产业，具身智能有望通过探索多元技术路线、典型应用场景、可行商业模式、市场监管规则，成为我国新的经济增长点。近年人工智能与机电一体化融合背景下，我国具身智能产业快速发展，一批机器人产品走出实验室，广泛应用于家庭、工厂和公共空间。而在能源领域，特别是电力行业，机器人更有不少“用武之地”。
去年的“十五运”期间，机器人被用于赛事电力保供。在天河体育场外，四足机器人“小巡”身背摄像头、红外热成像仪和传感器，实时捕捉电力设备运行状态。广州天河供电局配电部副经理刘秦铭说：“以往要6人团队进行的巡检任务，如今2台机器人就可以实现，效率较传统模式提升300%。”
此外，还有人形机器人“知行者1号”，可配备在变电站、配电房等电力生产场所，完成设备巡视、红外测温、局放测试等巡检任务。不同于四足机器人爬行，人形机器人直立行走，双腿能通过鹅卵石、电缆沟盖板等复杂路况，“灵巧手”也可完成部分精细操作。
除人形机器人和四足机器人外，轮式机器人在汽车装配产线落地、电力带电作业机器人实现电力高压操作。不少机器人企业从工业制造、物流、巡检等需求刚性、场景相对结构化的领域切入，逐步向更复杂的民用、商用场景拓展。
■■ “走多远”要看电池续航
更复杂的动作、更多样的功能背后，是更高的能耗，决定具身智能“走”多远的是能源。受限于液态锂电池能量密度、机器人躯干空间、重量等因素，多数人形机器人的续航约为2至4小时，电池容量多低于2千瓦时。例如宇树H1的电池容量为0.864千瓦时，静态续航不足4小时；特斯拉Optimus Gen2虽搭载2.3千瓦时电池系统，但也仅能维持约2小时的动态续航。
普罗宇宙机器人科技（苏州）有限公司首席技术官吴超新在接受《中国能源报》记者采访时说：“人形机器人和四足机器人需要的电池特性接近，没有根本上的区别。目前来看，机器人产品对电池的不同需求，是由于产品形态的不同。人形机器人产品对电池大小有比较严苛的要求。我们的大白机器人主要应用于工业场景，对工作时长、工作效率等有较为严苛的要求。因此机器人下部比较宽大，适配比较大的电池，续航可达10个小时以上，还可以边充电边用。”
为跨越5至8小时的续航门槛，部分企业采取“换电策略”，通过热插拔技术，机器人无须在换电池时重启，理论上可实现24小时不间断工作。也有企业通过高能量密度电池技术提升续航，如小鹏IRON、广汽GoMate、众擎T800等机器人搭载固态电池，续航可达4小时以上。
“从补能方式来看，换电更快、更方便，但如果是在机器人工作时进行换电，可能会对电机等部件有一定损伤，也会对工作精度造成一定影响。相比之下，充电的方式整体来说更柔和，但充电耗时久，可能会降低机器人的使用率。”吴超新表示，多数机器人公司并不会自行设计和生产电池，能做的就是根据自身产品设计选取合适的电池。续航和轻量化不可兼得，要看产品属性和设计团队的取舍。
■■ 能效提升是关键
“伴随着电池技术的发展，未来固态电池、氢能电池等新技术成熟后，也会给我们带来更多长续航、小体积的电池产品。比如，固态电池会体积更小、也更稳定，应用潜力很大。”吴超新表示。
集邦咨询预计，伴随未来对长续航、高负荷工作的要求增加，仅人形机器人一个领域对固态电池的需求就将于2035年超过74吉瓦时，较2026年增长千倍以上。但当前机器人关节设计、构型选择、AI边缘算力等核心技术快速迭代，电池的定制化开发面临较大不确定性；机器人产业的首要目标仍是寻找大规模商用化场景，续航力改善是次要任务。刺激机器人电池技术达成关键突破的条件尚未形成。
那么，除了在电池上下功夫外，机器人还能在哪些方面改善能耗？软件、硬件是重要的切入点。
“如果开发的模型不成熟，每一步都会有很多算法。只有到后期模型成熟了，计算才会少一些。”吴超新说，算法对能耗会有一定影响，算法不成熟、运算量较大，就需要更多能耗。但相比软件，硬件的影响更大，尤其是电机。“如果能进一步优化电机等硬件产品，机器人整体能耗将大幅降低。”
目前，有外国企业正尝试在机器人电机上引入动能回收技术，让机器人在搬运重物时，回收部分行走和手臂动作产生的能量。当前，动能回收技术已经在电动汽车上广泛应用，可以在不踩加速踏板、电机不出力时，让车辆通过惯性发电，补充电能、提升续航。同理，当机器人完成某一动作，电机转速降低时，理论上也可实现动能回收，减少能耗。
