在最近舉行的2025中關(guān)村論壇年會(huì )上，人形機器人成為最靚的明星，它們活躍在迎賓、交流、主持、表演、服務(wù)等多個(gè)場(chǎng)景中，或揮手致意，或寫(xiě)詩(shī)作畫(huà)，或演奏樂(lè )器。今年以來(lái)，在具身智能技術(shù)助力下，人形機器人加快迭代進(jìn)化，并逐步拓展生產(chǎn)生活應用場(chǎng)景。當我們驚嘆于人形機器人帶來(lái)的變革時(shí)，少有人意識到：這些鋼鐵軀體背后正涌動(dòng)著(zhù)一條隱形的“生命線(xiàn)”——能源。當人形機器人走出科幻電影，誰(shuí)來(lái)為它們充電“續命”？

　　人形機器人是鋼鐵之軀，電能就是其流淌的血液。為機器人提供持久動(dòng)力，目前存在兩種主要的能源供給方式：有纜和無(wú)纜。有纜方式下，機器人要通過(guò)傳輸能源的線(xiàn)路或者管道從電源站獲取能量。這種方式雖然穩定，但也限制了機器人的移動(dòng)范圍。無(wú)纜方式下，機器人通過(guò)自身攜帶或產(chǎn)生的能源來(lái)維持“生命”，這使得機器人活動(dòng)范圍更加靈活。

　　人形機器人通常采取后一種方式作為動(dòng)力源，雖然獲得了更廣的活動(dòng)空間，但續航能力卻大打折扣。人形機器人具有類(lèi)似人的外觀(guān)和行為，能夠行走、跑步、跳躍、抓取和操作工具。相比仿生四足機器人，人形機器人需要性能更強大的電機、更多的機身自由度和更復雜的控制算法，這也意味著(zhù)需要更多能量支撐。而且，隨著(zhù)人形機器人功能不斷增加，如配置更高級的傳感器、更復雜的控制系統、數量更多的芯片等，能耗問(wèn)題將進(jìn)一步凸顯。

　　機器人的“鋼鐵之軀”越強壯，“電力心臟”的負荷就越沉重。盡管我們在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域已經(jīng)取得了一些突破，但人形機器人對電池的要求更為苛刻。人形機器人內部空間狹小，需要電池具備高能量密度；人形機器人動(dòng)作頻繁，要求電池有高倍率放電能力，能快速提供大電流；人形機器人工作環(huán)境復雜多樣，要求電池必須擁有良好的環(huán)境適應性和較長(cháng)的壽命。目前的電池技術(shù)在這些方面仍無(wú)法滿(mǎn)足未來(lái)人形機器人長(cháng)時(shí)間、高負荷工作的要求。在實(shí)際應用中，無(wú)論是工廠(chǎng)中的物流搬運，還是家庭中的家務(wù)服務(wù)，機器人都需要頻繁地停下來(lái)充電。

　　較為低下的工作效率顯然無(wú)法滿(mǎn)足人們對機器人的期待，電池的“電量焦慮”已成行業(yè)心病。如果說(shuō)數據中心這類(lèi)固定設施的高能耗問(wèn)題可以依靠堆砌電力資源來(lái)解決，機器人的移動(dòng)能源供給難題似乎更難攻克。人們通常認為，人工智能、機器視覺(jué)等技術(shù)是人形機器人發(fā)展的主要問(wèn)題，但事實(shí)表明，電池續航能力才是制約人形機器人部署的更大瓶頸。

　　如何給人形機器人提供充足穩定的能量？電池技術(shù)突破是解決電力瓶頸的關(guān)鍵。一些科研機構和企業(yè)正在研究新型電池材料和技術(shù)，有望在不增加體積的情況下，顯著(zhù)提高能量密度和充電速度。新型電池如果能夠成功應用于人形機器人，將大大延長(cháng)其續航時(shí)間。除了電池材料的改進(jìn)，電池管理系統也至關(guān)重要。通過(guò)智能化管理電池充放電，根據機器人工作狀態(tài)動(dòng)態(tài)調整電池輸出功率，同樣可以提高電池使用壽命和效率。當然，如果我們可以加快充電速度，在充電量和工作時(shí)間之間找到平衡，單次續航時(shí)間的長(cháng)短就沒(méi)有那么重要。如果再大膽想象一下：有一天我們給人形機器人裝上“液氫心臟”甚至“核能心臟”，續航問(wèn)題就能更好地得到解決。

　　人形機器人的機械動(dòng)力也有優(yōu)化空間。采用更高效的電機和驅動(dòng)系統，可以減少能量損失。通過(guò)優(yōu)化機器人運動(dòng)控制算法，使其動(dòng)作更加流暢自然，也可以降低能耗。此外，還可以通過(guò)減輕人形機器人的重量來(lái)降低能耗。例如，采用輕量化材料制造機器人外殼和結構部件，不僅可提高機器人的靈活性，還可減少電池負擔。

　　人形機器人的未來(lái)，充滿(mǎn)無(wú)限可能。電力瓶頸的突破，將是開(kāi)啟這個(gè)未來(lái)的關(guān)鍵鑰匙。隨著(zhù)補能技術(shù)不斷進(jìn)步，機器人設計持續優(yōu)化，人形機器人有望“越走越遠”。（作者：王軼辰 來(lái)源：經(jīng)濟日報）