出品｜虎嗅汽車組
作者｜李文博
編輯｜周到
頭圖｜《瘋狂外星人》
在一個雨下得比依萍找她爸要錢那天還大的後半夜，你孤身一人駕駛着先進的智能電動車，行駛在狹窄漆黑的二級縣道上，目的地是 200 公裏外的老家。盡管表顯 220 公裏的剩餘續航看上去足夠撐到終點，但純電車天生的 " 虛弱體質 " 讓你一陣陣心慌。
短暫的心理鬥争後，你決定駛入距離最近的服務區，進行補能。
半小時後，你開進服務區，展現在面前的，是泥濘不堪、沒有雨棚的充電車位，污垢包漿、四散在地的充電線纜，以及不下車靠近就根本無法确認是否正常工作的充電樁。
風越刮越烈，雨越下越大，水窪越積越深，續航裏程越停越少。這時的你，面臨兩個選擇：第一，下車拔槍充電，淋成落湯雞肯定沒跑，還能 " 附贈 " 一手一腿的黃泥；
第二，果斷開車走人，" 賭 " 下一個服務區的充電條件，會比這裏好。
進退維谷的你，心中升騰起一個想法：要是能有 " 人 "，幫我拔下這把槍，充上這個電，該多好啊。
事實上，早在 2018 年，中國智能電動車公司蔚來，就用真實的人，通過" 一鍵加電 "這種途徑，打通了 " 替您補能 " 的服務閉環。用戶隻需在 APP 上下單，然後耐心等待服務專員到來即可。" 加電小哥 " 會嚴格遵照雲端大數據計算出的最佳補能手段，或是開去充電，或是去換電站換電，或是開着奶爸車上門充電。
" 一鍵加電 " 體驗非常不錯，可痛點也很明顯：用戶要離開自己的愛車，去别處熬過這段補能時光。盡管蔚來反複強調，會 " 确保在最短時間内完成加電 "，但在前述暴雨 + 泥地場景下，用戶下車後去哪裏，怎麽去是個問題；而對用戶來說，花近 200 元人民币專門呼叫一個人大老遠跑過來，隻做一個 " 拔槍 " 動作，不僅浪費資源，也免不了被人指摘這樣的行爲有些過于 " 小布爾喬 " 式的矯情。
那麽，有沒有一種補能方式，可以一次性解決用戶 " 槍髒線重 "、" 必須離車 "、" 操作繁瑣 " 的使用痛點，并且颠覆當下 " 車要找樁 " 的充電底層邏輯呢？
有，而且辦法很簡單，換一個 " 人 " 就完事了。
這個 " 人 " 就是既沒有情緒波動，也不要一毛錢加班費的" 機器人 "。
還得是馬斯克
2015 年 2 月，44 歲的埃隆 · 馬斯克選擇打開自己的 " 潘多拉魔盒 "，釋放了可能是曆史上最具 " 行業破壞力 " 的一台跑車—— Tesla Model S P85D 。其 3.3 秒的百公裏加速能力不僅讓全世界人民在加速瞬間激動得漲紅了臉，也讓那些殿堂級的燃油超級跑車制造商羞紅了臉。更重要的是，Model S P85D 讓不少 " 燃油腦袋 " 的刻闆認知碎了一地：原來，造一台貼地飛行的 supercar ，并不像他們在紀錄片裏說得那樣難。
不過，這隻是馬斯克讓現代汽車工業從燃油進化到純電過程中的一小步。我們知道，彼時的純電車受限于電池性能，續航裏程大多寒碜得不忍直視，百萬級 Model S P85D 字面上的 NEDC 續航也沒超過 500 公裏。" 冒險家 " 馬斯克當然不願原地坐等電池技術突破性進展帶來的續航提升，他開始從另外一條路上尋找答案。
這條路，就是充電。
在回複一位推特熱心網友的提問時，老馬描繪了這樣一種未來出行場景：坐進特斯拉，說出要去的地方，車會自動行駛到該地點。随後，你去上班、購物、打網球，車會評估當前電量狀況和後續出行需求，自動尋找最近的可用充電樁，開過去，停進專屬車位，充電蓋打開，充電線自動插進充電口開始補能。結束後，充電線自動拔出歸位，車輛自動駛離。
一句話總結就是：把車停穩，剩下的交給特斯拉。
這樣的出行體驗，别說 2015 年了，就算是現在聽到，也依舊覺得令人無限向往。想讓科幻電影中的場景落地，其實除了宏大的自動駕駛叙事外，一條外形 "The Terminator" 味兒爆表的多關節機械臂，才是能閉環整個過程的領銜主演。
馬斯克給這條機械臂起了一個很賽博朋克的名字：Snakebot Autocharger Prototype，蛇形自動充電機器人原型機。
正如下面這張可能會引起部分人不适的動圖展示的那樣，固定在地面（理想狀況是牆面）上的蛇形充電機器人在監測到車輛入位後，充電頭會主動尋找充電口進行對接充電。
全程無需一位真實的人類參與，既沒有一臉焦慮的車主，也沒有沒有笑容可掬的補能小哥，有的隻是機器和機器之間靜谧無聲的連接通訊，傳輸能量，大愛無疆。
雖然這條蛇形自動充電機器臂全程隻做了" 找、插、充 "，可這三個動作一點也不 " 簡單 "，其難度甚至高到特斯拉直到今天都無法将這條機械臂量産。
首先，這條蛇形自動充電機器臂有二十個關節。關節多的好處是自由度高，壞處是設計、制造、算法難度成倍增長。而常見的量産垂直串聯多關節機器人隻有六個關節，數量是特斯拉蛇形自動充電機器臂的三分之一。
其次，像特斯拉這樣把多節機械臂放在固定基座上的做法，對電機的要求過于 " 變态 "。因爲多節機械臂電機的承重随電機數目和到末端的距離呈線性增長，基座上的第二個電機在承重的同時，還要控制體積，幾乎是不可能量産的臆想。如果投入使用後，充電次數多，需要頻繁調用機械臂，對制造材料的耐磨要求又會随之提高。這就要電機必須同時滿足 " 重量輕、體積小、高耐磨 " 的魔鬼三角。
最後，讓充電槍對準充電口的全程，不亞于一次汽車的自動駕駛。用激光雷達确定待充電車與機器人本體的位置，用攝像頭确認充電口所在的位置，再用 3D 攝像頭捕獲三維位置數據，與攝像頭獲取的二維視覺數據進行融合，确保" 一插即中，不偏不倚 "。
在反複權衡後，特斯拉雖然明面上沒有說自己放棄自動充電機器人，但在技術路線的選擇上，馬斯克的态度已經非常明确。就在這個 6 月，特斯拉收購了成立于 2016 年的德國無線充電系統專業企業 Wiferion ，該公司的核心業務是制造非接觸式感應充電器，即大家熟知的 " 無線充電 "。
即便是對機器人有無限熱情的馬斯克，最終的選擇也是将自動充電機器人束之高閣，是不是意味着這條技術路線走不通？
一家美國公司，和一家中國車企，不這樣認爲。
體面，太體面了
除了蛇形機械臂本身的制造難度外，自動充電機器人還有以下三個維度的考驗：
第一，如果提供的是公共充電服務，那麽不同車型的充電口位置不同，充電蓋開啓協議不同，充電需求也不同。這就要求機器人先得自動識别出這台車，再對當前的電池狀态進行讀取，最後根據車輛 BMS 的設定，确定充電模式和速度，最終實現快速滿電。
根據電動汽車自動充電機器人産品和服務提供商享奕科技公布的數字，自動充電機器人充電口的定位精度應達到 0.2mm ，就是說機器人相對車輛的空間位姿精度達到 0.2 mm，角度應達到 0.1 ° 。從充電口定位到插拔完成時間小于 30 秒，插拔成功率高于 98% ，使用壽命高于 8 年，能在零下 30 ℃ 甚至更低的環境下正常工作。
第二，複雜環境下，充電口的精确識别與定位難度會大幅提升，比如在光線環境不佳的地庫、下着大雨的深夜，濃霧遍布的清晨等，都對自動充電機器人圖像識别與定位算法的穩定性有極高要求；
第三，自動充電機器人在拔插充電槍時動作是否 " 溫柔 "。每台純電車充電口的位置和角度不盡相同，如果控制算法不夠先進，拔插動作不夠絲滑，輕則會造成充電槍、充電口的非正常磨損，重則直接折斷充電槍，造成安全事故。
當然，辦法總比困難多。
固定在基座上的自動充電機器人對車輛停車的準确性要求很高，以此出發，市面上出現了兩種解決方案。
第一種是來自美國充電技術公司 EV Safe Charge 推出的 ZiGGY 移動充電機器人，它的設計理念是少動槍，多動樁，即：The EV charger that comes to you.
本質上， ZiGGY 是裝有四個輪子的超大号移動充電寶。用戶在手機上下單後， ZiGGY 會提前駛入該停車場，并預先占據一個車位，識别車位編号後，将具體位置發還。用戶隻需把車停到指定車位， ZiGGY 就會緊挨着你的車停好。接着，你從 ZiGGY 上取下充電槍，把它插到你的車上進行補能。
雖然最終的插槍操作，依然要真實的人類來完成，不怎麽先進，但考慮到 ZiGGY 會搶車位，也算一功抵一過了。畢竟在一二線城市和節假日的高速服務區，一個來即能停的車位遠比一把充電槍來得金貴。
考慮到充電盈利微薄，ZiGGY 還在車身兩側搭載了兩塊超大号液晶屏，除了顯示基礎的充電服務信息外，還可以接廣告恰飯養活自己。
利用類似 " 少動槍，多動樁 " 思路打造的，還有來自遠景動力的摩奇充電機器人（MOCHI）。相比 ZiGGY ，摩奇更先進的點在于全程 " 無接觸 "，手機下單，服務區域内的充電機器人接單，開始找車，找到後自動拔槍充電，完成後自動拔槍開走。根據遠景動力公開的數據，摩奇充電 2 小時，可以增加約 600 公裏續航。
這種方案的邏輯底座是 " 樁位分離 "，非常适合一些無法增加固定式充電樁的老舊建築（辦公室、商場或公寓大樓）。且完全不需要費錢、費力、耗時的基建、安裝和維護， ZiGGY 沒電了，會自己找地方 " 喂飽 " 自己，運營商要做的唯一維護，可能就是給那兩塊大屏幕擦擦指紋印。
第二種是汽車公司更傾向選擇的 " 樁位一體 "。
比如理想汽車最近公布的自動充電機器人，就是在自建充電站内，先用自主泊車 AVP （Automated Valet Parking）技術，讓車遵照預先設定好的位置，精準停入車位，随後充電機器人從樁内伸出，充電槍前端進行一次 90 度彎折，對準車輛充電口，實施充電。完成後，自動拔出充電槍，自動結算。
從公布的 CG 動畫來看，理想汽車沒有選擇難度極高的蛇形機械臂，而是采用成本不低，但還是能量産的六自由度協作關節機械臂。這與路特斯在今年 5 月公布的全球第一款量産 " 閃充機器人 " 充電樁在機械臂模塊上的選擇思路異曲同工。
路特斯方案的不同點在于，它有一個可橫向伸縮機械臂的底座，還在地面上配載了供充電系統移動的軌道，以此來适應不同品牌車輛的充電口位置和停車狀态。
從用戶體驗上看，自動充電機器人無疑當下最體面的方式。相比加油，全程不用下車，有 " 人 " 幫你插；相比換電，省去特地開到固定場所的時間，在停車場就能靈活搞定；相比 " 一鍵加電 "，不用擔負 " 搖人過來隻做件小事 " 的心理愧疚感。
不信你找找，還有比自動充電機器人對純電車用戶更友好的補能方案嗎？
寫在最後
體面歸體面，友好歸友好，靈活歸靈活，但自動充電機器人注定無法成爲解決用戶充電焦慮的主流方案，最多是個補充。
它四處可去，但單機儲能上限低，比如大衆汽車推出的充電器人電池容量隻有 25 度，充一台 100 度電池容量的車，至少得換四個機器人；
它機動性強，但由此帶來的維護成本，比固定充電樁高。加上，機器人本身到處跑就得耗電，爲它充電就要另外付錢，這些成本最終會轉嫁到用戶身上，導緻單次補能成本高的令人難以接受。
如果說，充個電中途多換幾個機器人，電動車主還能勉強接受的話（畢竟節假日充電一排就是 2 小時起步），那呼喚一次機器人花錢更多，電動車主指定不願意買單。
畢竟，買電車的人，可都是主打實用主義的價格敏感型用戶。
