

从技术领先到商业成功。

2024年初,Icarus Robotics在美国特拉华州纽卡斯尔正式成立,旨在开发用于将低地球轨道工业化的机器人太空劳动技术,用具备内置智能功能的机器人,与太空环境进行物理互动,承接从飞船内部常规任务到大规模轨道建设的各类工作,助力太空企业实现更顺畅、更高效的运营。
为了验证商业可行性,他们与现役宇航员、ISS运营规划师、商业空间站设计师、NASA的载荷专家,甚至包括太空任务的地面控制人员进行了50多次访谈,他们想知道宇航员真正的工作状态到底是什么样的?
访谈结束后,答案让他们震惊,也让他们看到了一个被整个行业忽视的巨大机遇。现役宇航员的工作,看起来其实更像是拥有博士学位的亚马逊仓库工人,他们花费数年时间学习复杂的航天知识、掌握精密的实验技能,最终在太空中大部分时间都在做最基础、最重复的体力活。如果一个实验需要两小时,前90分钟都在搬运货物和准备工具,真正用于实验操作和数据记录的时间则少得可怜。
而在国际空间站,每60天就会有约3.5吨的货物运抵那里,而这些货物的拆包、整理、存放工作,需要宇航员花费整整两周时间才能完成。更令人咋舌的是,维持一名宇航员在轨的成本高达每小时13万美元,这相当于一个年薪制员工一整年的薪水,却仅仅用于维持一小时的太空生存。也就是说,宇航员花费在货物拆包等重复性劳动上的每一小时,不仅消耗着巨额的成本,也浪费了他们的专业价值。
事实上,伊桑对此有着深刻的体会。他是加州理工学院的辍学生,从17岁起就在NASA实习,曾参与月球车项目,也曾在ISS R&D会议上成为最年轻的技术演讲者之一,他亲眼目睹了NASA的高效与局限,也深知太空任务中劳动力分配的不合理。
在加州理工学院期间,他就发现太空机器人领域仍然停留在“1980年代的控制逻辑”,每换一个任务就要重新编程,操作复杂、灵活性差,完全无法适应快速扩张的太空基建需求。当时的太空机器人,要么是为特定任务定制的高成本、长周期项目,要么是停留在概念阶段的通用型人形机器人,始终无法真正解决宇航员的重复性劳动痛点,也无法实现规模化应用。
而来自都柏林三一学院的工程师杰米·帕尔默,则带来了不同的视角,他曾在梅赛德斯-AMG F1车队积累了高性能工程经验,后来在哥伦比亚大学的ROAM实验室研究灵巧机器人操作,又在COVID-19期间部署过医院机器人,见证了具身智能(Embodied AI)技术在地面场景中的突破,机器人能够通过学习人类的操作,灵活适应不同的环境,完成复杂的任务,而不需要每次都重新编程。
在他们看来,既然具身智能能够在医院、工厂等场景中落地,那么也就能够走进太空。
但在2024年,传统的太空机器人市场格局已经基本固定,竞争异常激烈,而这个市场,存在着两个明显的极端,也存在着巨大的市场空白。
一方面,是NASA、波音等大型航天巨头主导的“定制化机器人”市场,这类机器人主要为特定的太空任务定制,技术先进、性能稳定,但研发成本极高、周期极长,而且无法规模化应用,只能服务于少数大型航天机构,普通的商业客户根本无法承受;
另一方面,是一些初创公司主导的“概念型机器人”市场,这类公司主要聚焦于人形机器人的研发,推出的产品大多停留在概念阶段,虽然外形酷炫、宣传力度大,但缺乏实际的落地能力,无法解决客户的真实痛点,也无法实现商业化变现。
因此,他们最初的设想是用具身智能技术,打造一款能够适应太空微重力环境、灵活完成重复性劳动的机器人,解放宇航员的双手,让他们能够专注于高价值的探索与实验工作,同时降低太空任务的成本,推动低地球轨道的工业化进程。
但是,太空领域的客户需求差异巨大,从NASA这样的政府航天机构,到Voyager Space这样的商业空间站运营商,再到未来的在轨制造公司,每个客户的核心需求、预算规模、风险承受能力都截然不同。但他们却都有一个共同的痛点,在2030年国际空间站(ISS)退役后,他们迫切需要高效、经济的太空劳动力解决方案。
同时,他们还发现潜在客户其实并不需要一款‘全能选手’,而是需要一款能够解决当下最紧急、最高频痛点的产品——货物拆包。而80%的灵巧性通过简单的夹爪就可以实现,并不需要复杂的人形手。
为此,他们首先聚焦于打造一款“双臂机器人”,专注于货物拆包这一单一但高频的任务,采用无人机式的风扇推进平台,能够在微重力环境下高效移动,配备双爪夹爪系统,可以实现大部分ISS货物任务所需的灵巧操作,同时融入具身智能技术,能够通过人类演示逐步学习,提升操作效率。
简单来说,他们准备推出“太空劳动力即服务”(Space Labor-as-a-Service)的模式,客户按照任务时长或任务量支付费用,他们安排地面操作员,遥控机器人完成客户委托的任务。即使雇佣一名年薪13万美元的地面操作员,全程遥控机器人完成货物拆包等重复性劳动,而这仍然比宇航员在轨每小时就需要13万美元的成本低得多。
同时,随着机器人执行的任务越来越多,会积累大量的微重力环境下的操作数据,这些数据对于其他太空机器人企业、科研机构而言,具有极高的价值,他们可以通过授权的方式,向这些机构收取数据服务费用。
为了实现这一价值创新,他们对传统太空机器人的产品设计和商业模式进行了全面的重构。
他们不仅消除了对复杂人形形态的执着,选择了更简洁、更实用的“风扇推进+双臂夹爪”设计,将硬件复杂度降低了60%以上,提升了机器人在微重力环境下的操作稳定性和灵活性,能够更高效地完成货物拆包等重复性劳动;同时,他们减少了对“完全自主性”的即时要求,采用了“人在回路”(Human-in-the-Loop)的渐进式自动化策略,让机器人在地面操作员的遥控下完成任务,同时通过学习人类的操作,逐步提升自主性;另外,他们还创造了“劳动套利”这一全新的价值维度,通过“地面操作员+太空机器人”的组合,创造出比纯人力或纯自主都更经济、更灵活的解决方案,整体成本可以降低90%以上。
2024年底,他们与Voyager Space达成初步合作意向,敲定了2027年在ISS上进行为期一年的演示任务(代号JOYRIDE-1),将自己的双臂机器人送入ISS,由地面操作员遥控,完成货物拆包等任务,让机器人自己在轨道上证明价值。
Voyager Space是一家专注于商业空间站建设的企业,他们正全力推进Starlab商业空间站项目,目标是在2030年ISS退役后,成为太空探索和在轨制造的核心平台。
对于Voyager Space而言,随着Starlab项目的推进,他们需要大量的太空劳动力,来完成货物拆包、设备维护、物料搬运等重复性劳动,但宇航员的成本过高,传统的太空机器人无法满足他们的需求,因此,他们迫切需要一款高效、经济、可规模化的太空劳动力解决方案,而且他们对新技术有较高的容忍度,愿意与初创公司合作,共同推进技术的落地。
如果将在演示任务成功后,他们将优先与Icarus Robotics签订长期合作协议,将他们的机器人作为Starlab商业空间站的核心劳动力解决方案。
2025年9月,Icarus Robotics正式宣布完成由Soma Capital和Xtal领投的610万美元融资。
随后,他们加快了推进的步伐。
首先,他们新增的5名核心成员,涵盖了太空工程、机器人学、人工智能、硬件研发等多个关键领域。
其中,Dimitris Anastasiou是一名拥有10年以上太空飞行系统研发经验的专家,曾参与过NASA的月球车项目,负责机器人飞行系统的设计和优化,他的加入解决了公司在太空环境适应性研发方面的短板;Iñigo Jensen是人工智能领域的资深工程师,专注于具身智能和人机协同技术的研发,曾在谷歌DeepMind参与过相关项目,负责机器人自主学习系统的研发;Corentin Artaud是硬件研发专家,拥有丰富的精密机器人硬件设计和制造经验,曾在特斯拉负责自动驾驶硬件的研发,负责机器人硬件的迭代和优化,提升产品的可靠性和稳定性。
其次,他们在地面上完成了跨大陆遥操作演示,证明了“不需要完整的人形手就能实现有意义的远距离灵巧操作”。
这次演示采用了真实的ISS标准货物袋,由位于美国纽约的地面操作员,远程控制位于加州的机器人,完成了解开拉链、取出物品、重新封装等一系列复杂操作,整个过程流畅、精准,没有出现任何失误。
更重要的是,这次演示,完美地模拟了太空微重力环境下的操作场景,机器人采用风扇推进系统,实现了灵活的移动,双爪夹爪系统,精准地完成了各种灵巧动作,证明了选择“双爪夹爪”的设计是完全正确的,也证明了他们的机器人能够满足ISS货物拆包任务的实际需求。
再次,他们在全球最具影响力的探索类组织之一的The Explorers Club发表《太空劳动力的未来:让机器人成为人类探索的伙伴》的演讲,更引人注目的是,哥斯达黎加驻联合国大使玛丽察·陈,在演讲结束后还亲自操作了Icarus Robotics的机器人原型,完成了简单的货物拆包操作。
此时,Icarus Robotics不再仅仅将自己定位为“机器人制造商”,而是开始构建一个“太空劳动力平台”,并推出了详细的发展路线。
第一阶段(2025-2027),是“人在回路”的遥操作模式,为ISS和Voyager Space等核心客户提供货物拆包、设备巡检等基础服务,机器人由地面操作员实时控制,确保任务的精准和高效。
这个阶段的盈利模式,主要是“机器人服务费用”,客户按照任务时长或任务量支付服务费用。这种模式,能够快速实现商业化变现,为公司带来稳定的现金流,同时,也能让他们在实际任务中,积累大量的微重力环境下的操作数据,为后续的技术迭代和商业模式升级,提供支撑。
第二阶段(2027-2030),是“半自主”模式,随着技术的迭代和数据的积累,他们的机器人将逐步摆脱对地面操作员的实时依赖,能够执行“高级原语”,人类操作员只需发出“打开袋子”或“取出物品”等简化指令,机器人就能自动完成具体的操作动作,不需要人类干预每一个细节。
这个阶段的核心突破,是训练出首个“微重力具身智能”模型,让它能够适应太空微重力环境的各种复杂场景,自主优化操作动作,提升操作效率。
这个阶段的盈利模式增加了“数据服务费用”,将积累的微重力环境操作数据,经过整理和分析后,通过授权的方式,向其他太空机器人企业、科研机构、航天机构收取费用。
第三阶段(2030之后),是“完全自主”模式,他们的机器人将能够在没有实时遥操作的情况下,独立完成各种复杂的太空任务,包括在轨制造、深空探索、卫星维护等,成为太空经济的基础设施。
这个阶段,他们的“太空劳动力平台”将完全成型,平台上将有大量的自主机器人,能够满足不同客户的各种需求;地面上,将有专业的操作员和技术人员,负责平台的管理、机器人的监控和维护,以及任务的调度;同时,平台还将整合数据服务、技术支持、培训服务等多种增值服务,形成一个完整的太空劳动力生态。
这个阶段的盈利模式还将包括“平台服务费”,其他企业可以通过他们的平台,租用机器人、获取数据、对接服务,他们将按照一定的比例,收取平台服务费;同时,他们还将推出“定制化解决方案”,为大型航天机构、在轨制造企业,提供量身定制的太空劳动力解决方案,收取高额的定制费用。
2026年1月,《福布斯》杂志正式公布了当年的30 Under 30科学类榜单,伊桑·巴拉哈斯,这位年仅22岁、从加州理工学院辍学的创业者,凭借Icarus Robotics的创新理念和初步成就成功入选。
同时,Icarus的团队结构得到进一步的完善。
其中,Naveen Y.,是一名拥有丰富经验的飞行硬件工程师,曾在NASA的约翰逊航天中心,参与过ISS相关设备的研发和测试,熟悉太空级硬件的研发标准和流程,擅长飞行硬件的可靠性设计和验证。他的加入主要负责JOYRIDE-1任务飞行硬件的研发和优化,确保机器人能够满足太空环境的要求,能够顺利进入ISS,完成演示任务。
Nathan Daniel,是系统集成与测试专家,拥有多年的机器人系统集成和测试经验,曾在特斯拉负责自动驾驶系统的集成和测试,擅长将硬件、软件、算法,整合为一个完整的系统,并通过严格的测试,确保系统的可靠性和稳定性。他的加入主要负责机器人系统的集成和测试,推动机器人从“原型机”,向“飞行硬件”过渡。
Pranav Shah,是任务操作与控制专家,曾在SpaceX负责地面控制中心的运营和管理,熟悉太空任务的操作流程和控制规范,擅长地面操作员的培训和任务调度。他的加入主要负责建立地面操作团队,制定任务操作流程,培训地面操作员,为2027年ISS演示任务的地面控制工作,做好准备。
而Jacob O'Brien,是商务拓展专家,拥有丰富的太空科技领域商务拓展经验,曾在Voyager Space负责合作伙伴关系的维护和商务合作的推进,熟悉太空领域的客户需求和市场规则。他的加入主要负责公司的商务拓展工作,对接更多的客户和合作伙伴,拓展业务范围,为后续的商业化落地,做好准备。
2026年初,随着团队的扩张和组织建设的推进,Icarus Robotics的技术战略不再是“泛泛的太空机器人研发”,而是聚焦于“具身智能”(Embodied AI),将具身智能技术,与太空机器人相结合,构建“微重力环境下的具身智能系统”。
2026年2月,Icarus Robotics发布了最新的技术进展公告,经过半年多的数据积累和模型训练,他们的机器人已经能够自主完成ISS标准货物袋的解开和重新封装动作,地面操作员仅需发出启动指令,无需实时操控,操作准确率达到98.7%,较2025年10月的演示成果效率提升了35%。


