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從仿人步態(tài)到空翻騰躍,人形機(jī)器人如何突破“運(yùn)動(dòng)極限”?
來源:互聯(lián)網(wǎng)   發(fā)布日期:2025-03-18 09:09:47   瀏覽:115次  

導(dǎo)讀:全球首次優(yōu)雅直膝行走、全球首例前空翻特技……我國人形機(jī)器人的“驚艷之舉”讓外界贊嘆不已從仿人步態(tài)到空翻騰躍,人形機(jī)器人如何突破“運(yùn)動(dòng)極限”?閱讀提示機(jī)器人直膝行走、空翻騰躍等動(dòng)作融合了多個(gè)領(lǐng)域的尖端技術(shù),每一個(gè)動(dòng)作細(xì)節(jié)的背后,都蘊(yùn)含著極高的技術(shù)含量,這不僅充分展示了企業(yè)出色的創(chuàng)新研發(fā)實(shí)力,也引發(fā)了人們對(duì)未來機(jī)器人技術(shù)的無限遐想。3月9日,一臺(tái)身高1.38 ......

全球首次優(yōu)雅直膝行走、全球首例前空翻特技……我國人形機(jī)器人的“驚艷之舉”讓外界贊嘆不已

從仿人步態(tài)到空翻騰躍,人形機(jī)器人如何突破“運(yùn)動(dòng)極限”?

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機(jī)器人直膝行走、空翻騰躍等動(dòng)作融合了多個(gè)領(lǐng)域的尖端技術(shù),每一個(gè)動(dòng)作細(xì)節(jié)的背后,都蘊(yùn)含著極高的技術(shù)含量,這不僅充分展示了企業(yè)出色的創(chuàng)新研發(fā)實(shí)力,也引發(fā)了人們對(duì)未來機(jī)器人技術(shù)的無限遐想。

3月9日,一臺(tái)身高1.38米、體重40千克的人形機(jī)器人在廣東深圳人才公園奮力奔跑,穿行在運(yùn)動(dòng)人群中,引得不少行人紛紛拿出手機(jī)拍照記錄。

機(jī)器人開始與人類一起跑步?這令人頗感意外。

然而,這并非一場簡單的行為藝術(shù),而是深圳市眾擎機(jī)器人科技有限公司正在進(jìn)行的機(jī)器人奔跑測試。相較步行而言,奔跑對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)執(zhí)行器的響應(yīng)速度、抗沖擊能力等方面提出了更高要求,尤其是在面對(duì)不同的地面狀況時(shí),機(jī)器人必須依靠高精度傳感器實(shí)時(shí)調(diào)整自身姿勢,以確保穩(wěn)定著陸。

從仿人步態(tài),到空翻騰躍,再到奔跑自如……一段時(shí)間以來,該公司研發(fā)的機(jī)器人用越來越多的“驚艷之舉”讓外界贊嘆不已。

就在不久前,該公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)已突破了人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)能力“極限”成功完成全球首例人形機(jī)器人前空翻,不僅展示了企業(yè)出色的創(chuàng)新研發(fā)實(shí)力,彰顯了機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的飛躍,更引發(fā)了人們對(duì)未來機(jī)器人技術(shù)的無限遐想。

那么,人形機(jī)器人是如何完成高難度空翻動(dòng)作的?另外,隨著機(jī)器人技術(shù)不斷迭代更新,其在實(shí)際應(yīng)用中展現(xiàn)出越來越多的優(yōu)勢,在這個(gè)過程中,機(jī)器人企業(yè)又是如何突破關(guān)鍵核心技術(shù)的?

把整機(jī)重量控制到極致

輕輕按下遙控器按鈕,機(jī)器人猛然屈膝、蓄力,緊接著騰空而起,翻轉(zhuǎn)一圈后穩(wěn)穩(wěn)落地……實(shí)驗(yàn)室里瞬間爆發(fā)出陣陣歡呼聲,研發(fā)人員早已按捺不住內(nèi)心的喜悅和激動(dòng)。

“這一躍,不只是一個(gè)動(dòng)作的完成,更是人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)極限的突破。”回想起2月下旬這一幕,眾擎機(jī)器人科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人兼市場負(fù)責(zé)人姚淇元依然激動(dòng)不已。

空翻,這個(gè)看似簡單卻極具挑戰(zhàn)性的動(dòng)作,實(shí)則融合了多個(gè)領(lǐng)域的尖端技術(shù),每一個(gè)動(dòng)作細(xì)節(jié)的背后,都蘊(yùn)含著極高的技術(shù)含量。

“相較于后空翻,前空翻對(duì)機(jī)器人的爆發(fā)力、控制精度要求更高,研的關(guān)鍵在于減輕整機(jī)重量,實(shí)現(xiàn)輕量化與高性能的平衡!北娗鏅C(jī)器人科技有限公司聯(lián)合創(chuàng)始人任國穩(wěn)表示,研發(fā)團(tuán)隊(duì)必須要確保機(jī)器人具備整機(jī)重量輕、關(guān)節(jié)爆發(fā)力強(qiáng)等特點(diǎn),才有可能完成高難度空翻動(dòng)作。

“關(guān)節(jié)重量占機(jī)器人整機(jī)重量近60%,是減重的核心。只有把關(guān)節(jié)的重量減下來,才能把整機(jī)的重量控制到極致。”任國穩(wěn)說,為了讓機(jī)器人更加靈活自如,研發(fā)團(tuán)隊(duì)采用了自主研發(fā)的動(dòng)力關(guān)節(jié)技術(shù)。

然而,攻克動(dòng)力關(guān)節(jié)技術(shù)難題,絕非一朝一夕之功。憑借深厚的技術(shù)積累與不懈探索,眾擎已成為全球少數(shù)幾家同時(shí)具備三大類型高性能動(dòng)力關(guān)節(jié)研發(fā)能力的人形機(jī)器人公司。

長期以來,機(jī)器人在行走時(shí)難以保持筆直的姿態(tài),彎腿、屈膝行走不僅讓機(jī)器人“機(jī)械味”十足,還會(huì)限制其運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,人形機(jī)器人“站不直”的主要原因是其在機(jī)械結(jié)構(gòu)、傳感器性能等方面還存在諸多技術(shù)難題。

2024年10月,眾擎推出了全球首個(gè)采用優(yōu)雅直膝步態(tài)行走的人形機(jī)器人,徹底打破這一技術(shù)桎梏。研發(fā)團(tuán)隊(duì)通過精準(zhǔn)采集海量人體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),不斷提升機(jī)器人的擬人化程度,以確保其在多種復(fù)雜環(huán)境中靈活應(yīng)對(duì)。

500克的腦袋影響這么大?

“摔了多少次?沒有計(jì)算過!碑(dāng)被問及研發(fā)過程中機(jī)器人的摔倒次數(shù)時(shí),姚淇元笑著打開了手機(jī)中保存的視頻:后仰、前撲、側(cè)翻……砰!金屬關(guān)節(jié)撞擊地板的聲音一次次響起。

視頻中,機(jī)器人在空中進(jìn)行翻轉(zhuǎn),落地時(shí)卻以各種姿勢重重摔倒。

記者了解到,最初,能夠完成前空翻動(dòng)作的機(jī)器人,是個(gè)“無頭戰(zhàn)士”。然而,當(dāng)研發(fā)人員給機(jī)器人安裝上頭部時(shí),問題出現(xiàn)了機(jī)器人重心失衡,翻轉(zhuǎn)成功率大大下降。

“只是裝上500克的腦袋,影響怎么這么大?”面對(duì)新的困惑,團(tuán)隊(duì)持續(xù)分析數(shù)據(jù)、優(yōu)化算法、調(diào)試參數(shù),卻始終找不到突破口。

原來,研發(fā)團(tuán)隊(duì)一開始追求的,是一種近乎完美的“滿分策略”:機(jī)器人翻轉(zhuǎn)后必須精準(zhǔn)落在原地,毫厘不差。然而,這一策略對(duì)機(jī)器人落地誤差的容忍度極低,一旦出現(xiàn)細(xì)小的偏差,機(jī)器人就有可能摔倒。

在經(jīng)歷了一場場“頭腦風(fēng)暴”之后,研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出了一個(gè)大膽的設(shè)想:“為什么非要讓它原地落地?人類空翻落地后,也會(huì)往前走幾步,并不會(huì)硬生生停住。是不是該讓機(jī)器人更像人類?”

一次突發(fā)奇想就這樣給研發(fā)團(tuán)隊(duì)打開了一扇通往新機(jī)遇的窗。

研發(fā)團(tuán)隊(duì)最終決定“讓機(jī)器人落地后向前走兩步”。簡單來說,就是讓機(jī)器人落地后瞬間切換到行走模式,化解慣性沖擊,確保落地的穩(wěn)定性。

“以前,我們總是想讓機(jī)器人完美落地,其實(shí)沒必要讓機(jī)器人像跳水運(yùn)動(dòng)員那樣,翻轉(zhuǎn)得那么完美。如果允許它落地后往前走兩步,它可以通過調(diào)整姿勢穩(wěn)定落地,結(jié)果一樣能夠達(dá)到滿分。”姚淇元感慨道,突破思維局限,勇于嘗試創(chuàng)新方案,從而找到更有效的解決辦法,這也正是研發(fā)人員創(chuàng)新能力的體現(xiàn)。

備受矚目的機(jī)器人“天團(tuán)”

在外界印象中,機(jī)器人在面對(duì)外界干擾時(shí),反應(yīng)往往較為遲緩,而眾擎研發(fā)團(tuán)隊(duì)推出的人形機(jī)器人不僅在感知和人機(jī)互動(dòng)方面的能力顯著增強(qiáng),在結(jié)構(gòu)和功能上也更加接近人類。

成立于2023年的眾擎,是一家專注于通用智能機(jī)器人研發(fā)生產(chǎn)及行業(yè)場景解決方案的高科技企業(yè)。公司現(xiàn)有50余名員工,其中90%為研發(fā)人員,團(tuán)隊(duì)成員大多擁有豐富的機(jī)器人研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。

“將人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)能力做到極致后,今年下半年將逐漸增加智能化的內(nèi)容,讓機(jī)器人擁有更廣闊的應(yīng)用空間!惫究偛泌w同陽說。

自成立以來,該公司已發(fā)布三款面向不同場景的人形機(jī)器人產(chǎn)品,并成功完成多項(xiàng)看似“不可能的任務(wù)”。這背后,離不開大灣區(qū)完善的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈和濃厚的創(chuàng)新氛圍。

“測試中一旦有部件損壞,我們立刻聯(lián)系供應(yīng)商,通常兩天內(nèi)就能收到替換件!币︿吭f,在測試過程中,依托當(dāng)?shù)貜?qiáng)大的供應(yīng)鏈體系,每當(dāng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)遇到設(shè)備損壞的問題時(shí),企業(yè)便能夠得到零部件供應(yīng)商的快速響應(yīng)和支持。

近年來,深圳機(jī)器人產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展,一批企業(yè)憑借雄厚的研發(fā)實(shí)力和過硬的產(chǎn)品質(zhì)量迅速崛起,組成了備受矚目的深圳機(jī)器人“天團(tuán)”。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,深圳已匯聚人工智能企業(yè)2600余家,機(jī)器人上市企業(yè)34家。

“穩(wěn)定、可靠、靈活的供應(yīng)鏈,使得企業(yè)不必過度依賴單一供應(yīng)商,并能夠根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整更換供應(yīng)商,這大幅提升了測試效率和研發(fā)進(jìn)度。”姚淇元說。

對(duì)此,深圳市機(jī)器人協(xié)會(huì)秘書長畢亞雷深有同感。在他看來,深圳機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)覆蓋從核心零部件到整機(jī)制造的各個(gè)環(huán)節(jié),產(chǎn)業(yè)鏈上下游已形成高效協(xié)同的創(chuàng)新生態(tài)。

“隨著技術(shù)的不斷成熟以及產(chǎn)業(yè)鏈的整合提速,機(jī)器人產(chǎn)品類型將更加豐富,功能也會(huì)更加強(qiáng)大,尤其是隨著商業(yè)化進(jìn)程的加速,機(jī)器人將‘跑步’進(jìn)入百姓生活!碑厑喞渍f。(記者 劉友婷)

來源:工人日?qǐng)?bào)

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