具身智能机器人进化速度明显加快了。
8月5日,合肥骆岗公园,合肥优艾智合智能机器人有限公司(以下简称优艾智合)联合优艾智合—西安交大具身智能机器人研究院,推出“天演”矩阵机器人系列第二款:全球首创一脑多态架构的跨场景集群作业人形机器人凌枢。发布会现场,它已经熟练地为来往宾客倒起啤酒和咖啡。
约5个月前,该系列首款轮式具身智能机器人“巡霄”面世。和“巡霄”不同,“凌枢”突破了核心技能——行走。它拥有双腿,可以站立,全向移动。它身高1.66米,体重仅40kg,全身拥有33个自由度,能够精细操作供电现场的开关、旋钮及保护压板等。

“凌枢”机器人,每经记者张宝莲摄
学会稳健行走,“凌枢”用了25天。期间在沙石路面、松软雪地、较滑草坪等多种复杂路面进行了测试,进步显著。在棍棒敲打、推搡等动作下,展现了较强的稳定性。
具身智能浪潮正奔涌而来。据高工咨询数据,今年上半年具身智能产业链融资超百次,平均单笔融资破1亿元,资本正全力押注具身智能产业链上下游。咨询机构IDC预测,2029年,全球机器人市场规模将突破4000亿美元,中国占近半份额。
分三个阶段,学会行走
训练机器人行走有两种思路,一种是“规划派”,另一种是“试错派”,前者依靠模型精准预测和实时感知,缺点是易受外界环境干扰。后者则是让机器人在不断的试错下学会成长,也就是强化学习,大大降低对模型的依赖程度。机器人可能最初像婴儿学步般左右摇晃、频繁摔跤,但海量训练下能够快速成长。
即便如此,一家专注工业机器人的企业,是如何让人形机器人在25天内学会行走的?
优艾智合机器人首席算法专家冉东来解释,主要分为三阶段:
第1—5天,仿生设计。设计的核心理念是人机融合的仿生映射,灵感来自神经生物学加运动力学耦合的机制,通过行为特征的提取和动态性能强化设计实现这一目标。
第6—10天,进入仿真集群训练。通过构建仿真环境,如定义地形、光照,设定好机器人的机械结构、动力学模型等以及引入奖罚机制,提升模型泛化能力。
“聪明”的机器人还会出现钻奖励机制空子的现象。
例如,为了让机器人学会迈大步行走。就以脚步的腾空时间衡量步伐大小。有趣的是,机器人选择了单脚站立,以拿到更多奖励,冉东来称之为——机器人“金鸡独立”的平衡术。不过,团队在发现后很快就克服了这些问题。
第11—25天,从仿真环境向真实世界迁移。采用基于RK3588的自研AI核心控制器(双芯片架构),实现AI模型高效推理与超过20个关节电机低延时驱动。实机首次运行模型时,实现基本站立、简单行走及自平衡。
但这仅是进化的开始。冉东来介绍,接下来还有三步走。第一步,融合优艾智合定位导航技术,实现更智能环境感知。第二步,接入YOUIFleet(优艾智合智能集群调度系统)实现集群智能决策。第三步,集成巡霄操作能力,实现长程复杂任务。
希望解决工业生产自动化的最后难点
今年,人形机器人赛道热度空前,在娱乐表演、商演、导览讲解等场景中已经实现商业落地,但工业具身落地场景,如安全巡检、3C产品精密组装、螺丝锁付等,绝大部分处于概念验证阶段。
为何要选择将人形机器人推向工业场景?8月5日,优艾智合联合创始人赵万秋接受了《每日经济新闻》记者(以下简称NBD)采访。
NBD:工业场景中轮式已经够用,为何想添加双足形式的机器人?
赵万秋:大家非常关心这个问题。轮式机器人能完成工厂中60%~70%的操作任务,但在一些复杂场景中,例如电力行业中,水轮机旁边有台阶和一些山坡地面,室外变电站区域因防火安规要求有复杂的十字地形等,这些场景难度极高,要求非常复杂,风险程度强,以往大家不愿做,但是它非常重要。双足机器人的设计正是为了满足这些复杂现场作业的需求。
NBD:33个自由度在行业里算什么样的水平?“凌枢”目前已经有哪些试点方案?
赵万秋:33个自由度在行业中处于较高水平。这个设计除了保障机器人的行走能力外,更注重提升操作能力。通过在两条手臂及灵巧手增加多个自由度,使机器人能够完成更多精细操作。例如,可进行开关的点按、旋钮操作,以及电力行业常用的保护压板操作——需要先按压,再拔起、旋转、插入,这类操作对人而言都需要双手协作。
我们还尝试让机器人去采茶。从技术上来说非常难,采茶这个场景复杂程度更高。因为茶叶有的长在顶尖,有的长在侧面,现在还没有完全覆盖这一块,但是从技术上来说是能够初步做到。
NBD:“凌枢”续航能力如何?
赵万秋:我们采用的是工业级锂电池平台。其续航能力与负载及作业复杂程度相关,平均续航时间为2到4小时。充电效率上,目前充电时间可控制在1小时以内。在电池供应方面,我们依托生态圈中的多家合作伙伴,每年机器人出货量达数千台,对电池需求量较大。
NBD:25天就学会了行走,这个过程很迅速?
赵万秋:该机器人从诞生落地开始,仅用25天就学会了行走,且能在沙石路面、松软雪地、较滑草坪等多种复杂路面上完全运行。它的学习过程如同婴儿学步,起初走得不够稳,之后逐渐能跛脚走、稳步走,直至实现小步跑。这一快速进步得益于团队前期8年多的技术积累,包括搭建自研的MAIC系统(高泛化AI控制系统),拥有基于国产3588芯片的智能控制器作为硬件基础,且在运动控制、电机控制、底层反馈及强化学习等算法方面做好了充分铺垫和验证,这些积累并非短时间内完成,而是在其他机器上经过了相应实践,最终凝聚成果。
NBD:“凌枢”希望解决场景中哪些难题?
赵万秋:我们期望新一代产品解决工业生产自动化的最后难点,而实现全自动化,存在不少需攻克的难点。在工业生产场景中,离散型物料的处理就是一大难点。例如新能源汽车、新能源锂电池等行业的原材料仓,存在大量散落的零件,并非通过管道、传送带等连续性物流方式传递,目前多以单个料盒为承载进行工业转运。未来将使用机器人进场作业,且无需对现场进行更多改造。
NBD:集群能够同时部署多少台机器人工作?未来是否考虑拓展商业清洁、家庭服务等C端场景?
赵万秋:现有案例中,一个场景最多可以部署近千台机器人,在半导体行业和手机生产线上都有应用。服务行业也有相关技术验证在相关场景中开展。但工业场景是一个非常广阔的万亿级市场,我们更希望将具身智能产品广泛应用于工业领域。