你永遠(yuǎn)想不到,2025 年第一個在深圳街頭引發(fā)圍觀的「網(wǎng)紅」,竟然是個人形機(jī)器人。 一段在深圳街頭漫步的視頻,讓這位特別的「主角」火遍全網(wǎng)。畫面中,它步態(tài)自然,動作流暢,就像個普通人一樣在街上閑逛。圍觀路人看到這一幕,也紛紛舉起手機(jī)狂拍。 短短幾天,這段視頻觀看量在 X 平臺就突破了 230 萬。 國外網(wǎng)友在看到這段視頻后,更是送上一大波彩虹屁。 連英偉達(dá)的高級研究科學(xué)家 Jim Fan 都看懵了,直呼分不清這到底是真實(shí)畫面還是 CG 特效,抑或是出自 Sora 之手。 驗(yàn)證視頻的真實(shí)性后,他也再次為強(qiáng)化學(xué)習(xí)搖旗吶喊: 經(jīng)過可靠來源驗(yàn)證,這是一次真正的機(jī)器人演示!控制器采用的是在 Isaac 模擬器中通過強(qiáng)化學(xué)習(xí)訓(xùn)練,并運(yùn)用了模擬到現(xiàn)實(shí)(sim2real)技術(shù)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。整個過程中,獎勵工程起到了決定性作用。 很快,火眼金睛的網(wǎng)友們就已經(jīng)扒出了它背后的公司——一家成立不過兩年的深圳創(chuàng)業(yè)公司眾擎機(jī)器人。 170cm 身高、55kg 體重,這個會做俯臥撐的機(jī)器人火了? 官網(wǎng)信息顯示,成立于 2023 年 10 月的眾擎雖然年輕,但一心撲在研發(fā)通用智能機(jī)器人上,特別是面向行業(yè)場景和科研教育的通用人形機(jī)器人。 早在兩個月前,這家公司就宣布推出一款號稱世界上走路最像人的機(jī)器人,也就是出圈視頻的主角——SE01。 本來發(fā)布時小火了一把,沒想到僅僅兩個月后,SE01 憑借邁著六親不認(rèn)的步伐再次霸氣出圈。 在官方分享的演示視頻中,SE01 甚至還能上下蹲、做俯臥撐,優(yōu)雅轉(zhuǎn)圈。 不過,這款機(jī)器人也并非如想象中穩(wěn)定,網(wǎng)上還流傳著一段它在出街的「翻車」視頻。 原視頻來自網(wǎng)友 @simulately12492 據(jù)一位疑似機(jī)器人內(nèi)部設(shè)計(jì)師透露,這款機(jī)器人之所以喜歡「倒頭就睡」,是因?yàn)殡姵貨]電了。而從機(jī)器人背后的握手和工程師熟練的「攙扶」動作來看,估計(jì)平時是沒少摔。 在具體規(guī)格上,SE01 身高高達(dá) 170cm,體重約為 55kg,渾身上下裝了 32 個自由度,其關(guān)節(jié)最大扭矩 330N·m,常態(tài)性走路速度還能飆到 2m/s。 仿生靈巧手單手具備 6 個自由度,單臂具備 4 自由度。機(jī)械雙臂采用繩驅(qū)動柔性力控方案打造,機(jī)身則采用航空級別的鋁合金材質(zhì),整體設(shè)計(jì)壽命也超過了 10 年。 SE01 的最大亮點(diǎn)或許在于并沒有使用六維力傳感器和行星滾柱絲桿,卻照樣能依然實(shí)現(xiàn)流暢運(yùn)行和工業(yè)級壽命。 這里插個冷知識,在傳統(tǒng)人形機(jī)器人設(shè)計(jì)中,六維力傳感器和行星滾柱絲桿是兩個核心部件。 六維力傳感器能夠精確測量機(jī)器人關(guān)節(jié)受到的三維力和三維力矩,對控制機(jī)器人與環(huán)境的交互至關(guān)重要。而行星滾柱絲桿則負(fù)責(zé)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動高效準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動。 說人話就是,前者能幫機(jī)器人知道自己身上各個關(guān)節(jié)被推、拉、扭等受力的情況,這樣機(jī)器人就能更好地和周圍的環(huán)境打交道,比如拿東西時知道用多大力才不會把東西弄壞。 后者就好比把一個旋轉(zhuǎn)的陀螺的能量,巧妙地轉(zhuǎn)換成推動一個物體直線前進(jìn)的動力,而且轉(zhuǎn)換得又快又好,讓機(jī)器人能更準(zhǔn)確地做動作。 這些配置聽著是不錯,但成本高昂,容易壞不說,修起來還特別麻煩。 于是乎,繩驅(qū)動柔性力控方案就帶來了諸多好處。不僅節(jié)省了昂貴的核心部件支出,還降低了維護(hù)成本,結(jié)構(gòu)更加簡單,使用也壽命更長。 除此之外,眾擎機(jī)器人旗下總共有三個產(chǎn)品系列: 全開源,面向科研教育場景的雙足機(jī)器人 SA 系列; 高負(fù)載、面向工業(yè)勞動場景的人形機(jī)器人 SE 系列; 高可靠、長壽命,更適用于家庭場景的人形機(jī)器人 EV 系列。 此前,眾擎機(jī)器人曾推出過一款僅售 3.85 萬元的 SA01,刷新了雙足市場的底價。 而 SE01 的制造成本控制在 10 萬元以內(nèi),并且未來計(jì)劃將人形機(jī)器人的售價控制在 15-20 萬人民幣(2-3 萬美元)。 要知道,誰能將人形機(jī)器人從實(shí)驗(yàn)室玩具變成工具,誰就掌握了下一個時代的入場券,而成本一定是不容忽視的因素。 繼續(xù)深扒下去,這家公司也是大有來頭。 眾擎創(chuàng)始人趙同陽自 2016 年起就在研發(fā)人形機(jī)器人,曾創(chuàng)辦過仿生機(jī)器人公司 Dogotix(多夠機(jī)器人),2020 年小鵬汽車完成了對 Dogotix 的管理層收購后,便成立了鵬行智能。 還記得黃仁勛演講背后那排人形機(jī)器人合照嗎? 照片中的人形機(jī)器人 PX5,便是由趙同陽主導(dǎo)并成功研發(fā),屬于當(dāng)時國內(nèi)表現(xiàn)數(shù)一數(shù)二的人形機(jī)器人。 PX5 在英偉達(dá) 2024 年 GPU 技術(shù)大會上亮相(左一) 2023 年 10 月,從小鵬智能出走后,趙同陽聯(lián)合之前的創(chuàng)業(yè)伙伴重新組成了研發(fā)團(tuán)隊(duì),開始了第三次創(chuàng)業(yè)。 天使輪由商湯國香資本領(lǐng)投、合肥濱湖金投跟投,天使+輪由弘暉基金領(lǐng)投、潯商資本、合肥濱湖金投等跟投。 目前技術(shù)核心團(tuán)隊(duì)更是陸續(xù)吸納了一批 UC Berkeley、清華、普渡、港中文、北理工等高校背景的頂尖具身智能、運(yùn)控算法人才。 在之前的采訪中,趙同陽表示,人形機(jī)器人會像手機(jī)一樣改變時代,十年內(nèi)可走進(jìn)千家萬戶。 趙同陽還指出,機(jī)器人技術(shù)需要劃分為四大關(guān)鍵版圖:1. 本體設(shè)計(jì),2. 運(yùn)動智能,3. 具身算法,4. 通用大腦。這些能力是實(shí)現(xiàn)人形機(jī)器人大規(guī)模落地的必備條件。 目前他們正在全力攻克前兩關(guān)。 簡言之,如果說特斯拉的 Optimus 重點(diǎn)發(fā)展端到端學(xué)習(xí)能力和視覺感知系統(tǒng),那么眾擎則是希望通過采用繩驅(qū)動柔性力控方案,摒棄傳統(tǒng)的六維力傳感器,能夠?yàn)榇笠?guī)模生產(chǎn)奠定成本優(yōu)勢。 別笑機(jī)器人走路怪,背后答案讓人意外 說到 SE01 的擬人步態(tài),這里不得不提到一個有趣的現(xiàn)象。 你有沒有想過,為什么許多人形機(jī)器人走路時總是微微彎著膝蓋,看起來有些別扭?先別急著罵設(shè)計(jì)師,這其實(shí)是一個無奈之舉。 最主要的原因是人形機(jī)器人的膝蓋是用電機(jī)來控制的,如果腿完全伸直,就會卡在一個特殊位置,也就是所謂的「機(jī)械死點(diǎn)」。 這時即便是很小的動作調(diào)整也需要電機(jī)產(chǎn)生巨大的扭矩,從而相當(dāng)費(fèi)勁。 其次是動力系統(tǒng)還不夠強(qiáng)大。目前的伺服電機(jī)性能還難以滿足持續(xù)精確的扭矩控制需求。 想象一下,你站直了走路,突然被人推了一下,腿是不是會本能地微微彎曲來保持平衡?機(jī)器人也是這個道理。 加上雙足機(jī)器人本身就像個倒立的筷子,天生就不穩(wěn)。 現(xiàn)有的傳感器精度和響應(yīng)速度還不夠理想,伸直的腿會減少系統(tǒng)的可控性,彎曲的膝關(guān)節(jié)能提供更好的緩沖空間,有利于動態(tài)平衡。 正是考慮到這些難題,擬人步態(tài)的研究變得格外重要。這種步態(tài)能夠顯著提升能量效率,通過巧妙利用慣性和重力,避免了傳統(tǒng)機(jī)械步態(tài)中重心大幅波動帶來的能量浪費(fèi)。 在技術(shù)層面,步態(tài)控制從傳統(tǒng)的 ZMP(零力矩點(diǎn))控制發(fā)展到更復(fù)雜動態(tài)步態(tài)規(guī)劃,引入深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)和模仿學(xué)習(xí)算法,實(shí)現(xiàn)端到端的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模型,也是為了能夠解決實(shí)時動態(tài)平衡的復(fù)雜問題。 像 SE01 這樣的機(jī)器人,已經(jīng)具有機(jī)械步態(tài)和擬人自然步態(tài)兩種行走模式。 相比于動作僵硬、能耗高、適應(yīng)性差的機(jī)械步態(tài),擬人步態(tài)表現(xiàn)出更高的靈活性和效率,能夠根據(jù)地形自動調(diào)整步幅,實(shí)現(xiàn)身體各部位的協(xié)調(diào)運(yùn)動。 當(dāng)前各大廠商都在積極發(fā)展擬人步態(tài),這背后實(shí)際上是對通用智能的探索。在 SE01 發(fā)布之后,宇樹科技也同樣發(fā)布了相關(guān)的演示視頻,大有暗暗較量的意思。 雖然輪足式機(jī)器人在某些場景下似乎更有優(yōu)勢,比如宇樹科技前段時間火速躥紅的 Unitree B2-W 能爬山穿水,到處撒歡,但選擇人形設(shè)計(jì)有其深層原因。 英偉達(dá) CEO 黃仁勛曾在接受采訪時給出過兩個比較「接地氣」的解釋。 一是現(xiàn)有的工業(yè)環(huán)境都是為人類設(shè)計(jì)的,與其大費(fèi)周章地改造環(huán)境,不如讓機(jī)器人來適應(yīng)我們的世界。 二是難的不是讓機(jī)器人像人,而是讓它理解為什么要像人。現(xiàn)有的機(jī)器人訓(xùn)練數(shù)據(jù)大多來自來自人類的行為。 包括最近英偉達(dá) GR00T-Teleop 工作流就允許用戶使用 Vision Pro 在數(shù)字孿生中捕獲人類行為,這些也能成為數(shù)據(jù)集的一部分。 再加上人類天生偏好擬人化設(shè)計(jì),以及長期積累的技術(shù)形成一定的路徑依賴。 這就導(dǎo)致,人形機(jī)器人雖然不一定是最優(yōu)解,但確實(shí)也成了一個可行解。 說到底,重要的不是讓機(jī)器人有多像人,而是要讓它真正幫到人。 人形機(jī)器人的競爭,也終將演變?yōu)檎l能更深入理解和服務(wù)人類需求的競爭。 本文來源:Appso |
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