深圳逐际动力研发的人形机器人CL-1。(受访者供图)
测试场景。
像个人样
“人形机器人越来越像人了。”逐际动力相关研发人员说。据悉,随着技术不断迭代,逐际动力的人形机器人将陆续投入到危险场景、高端服务、汽车制造和家庭服务等To B和To C的应用场景。
深圳商报首席记者 陈小慧
在深圳逐际动力的实验室里,一个外形、身高与人类接近的机器人正在“麻溜”上楼梯,偶尔还能抬起左右脚交替跑步,整个过程流畅“丝滑”,几乎达到与人类一样的运动行为。
这是逐际动力4月11日公布的人形机器人最新进展视频。视频里在工程师的测试指令下,由逐际动力自主研发的人形机器人CL-1顺利完成了一步一阶的上楼梯动作和往返跑步。逐际动力相关研发人员告诉记者,此次最新测试中,CL-1在实时地形感知、全身运动控制以及硬件平台的性能上都有大幅提升。
不仅走得快,还能跑起来
去年,逐际动力首次公开了人形机器人CL-1的动态测试,实现了人形机器人从实时地形感知,到步态规划,再到全身控制的全栈闭环创新。记者注意到,当时CL-1已经能动态完成上楼梯、下斜坡和室内外行走等复杂场景,比如可以识别前方有台阶,主动调整步态抬腿,从平地流畅上台阶。
不过,首次测试时的CL-1动作尚不够流畅,上楼梯时只能用同一只脚一步步爬上去,且只能实现走路还不会跑步。
“这次测试的CL-1不仅走得快,还能跑起来!”逐际动力相关研发人员告诉记者。据介绍,CL-1可以实现左右脚交替上楼梯,且动作比第一次测试的时候更顺畅;同时还能往返跑步,从静止、起跑、加速到减速、停止,全过程都是持续、动态完成。这也是逐际动力首次展示人形机器人跑步测试画面。
不只是跑步和爬楼梯,CL-1甚至还能爬山!今年3月12日,基于强化学习的逐际动力双足机器人P1第一次来到位于深圳的郊野公园塘朗山全开放进行测试。即便是在野外环境,双足机器人也能顺利“爬草坡”和完成多种复杂地形上的移动,呈现了强大的控制力和稳定性。
“人形机器人越来越像人了。”逐际动力相关研发人员说。据悉,随着技术不断迭代,逐际动力的人形机器人将陆续投入到危险场景、高端服务、汽车制造和家庭服务等To B和To C的应用场景。
控制算法提升,机器人身体减少晃动
机器人能“麻溜”爬楼梯背后,离不开技术的支撑。“这次我们升级了实时地形感知、全身运动控制算法,以及关节性能和整机结构设计。”逐际动力相关研发人员告诉记者。
该研发人员说,要实现人形机器人稳定可控地跑步并非容易的事情,需要面临诸多挑战。包括机器人的运动周期长、重心高度变化大、对运动规划的性能要求高;同时,跑步需要双脚同时腾空,增加了状态估计的难度;此外还要协调控制人形机器人全身肢体的运动。“总之对机器人整机硬件的动力以及稳定性要求高,包括关节功率密度更高、全身结构抗冲击性更强等。”
据介绍,此次CL-1的软件、硬件都进一步提升。在软件方面,CL-1实现了较之前更快、更大、更稳的上楼梯步伐。同时,为优化人形机器人的高动态运动,逐际动力进一步迭代了全身运动控制算法。“通过对全身动作的实时规划,CL-1在这次测试中手臂与腿部的动作更加协调,身体在运动过程中的晃动显著减小。”研发人员表示,随着研发不断深入,逐际动力的人形机器人CL-1将结合实时感知和强化学习,带来更多新突破。
人形机器人时代正在加速到来
近年来,人形机器人应用场景越来越多,有的会跳舞,有的会斟茶倒水,有的甚至还可能会“上班赚钱”,可以说是技能越来越丰富,外观、形体和肢体动作等都越来越接近人类。尤其是结合当下的人工智能技术,人形机器人时代正在加速到来。
今年3月,Figure AI的人工智能机器人公司上传了一段人形机器人视频,并迅速刷屏。视频中,机器人根据人类的口头指令,可以将苹果递给人类、将塑料袋放入篮子中,以及将杯子和盘子放置在沥水架上。在整个交互对话中,人类与机器人的对话已经十分流畅。
特斯拉首席执行官马斯克也曾在2023年的特斯拉股东大会上大胆设想,一个自然人或许都需要拥有一两个人形机器人。未来,全球的人形机器人数量有望达到100亿台到200亿台。
2024年3月,英伟达“GTC开发者大会”上,人形机器人也成为压轴亮相的亮点。
有机构指出,人形机器人具有与人类相似的躯干结构与运动能力,相较于传统机器人,人形机器人具备较强的环境适应能力,较大工作范围,丰富的动作形态,更高能量利用效率和出色的人机互动能力,提升生产力水平和工作效率。中性预估下,人形机器人2021-2030年全球市场规模CAGR约71%。