扭矩泰坦
引言:近期,小鹏机器人以「猫步式」走法亮相,引发了业界对人形机器人技术成熟度的新讨论。越来越多的企业正以人形为切入口,聚焦灵巧手、柔性驱动和感知控制等方案,推动具身智能从可展示迈向可执行。但是,当算法只能支撑机器人展示通过遥操控执行模仿而来的执行动作,人形机器人还需突破哪些「技术挑战」才能获得「理解身体」、「控制身体」的能力呢?
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当端到端学习只能模仿动作,人形机器人如何获得「理解身体」的能力?...
仿人五指 or 夹爪并行,人形机器人该追求「像人」还是「能用」?RL 和力控结合的「学习型身体」,让人形机器人具备了人类的动作智能?...
通用人形的未来,会从形态统一走向功能分化吗?...
「猫步亮相」成功,人形机器人算是走出了「万里征途」的第几步?
1、近期,小鹏发布了最新一代人形机器人 IRON ,在现场演示中该机器人步态稳定、姿态流畅,引发了全网热议。部分观众质疑 IRON 是「真人伪装」,后续小鹏拆解了机器人外壳,展示内部的机械结构已示证明。
2、这场高调的亮相让「人形化」的机器人进展再一次引发了公众热议。相对地,资本层面对于人形机器人的关注也一直在持续升温中。
3、从投入力度来看,2025 年前三季度,全球机器人初创公司募资已超 85 亿美元。[2-1]
① 其中,Figure 公司在近期获得了 10 亿美元 C 轮融资,投后估值高达 390 亿美元。
4、国内市场也同样处于狂热期,IT 桔子数据显示,2025 年前 5 个月融资额已达 232 亿元,已超过 2024 年全年总和。且据不完全统计,目前已有超 700 亿元产业基金助推人形机器人发展。[2-1]
5、在面对海量的市场资金投入时,知名机器人学家、iRobot 联合创始人 Rodney Brooks 却认为人形机器人仍处在过早的炒作阶段,人形也不是万能解。在资本的热捧与和对未来的幻想之外,怎样解决技术挑战是真正决定人形机器人未来发展的关键。[2-3]
6、他认为,今天的人形机器人在可预见的将来都难以学会人类双手的灵巧。当前的人形机器人几乎是「盲触」状态,只依赖摄像头视觉而缺乏实时力觉反馈,而「端到端学习」只能学习表面模仿动作,难以真正适应不可预测的真实环境。[2-3]
① Brooks 指出,业内部分公司试图通过让机器人观看人类操作视频来进行端到端训练,但却忽略了灵巧操作中的触觉。
② 人类手部约有 1.7 万个机械感受器赋予了精细的触觉,所以正常人闭眼也能系鞋带、摸黑取物。但是如果将手指麻醉丧失触觉,再简单的点火柴动作都会变得笨拙艰难。
③ 他预测即使到 2036 年以后,可部署人形机器人的灵巧度和人手相比仍然是相形见绌。[2-4]
7、Brooks 也指出,为了模仿人类双脚在复杂环境中的行走,人形机器人多采用强力电机和复杂算法(如 ZMP 零力矩点平衡)来纠正姿态,失去稳定性后往往通过瞬时注入大量能量来强行稳住。[2-3]
8、虽然这样的主动控制降低了摔倒的频率,但也使机器人机身高度僵硬。且如果能量还没有释放完后就摔倒,其肢体将在失控中带来巨大的动能,给周围人员造成重击伤害。[2-3]
① Brooks 通过尺度分析指出,小型半人高机器人常被认为安全,可一旦放大到真人尺寸,质量将增至原来的 8 倍,储能需求相应飙升 8 倍。
② 今年 4 月举办的北京人形机器人半程马拉松中,共有 20 台人形机器人参与,结果仅 6 赛,结果仅 6 赛,14 台因关节过热或平衡系统崩溃中途倒下,完赛率不到 30%。[2-5]
掌握「人类身法」,机器人运控近年玩出了哪些新花样?
1、要让通用人形机器人从实验室走向实用,除了上述的灵巧操作手和双足稳定步行等运动控制层面的挑战外,还要面对环境认知、动作规划等困难,而目前业内研究者也从改进硬件设备、创新算法和调整结构等角度提出了不同的解决思路。
2、灵巧操作和手部触觉方面,人类手部有 27 个自由度,相比之下先进的机器人手通常只有 20 多个自由度,且高密度、小型化的触觉传感器仍不成熟。[2-6]
3、为了减少机器人手和人手的感知能力差距,业界开发了各种新型触觉传感器,让机器人具备像人一样「边感觉边调整」的精细操作能力...
来源:机器之心