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機器人運動會讓全世界笑了三天,但你不能忽視具身智能技術(shù)進步

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劃重點:

1、為期三天的首屆世界人形機器人運動會出現(xiàn)了不少搞笑名場面,究其原因是當(dāng)前機器人缺乏對環(huán)境感知和自身控制的能力。

2、在受控環(huán)境中,機器人已經(jīng)能自主完成感知—決策—執(zhí)行的完整閉環(huán);并且具身智能正在從“單一任務(wù)”走向“多任務(wù)泛化”。

3、要讓機器人真正具備與人類比肩的環(huán)境適應(yīng)力和任務(wù)執(zhí)行力,仍需在動態(tài)平衡與姿態(tài)控制技術(shù)、低延遲環(huán)境感知與決策系統(tǒng)、高能效續(xù)航技術(shù)、多任務(wù)泛化學(xué)習(xí)能力,以及低成本高可靠性硬件方案等方面繼續(xù)發(fā)力。

作者 林易

編輯 重點君

為期整整三天,世界第一場機器人運動會,可謂是受到了全球人類的圍觀。

因為當(dāng)我們碳基生命以為會是一場科技感十足、未來感滿滿的技術(shù)盛宴時,硅基生命們卻超級反差地呈現(xiàn)出了大型搞笑現(xiàn)場。

最最最經(jīng)典的名場面,莫過于宇樹機器人的“肇事逃逸”事件了:

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沒錯,就這么水靈靈地把一旁的工作人員給撞倒,然后停下來還駐足了片刻,繼續(xù)若無其事地往前跑了……

這種違反阿西莫夫的機器人原則第一條(不得對人類造成傷害)的事件,一下子在外網(wǎng)火了起來。

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雖然后來王興興站出說明了原因,是兩名控制員在交接遙控器的時候,沒來得及下達相應(yīng)的指令才導(dǎo)致的這場鬧劇。

不過網(wǎng)友們討論的另一個點,就是為什么非得用遙控器才行。關(guān)于這個問題,具體原因主要有兩方面。

一方面是機器人自身的穩(wěn)定性問題,本質(zhì)上源于動態(tài)平衡。跑步是一種極易失衡的運動形式,機器人必須在極短時間內(nèi)完成姿態(tài)調(diào)整。

然而,現(xiàn)有的傳感器、算法和執(zhí)行器在反應(yīng)速度和精度上仍然不足,難以在復(fù)雜地形中保持穩(wěn)定。這時,人工遙控可以在機器人即將失衡時及時介入。

比如,宇樹的另一款機器人G1在今年4月被第三方用于參加半程馬拉松時,就曾出現(xiàn)摔倒的情況。

另一方面是環(huán)境感知能力的不足。雖然傳感器能夠獲取周圍信息,但在高速奔跑狀態(tài)下,數(shù)據(jù)往往存在延遲或精度不夠,導(dǎo)致機器人無法像人類一樣迅速作出判斷。人工遙控正好可以彌補這種感知與決策上的短板。

這次機器人在短暫脫離遙控后就發(fā)生了撞人事故,也從側(cè)面印證了上述問題。

但在這場運動會另外的賽事中,烏龍和搞笑名場面也是不斷在上演。

例如在拳擊比賽中,趁著工作人員不注意,繞到他的身后,直接開始揮拳了:

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這回的鍋可不能再甩給人類了……以及同樣是在拳擊比賽,其中一個機器人還直接選擇躺平,引得現(xiàn)場觀眾哄堂大笑:

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還有在下樓梯的任務(wù)中,機器人直接卡倒,甚至把頭都給摔掉了:

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總而言之,bug、笑點,在這三天里簡直是停不下來。

但你以為世界人形機器人運動會就是來搞笑的嗎?非也非也,在各大賽事中,也有不少機器人給出了非常驚艷的表現(xiàn)。

而它們,或許正是代表了目前國產(chǎn)機器人的最高水平。

01 宇樹H1機器人:拿下田徑1500米首金

同樣是那位肇事逃逸的宇樹H1機器人,非常反差的一個表現(xiàn),就是它拿下了這屆1500米田徑賽的首金,共計耗時6分34秒。

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從現(xiàn)場的畫面來看,宇樹H1的跑步速度也是相當(dāng)之快,甚至還套圈了其它個別機器人:

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不僅是1500米,在400米的賽事中,宇樹H1同樣是拿下了冠軍:

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這一成績不僅遠超公眾對當(dāng)前機器人運動能力的普遍認(rèn)知,甚至讓一些專業(yè)運動員都感到了前所未有的壓力。

宇樹H1的這一成績,換算下來相當(dāng)于長跑運動中的“四分配速”,即每公里耗時約4分22秒。

這是一個什么概念?作為參照,中國國家二級運動員的男子1500米標(biāo)準(zhǔn)是4分10秒。這意味著,H1的速度已經(jīng)超越了許多經(jīng)過長期訓(xùn)練的業(yè)余跑者,甚至接近了專業(yè)運動員的門檻。

這一成就之所以令人矚目,不僅在于其絕對速度,更在于其背后所展現(xiàn)的技術(shù)進步。僅僅在幾個月前,機器人在馬拉松賽事中的表現(xiàn)還步履蹣跚,被戲稱為“老奶奶步伐”。

而今,宇樹H1卻實現(xiàn)了從“站不穩(wěn)”到“快成殘影”的驚人蛻變,這背后是硬件與算法協(xié)同進化的必然結(jié)果。

宇樹H1之所以能夠取得如此突破性的表現(xiàn),其核心在于兩大支柱的協(xié)同作用:堅實的硬件基礎(chǔ)和革命性的AI算法。

為了支撐高強度的奔跑運動,H1在硬件層面進行了全面的優(yōu)化與升級:

·高爆發(fā)力矩電機:機器人奔跑時,關(guān)節(jié)需要瞬間輸出巨大的力量。H1配備了自研的高性能電機,其峰值扭矩高達360牛·米,同時具備出色的力矩-速度曲線和高效的散熱能力,確保在持續(xù)高強度運動中不會因過熱而降頻或損壞。

·高強度輕量化結(jié)構(gòu):奔跑時,足底與地面會產(chǎn)生劇烈的沖擊力。H1的機身結(jié)構(gòu)采用了高強度合金與碳纖維等輕量化材料,在保證結(jié)構(gòu)剛性的同時,最大限度地減輕了自身重量,從而降低了運動能耗和關(guān)節(jié)負(fù)荷。

·高功率電池系統(tǒng):持續(xù)的高速奔跑對能源供應(yīng)提出了極高的要求。H1搭載了大功率電池組,能夠提供穩(wěn)定且持久的高電壓輸出,為電機和控制系統(tǒng)提供充足的“彈藥”。

相比之下,同期參賽的其他一些機器人在基礎(chǔ)的平衡控制上仍存在巨大挑戰(zhàn),出現(xiàn)了“下樓梯摔得頭掉,跑步兩米就原地打轉(zhuǎn)”的窘?jīng)r。

如果說硬件為H1提供了強健的“體魄”,那么先進的AI算法則賦予了它智慧的“靈魂”。

近年來,機器人行業(yè)正普遍從傳統(tǒng)的ZMP(零力矩點)等控制方法,轉(zhuǎn)向以深度強化學(xué)習(xí)(Deep Reinforcement Learning, DRL)為代表的“Learning”技術(shù)路線。

·深度強化學(xué)習(xí)(DRL):通過這種算法,機器人可以在虛擬環(huán)境中進行數(shù)百萬次的“試錯”訓(xùn)練。它不再依賴于工程師編寫的復(fù)雜運動規(guī)則,而是像人類學(xué)習(xí)走路和跑步一樣,自主探索并優(yōu)化步態(tài)、平衡和運動策略。在訓(xùn)練中,算法會根據(jù)預(yù)設(shè)的獎勵函數(shù)(例如,速度最快、能耗最低、姿態(tài)最穩(wěn))對機器人的行為進行打分,從而引導(dǎo)其學(xué)習(xí)到更高效、更穩(wěn)定的運動模式。

·具身智能(Embodied AI):這種學(xué)習(xí)方式的成果,就是讓H1展現(xiàn)出了所謂的“具身智能”。它不再是僵硬地執(zhí)行預(yù)設(shè)指令,而是在奔跑中表現(xiàn)出“絲滑、連貫的自適應(yīng)平衡能力”。無論是微小的地面起伏還是自身姿態(tài)的動態(tài)變化,它都能實時調(diào)整步態(tài)和重心,保持身體的穩(wěn)定。這種高度的自適應(yīng)能力,使其動作完整度和流暢度遠超同類產(chǎn)品,奠定了其在運動能力上“一騎絕塵”的領(lǐng)先地位。

然而,在為“四分配速”這一成就驚嘆的同時,我們更應(yīng)看到其背后所暴露出的能量效率、結(jié)構(gòu)強度、環(huán)境適應(yīng)性等深層次的制約因素。

這場關(guān)于速度的競賽,其終點并非簡單地超越某個人類運動員的記錄,而是要讓機器人能夠真正安全、可靠、高效地走進現(xiàn)實世界,在復(fù)雜的環(huán)境中完成多樣化的任務(wù)。

02 天工機器人:100米奪冠

宇樹機器人無疑是本屆人形機器人運動會最大的亮點,但除了它之外,其它機器人也給出了不俗的表現(xiàn)。

例如來自北京人形機器人創(chuàng)新中心的天工,便拿下100米的冠軍:

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值得一提的是,天工是全場唯一無需人類遙控、全程自主導(dǎo)航的機器人。

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這背后離不開一系列關(guān)鍵技術(shù)的突破。天工機器人由北京人形機器人創(chuàng)新中心研發(fā)的全身控制自主導(dǎo)航系統(tǒng)賦能,使其具備在復(fù)雜環(huán)境中自主感知、規(guī)劃和執(zhí)行任務(wù)的能力。

從近期披露的技術(shù)細節(jié)來看,我們可以把它背后的技術(shù)亮點歸結(jié)為四點:

1. 具身世界模型體系:這一體系包括擁有物理時空理解與推理能力的72B多模態(tài)大模型,以及驅(qū)動神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的世界模擬器,幫助機器人更好地理解現(xiàn)實、預(yù)測環(huán)境變化,相當(dāng)于它的“中樞大腦”。

2. 跨本體VLA(視覺-語言-動作)模型:讓機器人能夠在不同場景和任務(wù)間自由切換,通過一個模型即可調(diào)用多種技能,極大降低了應(yīng)用開發(fā)的時間和成本。

3. 全身控制自主導(dǎo)航系統(tǒng):提供點對點導(dǎo)航、動態(tài)障礙感知與避障能力,這是機器人在實際工作中必不可少的核心能力。

4. 千臺機器人真實場景數(shù)據(jù)采集計劃:通過讓機器人深入工廠、物流、酒店等真實場景運行,持續(xù)收集大規(guī)模數(shù)據(jù),為算法迭代和模型優(yōu)化提供“燃料”。

在感知能力方面,天工機器人搭載了強大的視覺傳感系統(tǒng),每秒可處理高達550萬億次運算,并配合高精度慣性測量單元(IMU)和3D視覺傳感器。

與傳統(tǒng)的2D視覺相比,3D視覺能更精準(zhǔn)識別缺陷、提升檢測速度,在自動化生產(chǎn)和環(huán)境感知中更具優(yōu)勢。

除了視覺感知,天工機器人還裝備了六維力傳感器。這種傳感器能夠全面捕捉機器人在手腕、腳踝等關(guān)鍵部位的受力情況,從而實現(xiàn)柔順控制和精準(zhǔn)操作。

總體來看,天工機器人背后的技術(shù)突破,不僅讓其在賽場上展現(xiàn)了全自主奔跑的實力,更代表著人形機器人在感知、決策與執(zhí)行層面正逐步走向成熟,推動具身智能從實驗室邁向?qū)嶋H應(yīng)用場景。

03 星動L7:跳高跳出新紀(jì)錄

在跳高賽事中,最亮眼的就當(dāng)屬清華系具身智能企業(yè)星動紀(jì)元的星動L7了。它以95.641cm高度,不僅打破紀(jì)錄,更是斷崖式領(lǐng)先取得第一名的成績。

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在人形機器人的各項運動能力中,跳高無疑是技術(shù)實現(xiàn)難度最高的項目之一。它對機器人的綜合性能提出了極致要求。

例如在硬件方面,要求機器人的關(guān)節(jié)具備極高的瞬時扭矩輸出和結(jié)構(gòu)強度,以克服自身重力并產(chǎn)生足夠的騰空動力。

在動態(tài)控制方面,還涉及復(fù)雜的多物理場耦合問題,機器人必須在毫秒之間實時優(yōu)化質(zhì)心軌跡、調(diào)控角動量,并精準(zhǔn)控制落地姿態(tài),這對控制算法和傳感器精度構(gòu)成了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

而身高171cm、體重65kg的星動L7,其核心動力源于自研的高性能關(guān)節(jié)模組。該模組的峰值扭矩高達400N·m,峰值轉(zhuǎn)速達到25rad/s,為機器人提供了媲美人類運動員的爆發(fā)力。

它全身集成的55個準(zhǔn)直驅(qū)“活動關(guān)節(jié)”協(xié)同工作,確保了力量的精準(zhǔn)傳導(dǎo)和動作的高度靈活性。

無論是完成跳高所需的瞬間發(fā)力,還是此前展示的360度旋轉(zhuǎn)跳、高速奔跑(最高時速4m/s)和復(fù)雜街舞動作,都彰顯了其硬件設(shè)計的卓越性能與可靠性。

如果說頂級硬件構(gòu)筑了L7的身體素質(zhì)基礎(chǔ),那么其先進的“大腦”——端到端強化學(xué)習(xí)能力,則是其奪冠的關(guān)鍵。

面對僅有幾天的備戰(zhàn)時間,研發(fā)團隊依托自研的端到端強化學(xué)習(xí)平臺,在虛擬環(huán)境中進行了數(shù)百萬次模擬訓(xùn)練。通過將人類跳躍的動作數(shù)據(jù)作為獎勵信號,L7的算法模型快速迭代,自主學(xué)會了最優(yōu)的起跳角度與空中姿態(tài)協(xié)同策略。

這一快速學(xué)習(xí)能力的背后,是星動紀(jì)元自主研發(fā)的端到端VLA(視覺-語言-動作)具身大模型ERA-42。該模型不僅支撐了L7在運動場上的卓越表現(xiàn),更在倉儲物流等復(fù)雜場景中展現(xiàn)了強大的泛化能力。

無論是面對堆疊無序的貨物進行智能分揀,還是精準(zhǔn)定位并掃描包裹條碼,ERA-42都能驅(qū)動L7快速適應(yīng)并高效完成任務(wù)。

星動L7此次奪冠,是星動紀(jì)元“算法+硬件”全棧自研技術(shù)路線的有力證明。從電機、減速器到驅(qū)動器的硬件全鏈條自研,到融合視覺感知、語言理解與動作規(guī)劃的具身大模型,軟硬件的深度協(xié)同,共同鑄就了L7的巔峰表現(xiàn)。

04 智元遠征A2:群舞《秦俑魂》奪冠

除了傳統(tǒng)的競技之外,這次的運動會還開設(shè)了一個別開生面的賽事——群舞比拼。

畢竟機器人跳舞這事,這幾年也是一直爆火。而拿下這個賽事冠軍的機器人本體,正是來自智元的遠征A2。

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在這場表演背后,核心支撐來自智元遠征A2人形機器人及其配套的高性能算法。相比傳統(tǒng)“機械木偶”,遠征A2以高度仿生的運動控制系統(tǒng)、強大的硬件性能和智能算法實現(xiàn)了從“機械動作”到“藝術(shù)表達”的跨越。

為了契合舞蹈的高難度需求,智元團隊對機器人進行了硬件與軟件的全面優(yōu)化。電機、關(guān)節(jié)、驅(qū)動等關(guān)鍵部件均經(jīng)過重新設(shè)計,以承受旋轉(zhuǎn)、騰躍等舞蹈動作帶來的沖擊;在算法層面,采用先進的運動規(guī)劃與仿真技術(shù),實現(xiàn)了動作軌跡、速度與力度的精確控制,使機器人能夠精準(zhǔn)卡點音樂節(jié)奏,動作既自然流暢又充滿力量感。

更為突出的是,智元機器人展現(xiàn)出優(yōu)秀的群體協(xié)同能力。通過傳感器與算法結(jié)合,機器人能夠?qū)崟r感知周邊環(huán)境并微調(diào)動作,避免舞臺碰撞,實現(xiàn)九機同步的整齊走位。

這一能力不僅是舞蹈表演成功的關(guān)鍵,更為物流倉儲、服務(wù)導(dǎo)覽等實際場景提供了可靠借鑒。機器人在復(fù)雜環(huán)境中靈活穿梭、避障與協(xié)調(diào)的表現(xiàn),顯示了智元在運動控制與感知交互上的深厚技術(shù)積累。

當(dāng)然,人形機器人產(chǎn)業(yè)仍面臨成本高昂、續(xù)航不足等挑戰(zhàn)。但智元通過技術(shù)創(chuàng)新,已經(jīng)為未來的規(guī);瘧(yīng)用提供了范例。

05 具身智能,現(xiàn)在到了什么水平?

從這次機器人運動會的表現(xiàn)可以看出,具身智能正處在一個快速突破的階段。雖然機器人們在賽場上仍不斷上演“笑場名場面”,但整體水平相比過去已有了質(zhì)的飛躍。從技術(shù)和產(chǎn)業(yè)角度來看,可以從以下幾個方面來理解當(dāng)下的進展。

過去,人形機器人常常連“站穩(wěn)”都是難題,如今像宇樹H1已經(jīng)能夠在1500米長跑中跑出接近人類運動員的成績。這背后體現(xiàn)了高功率電機、輕量化結(jié)構(gòu)和強化學(xué)習(xí)算法的協(xié)同進化。機器人在高速運動中保持動態(tài)平衡的能力,標(biāo)志著運動控制已進入實用階段。

天工機器人在賽場上實現(xiàn)了完全自主導(dǎo)航,這在幾年前幾乎難以想象。這依賴于多模態(tài)感知系統(tǒng)、全身控制導(dǎo)航和具身世界模型的結(jié)合。雖然離真正媲美人類的環(huán)境理解還有差距,但在受控環(huán)境中,機器人已經(jīng)能自主完成感知—決策—執(zhí)行的完整閉環(huán)。

星動L7的跳高成績展示了端到端強化學(xué)習(xí)在復(fù)雜運動中的潛力。通過在虛擬環(huán)境中進行數(shù)百萬次仿真,機器人可以快速掌握高難度動作。再結(jié)合視覺-語言-動作(VLA)大模型,機器人不僅能完成運動任務(wù),還能適應(yīng)多樣化的現(xiàn)實場景,如物流、倉儲等。這表明具身智能正在從“單一任務(wù)”走向“多任務(wù)泛化”。

目前的機器人依然面臨能耗高、可靠性不足、適應(yīng)復(fù)雜非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的挑戰(zhàn)。但從技術(shù)路線來看,軟硬件一體化自研、多模態(tài)大模型驅(qū)動,以及大規(guī)模真實世界數(shù)據(jù)采集,正在加速推動機器人走向產(chǎn)業(yè)化。無論是工廠、物流還是服務(wù)業(yè),具身智能的應(yīng)用窗口正在打開。

盡管機器人在速度和爆發(fā)力等單項能力上開始逼近甚至超越普通人類,但在靈活性、穩(wěn)定性、環(huán)境理解和能效方面仍遠不及人類。這意味著,未來的發(fā)展方向不僅是“跑得更快、跳得更高”,更是“更安全、更節(jié)能、更聰明”,真正實現(xiàn)人機協(xié)作。

總體而言,具身智能正處于“從炫技到實用”的關(guān)鍵轉(zhuǎn)折點。機器人已經(jīng)能夠在一些特定場景中展現(xiàn)接近人類的運動能力,但距離真正大規(guī)模走入日常生活,還有一段技術(shù)和應(yīng)用上的長坡厚雪。

除此之外,有人將人形機器人的快速迭代解讀為“技術(shù)泡沫”,認(rèn)為當(dāng)下的熱鬧不過是資本與流量催生的短期狂歡。但從這場機器人運動會的細節(jié)來看,這種判斷顯然失之偏頗。

宇樹、天工、星動、智元,背后是高功率電機、深度強化學(xué)習(xí)、多模態(tài)感知等技術(shù)的實質(zhì)性突破,而非停留在概念層面的“炫技”。這些進步正在將 “人形機器人走進現(xiàn)實” 從科幻推向可觸摸的產(chǎn)業(yè)藍圖,因此絕非泡沫。

但不可否認(rèn)的是,要讓機器人真正具備與人類比肩的環(huán)境適應(yīng)力和任務(wù)執(zhí)行力,仍需在動態(tài)平衡與姿態(tài)控制技術(shù)、低延遲環(huán)境感知與決策系統(tǒng)、高能效續(xù)航技術(shù)、多任務(wù)泛化學(xué)習(xí)能力,以及低成本高可靠性硬件方案等方面繼續(xù)發(fā)力。

       原文標(biāo)題 : 機器人運動會讓全世界笑了三天,但你不能忽視具身智能技術(shù)進步

聲明: 本文由入駐維科號的作者撰寫,觀點僅代表作者本人,不代表OFweek立場。如有侵權(quán)或其他問題,請聯(lián)系舉報。

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