科技的飞速发展让机器人领域正经历着一场深刻变革。跑起来能达到最高12公里/小时的巅峰速度，比骑自行车还快；在冰雪大地上能与人共舞一曲“华尔兹”……近日记者获悉，由国家地方共建具身智能机器人创新中心自研的“天工”机器人连续攀爬100多级台阶，成功登顶通州区海子墙公园最高点，取得重要技术突破，成为可实现室外连续攀爬多级阶梯的人形机器人。

“天工”机器人平衡能力极强，可抵抗强大冲击，也能在雪中如履平地。

融合速度与稳定征服全地形

面对100多级台阶，山路上的“天工”机器人“毫无惧色”，一鼓作气登顶了通州区海子墙公园的最高点。

“刚刚登顶的‘天工’机器人身高180厘米，体重55公斤。它的髋膝关节扭矩更大，使其负载能力更多、速度更快；动力电池的升级，让其续航更长；人工智能水平等的提升，则让它具有了更强的智能交互和任务执行能力。”国家地方共建具身智能机器人创新中心品牌公关负责人魏嘉星娓娓道来。

眼下，“天工”机器人不仅能走路，还能轻轻松松地跑起来。据介绍，应对复杂地形是当前发展具身智能机器人的一大痛点。要实现人形机器人稳定、高速的奔跑，更是当前行业内的一大难题。

目前，人形机器人在速度与稳定性上往往顾此失彼，“天工”这次升级后打破了这一局面。从最初6公里/小时的慢跑，到10公里/小时的稳定奔跑，直至当前最高12公里/小时的巅峰速度。在不足12个月的时间内，“天工”的奔跑速度实现了超一倍的跨越式提升。

除奔跑速度的升级外，在沙地、雪地、山坡等各种复杂的泛化地形中，“天工”都可以进行高速奔跑，甚至可实现雪地奔跑。当前，“天工”已同时具备本体的高稳定性、算法的高鲁棒性，以及机器人的长续航能力。

也许在不久的将来，马拉松运动中的配速员（俗称“兔子”），就会出现人形机器人的身影。而它们也有望给跑者带来更稳定的速度节奏，让选手们拥有更佳的参照物。

告别“图纸”实现“感知行走”

此前的人形机器人在上下台阶时，大多需要提前扫描楼梯建立三维模型，再根据预设程序迈出固定步幅。这种“照着图纸走钢丝”的方式，在室内标准台阶尚可运行，但面对真实场景下无法预知的地形，就像让蒙眼登山者复刻昨天的脚步，一旦遇到台阶尺寸变化或定位偏移，极易踏空失衡，因此完全无法应对复杂的真实环境。

眼下，这些“天工”机器人既实现了自然拟人的行走奔跑，又能稳定通过草地、沙地、丘陵、碎石、楼梯、斜坡等复杂环境，展现了完成越来越多任务的潜力。“天工”机器人既能实现对人全身动作惟妙惟肖的模仿，能跳舞、会鞠躬，还能跟路人打招呼。

魏嘉星介绍，如今，“天工”机器人泛化移动能力日益强大，这得益于该中心持续提升“天工”机器人的具身大、小脑能力，实现了基于视觉的感知移动，可实现无磕碰、不踩棱、不踏空时跨越连续多级楼梯和35厘米大高差台阶，甚至能在雪地进行高速奔跑。

当前，“天工”机器人可通过多能具身智能体“开物”所包含的具身“大脑”和具身“小脑”来实现“感知行走”。换言之，它能在行进中瞬间“看清”前方地形，并立即生成对环境的准确分析，实时调整全身动作与步态，实现对随机变化的台阶路况的自如应对。因此即便公园地形复杂，台阶高度不一，甚至存在破损和松动，对“天工”机器人的攀登来说也不在话下。

应对复杂地形的移动能力提升，成为人形机器人走出实验室，在真实环境执行各种任务的前提。“在不久的将来，这些人形机器人甚至能在山地、雪地、废墟等极端环境下进行救援等各种作业，为具身智能应用的普及奠定了坚实基础。”魏嘉星说。

无惧强干扰化身冰雪舞者

在实现走得稳、跑得快后，面对时刻可能出现的外界干扰而不摔跤，更是人形机器人走入真实社会所必须攻克的难题。由于双足机器人相对四足机器人不稳定的高重心结构，在应对外力推拉拽撞时较易摔倒。但在此次升级后，“天工”机器人已能够轻松应对超10公斤重物落下所造成45牛秒的巨大冲击力量。而这相当于一名职业拳击手以450牛的力，重击对手一瞬间所打出的力道。

现在，即使在光滑的雪地上从各个方向突然出现推搡、拉拽等各类干扰，“天工”机器人均能保持稳定平衡不发生摔倒，达到了业内领先水平，在大外力冲击下仍可保持平衡的特性，这甚至使其有了与人在冰雪大地上共舞一曲“华尔兹”的强大实力。

通过具身“大脑”和“小脑”所带来的全身控制能力升级，“天工”机器人面对复杂环境的移动能力再次大幅提升，更好地发挥出双足结构为人形机器人带来的多地形通用性优势。“在实现全地形场景技术闭环的同时，我们未来会将相关技术纳入创新中心所打造的开源开放生态，通过技术共享降低行业创新门槛，加速具身智能机器人在千行百业的规模化落地，为具身智能产业化开辟更具想象力的落地路径。”魏嘉星说。

来源：北京城市副中心报

记者：赵鹏