中國電科21所機(jī)器人工程中心發(fā)布的人形機(jī)器人”電科機(jī)器人1號(hào)“ 中國電科21所機(jī)器人工程中心 供圖

“（人形機(jī)器人）每一步走來的過程可以說是披荊斬棘。”

12月19日，中國電科21所機(jī)器人工程中心工程師蔣志勇博士在向澎湃科技介紹起該所近日對(duì)外發(fā)布的第一代人形機(jī)器人“電科機(jī)器人1號(hào)”時(shí)，連連感慨。

人形機(jī)器人是所有機(jī)器人里最復(fù)雜的一類，尤其要實(shí)現(xiàn)“具身智能”這一目標(biāo)。繼科大訊飛、小鵬汽車、傅利葉智能、智元機(jī)器人等多家國內(nèi)企業(yè)發(fā)布了自主研發(fā)的人形機(jī)器人。中國電子科技集團(tuán)公司第二十一研究所（以下簡稱“中國電科21所”）自主研發(fā)的“電科機(jī)器人1號(hào)”日前也對(duì)外亮相。

面對(duì)公眾，這款“電科機(jī)器人1號(hào)”展示了它穩(wěn)步行走和轉(zhuǎn)向等能力。

圍繞人形機(jī)器人的討論一直集中在是否經(jīng)得起市場(chǎng)的檢驗(yàn)，是否能走進(jìn)家庭。蔣志勇指出，中國電科21所研制的這款人形機(jī)器人預(yù)計(jì)明年一季度投入到智慧物流生產(chǎn)場(chǎng)景中做應(yīng)用驗(yàn)證，在應(yīng)用中去發(fā)現(xiàn)問題。

人形機(jī)器人要真正走向市場(chǎng)，仍須不斷完善電機(jī)、驅(qū)動(dòng)器等硬件設(shè)備，并克服人形機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制等問題。

外形科技感十足，執(zhí)行任務(wù)時(shí)偶爾會(huì)有突發(fā)狀況

“電科機(jī)器人1號(hào)”身高162厘米，體重60千克，擁有39個(gè)自由度(包括手指關(guān)節(jié))，單臂最大負(fù)載5千克，雙臂最大負(fù)載10千克，最快行走速度可達(dá)5千米/時(shí)。

澎湃科技注意到，從外觀上看，這款人形機(jī)器人設(shè)計(jì)也較為獨(dú)特，整體以銀灰色為主，身型上以黑色為底色并標(biāo)有“21”所，科技感“拉滿”。

蔣志勇介紹說，這款人形機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了在草地、碎石路面、斜坡等非平整路面的穩(wěn)定行走，具備初步的抗干擾能力和靈巧作業(yè)能力，實(shí)現(xiàn)了防踹、防推、搬運(yùn)紙箱、倒水、精密操作等功能，還可完成拿水杯、搬箱子等靈巧操作。

中國電科21所人形機(jī)器人團(tuán)隊(duì)從2020年初開始計(jì)劃研發(fā)人形機(jī)器人樣機(jī)。作為當(dāng)下最復(fù)雜的機(jī)器人，人形機(jī)器人對(duì)視覺識(shí)別、運(yùn)動(dòng)控制算法、關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)等都提出了更高要求。單單就外形設(shè)計(jì)，團(tuán)隊(duì)討論了長達(dá)近一個(gè)多月才最終敲定。

不過，啟動(dòng)這款人形機(jī)器人時(shí)，困難之一即是應(yīng)對(duì)各類突發(fā)狀況。

電機(jī)部分由中國電科21所研制，其他零部件是外購的，導(dǎo)致在啟動(dòng)時(shí)有時(shí)會(huì)讓整個(gè)操作系統(tǒng)出現(xiàn)不兼容的情況。

“這種現(xiàn)象很難排除，有很多時(shí)候是偶發(fā)的，沒有任何準(zhǔn)備就出現(xiàn)了，（團(tuán)隊(duì)）根本來不及去處理?！笔Y志勇談到。團(tuán)隊(duì)在做人形機(jī)器人仿真測(cè)試時(shí)，它會(huì)“直接飛車”。

中國電科21所人形機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)大概在40人左右，大部分都來自國內(nèi)985/211高校，或是國外大學(xué)的碩士和博士。

人形機(jī)器人是所有機(jī)器人里最為復(fù)雜的一類，尤其是實(shí)現(xiàn)“具身智能”這一目標(biāo)。蔣志勇稱，從技術(shù)上來看，國內(nèi)企業(yè)與國外公司比如特斯拉、波士頓動(dòng)力公司相比，還有一定差距。國內(nèi)人形機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊(duì)需要在研發(fā)過程中持續(xù)的“攻堅(jiān)克難”，解決“卡脖子”技術(shù)難題。比如，如何讓人形機(jī)器人擁有自主學(xué)習(xí)、識(shí)別環(huán)境的能力。此外，如何讓人形機(jī)器人在復(fù)雜環(huán)境中，走得起、走得穩(wěn)同時(shí)能操作作業(yè)。

目前，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)完成計(jì)算機(jī)算法仿真工作，語音模塊等其他工作正在進(jìn)一步開發(fā)中。蔣志勇告訴澎湃科技，這款人形機(jī)器人今后可以聽懂人類發(fā)出的語音指令，并完成相關(guān)任務(wù)，比如倒杯水。

蔣志勇表示，目前這款人形機(jī)器人在實(shí)際操作中仍然需要不斷調(diào)試。

中國電子科技集團(tuán)公司第二十一研究所最初建于1963年，主要從事各類微特電機(jī)與組件的研究、開發(fā)、試制、生產(chǎn)，廣泛應(yīng)用于航天、航空、船舶、電子等領(lǐng)域。2019年，該所成立中電科機(jī)器人有限公司，先后在機(jī)器人電動(dòng)關(guān)節(jié)、輕量型多關(guān)節(jié)機(jī)器人、外骨骼助力機(jī)器人、四足機(jī)器人等智能裝備核心部件及工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域取得了一系列科研成果。

預(yù)計(jì)明年一季度投入智慧物流應(yīng)用場(chǎng)景做應(yīng)用驗(yàn)證

此前，眾多行業(yè)內(nèi)的受訪者在接受澎湃科技采訪時(shí)指出共同的問題，即此波人形機(jī)器人的概念雖然被特斯拉Optimus擎天柱帶火了，但市場(chǎng)上誕生的人形機(jī)器人技術(shù)層面上還停留在初級(jí)階段，還未實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

今年10月，工信部等部委印發(fā)了《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《人形機(jī)器人創(chuàng)新發(fā)展指導(dǎo)意見》等文件。其中提出，到2025年，中國人形機(jī)器人創(chuàng)新體系初步建立；整機(jī)產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，并實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；其中還提出，提高人形機(jī)器人的人-機(jī)-環(huán)境共融交互能力，支撐全場(chǎng)景落地應(yīng)用。

在政策的加持下，通用人形機(jī)器人正在加速探索走向落地的可能性。

小米透露，未來，小米的仿人機(jī)器人將融入小米制造、智能制造多個(gè)場(chǎng)景來做產(chǎn)業(yè)驗(yàn)證。國內(nèi)引起資本市場(chǎng)關(guān)注的智元機(jī)器人公司高管曾向澎湃新聞?dòng)浾咄嘎?，公司商業(yè)化落地首先瞄準(zhǔn)的是智能制造場(chǎng)景，比如汽車制造行業(yè)。

達(dá)闥機(jī)器人股份有限公司董事長兼CEO黃曉慶則指出，在人形機(jī)器人的使用場(chǎng)景上可以找到很多垂直行業(yè)，比如清潔行業(yè)會(huì)有上千萬的機(jī)會(huì)。此外，家庭智慧養(yǎng)老方面也是一個(gè)機(jī)會(huì)。

在蔣志勇看來，中國電科21所目前并沒有將這款人形機(jī)器人大規(guī)模生產(chǎn)投入到市場(chǎng)的計(jì)劃，預(yù)計(jì)明年一季度，會(huì)將這款人形機(jī)器人投入到智慧物流生產(chǎn)場(chǎng)景中做應(yīng)用驗(yàn)證，包括智慧物流的搬運(yùn)、分揀、配送的功能。

如果在投入應(yīng)用中遇到了突發(fā)狀況怎么辦？蔣志勇坦言，遇到問題是必然的，只能邊實(shí)現(xiàn)應(yīng)用邊解決問題。人形機(jī)器人只能真正投入到應(yīng)用場(chǎng)景中，才能進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用的問題，從而更好的通過技術(shù)迭代進(jìn)一步解決。

蔣志勇表示，人形機(jī)器人的發(fā)展目前面臨兩大難點(diǎn)。從技術(shù)緯度上看，運(yùn)動(dòng)控制問題成為一大難點(diǎn)，人形機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制涵蓋了多個(gè)方面，包括行走以及整體操作中的各種運(yùn)動(dòng)。目前，人形機(jī)器人雖然在平坦地面上的運(yùn)動(dòng)控制已經(jīng)相對(duì)成熟，但一旦面臨復(fù)雜的馬路等真實(shí)環(huán)境，機(jī)器人如何穩(wěn)妥地行走仍然是一個(gè)待解決的問題。

人形機(jī)器人對(duì)周邊環(huán)境的感知能力也是一大難點(diǎn)。蔣志勇稱，設(shè)想未來某一天，人形機(jī)器人走上街頭，怎么有效的識(shí)別紅綠燈，怎么判斷周邊的環(huán)境，避開干擾物？

對(duì)于有受訪者曾指出，人形機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要有一個(gè)“科學(xué)生態(tài)圈?！?蔣志勇認(rèn)為，“科學(xué)生態(tài)圈”需要伴隨整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，才能夠慢慢走向成熟，人形機(jī)器人要成為下一個(gè)像手機(jī)等家庭終端，還有很長的路需要走。