4月19日,北京亦莊,21.0975公里的半程馬拉松賽道見證歷史——人形機(jī)器人以50分26秒的成績打破人類半馬紀(jì)錄。從去年踉蹌起步、頻頻翻車,到今年超百支機(jī)器人賽隊同臺競技,自主導(dǎo)航機(jī)器人占比超四成,人形機(jī)器人僅用一年時間,就完成從“學(xué)跑步”到“跑得快、跑得穩(wěn)、自主跑”的跨越式蛻變,也勾勒出具身智能產(chǎn)業(yè)從實(shí)驗(yàn)室走向更廣闊應(yīng)用場景的進(jìn)化路徑。
● 本報記者 楊潔 鄭萃穎 王婧涵
技術(shù)飛躍肉眼可見
“籌備比賽時,我們完全沒想到機(jī)器人奔跑速度這么快。”一年時間,人形機(jī)器人的技術(shù)進(jìn)步超乎很多人想象,北京市經(jīng)信局裝備處副處長梁洪郡賽后在接受中國證券報記者采訪時說,“明年一定還有這樣的驚喜,超出預(yù)期的驚喜。”
很多人依然記得,去年首屆人形機(jī)器人半馬比賽中,一些參賽機(jī)器人站穩(wěn)尚且費(fèi)勁,絕大多數(shù)機(jī)器人都依賴人工遙控,上屆冠軍“天工Ultra”完賽用時2小時40分。今年,大部分機(jī)器人不僅站得穩(wěn),而且跑得快,同時應(yīng)對路況的自主泛化智能水平大幅提升。來自榮耀的自主導(dǎo)航“閃電”機(jī)器人以50分26秒的成績奪冠,不僅遠(yuǎn)超去年該比賽冠軍成績,更超越了人類半馬比賽57分20秒的世界紀(jì)錄。
速度是技術(shù)進(jìn)步的最直觀維度,其背后是關(guān)鍵零部件和運(yùn)動控制算法的硬核支撐。梁洪郡介紹,以冠軍榮耀“閃電”機(jī)器人為例,其電機(jī)輸出扭矩最大達(dá)到600Nm,而去年參賽機(jī)器人最大僅約420Nm;續(xù)航方面,“閃電”機(jī)器人半馬賽程僅換電一次,一塊電池能實(shí)現(xiàn)續(xù)航超過10公里,而去年一塊電池只能支撐四五公里。
此外,機(jī)器人的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計和運(yùn)動控制算法也實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。榮耀團(tuán)隊工程師在接受中國證券報記者采訪時表示,機(jī)器人本體的可靠性提高,結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,長腿設(shè)計及輕量化都讓機(jī)器人跑得更快。同時,“閃電”機(jī)器人還平移了很多榮耀在手機(jī)等領(lǐng)域積累的技術(shù)能力,比如液冷散熱。
值得注意的是,今年超四成參賽隊伍選擇以自主導(dǎo)航形式參賽,告別去年“遙控為主”的局面。北京人形機(jī)器人創(chuàng)新中心自研的“具身天工Ultra”機(jī)器人,雖然今年沒能成功衛(wèi)冕,但其以全自主模式、零人工干預(yù)方式完賽,僅用時1小時15分,體現(xiàn)了多傳感器融合定位與實(shí)時動態(tài)決策算法的全面成熟:機(jī)器人不再依賴人類領(lǐng)航員,而是依靠自身傳感器、算法與決策系統(tǒng),能夠獨(dú)立完成環(huán)境感知、路徑規(guī)劃、障礙規(guī)避與步態(tài)調(diào)控。
產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同托舉
各型號人形機(jī)器人在半馬比賽中的亮眼成績,離不開產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的協(xié)同創(chuàng)新支撐。這場比賽檢驗(yàn)的不僅是一臺機(jī)器人,更是一場具身智能產(chǎn)業(yè)鏈在真實(shí)復(fù)雜環(huán)境中的壓力測試。
作為剛進(jìn)軍機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的“黑馬”,榮耀在此次比賽中包攬冠亞季軍,多年積淀的手機(jī)供應(yīng)鏈制造能力功不可沒。藍(lán)思科技4月19日發(fā)文稱,榮耀參賽機(jī)器人本體由藍(lán)思科技打造,132款核心金屬結(jié)構(gòu)件全面覆蓋頭部、手臂、髖部、腿部等關(guān)鍵運(yùn)動單元。材料層面采用高強(qiáng)鋼,經(jīng)特制真空熱處理后硬度達(dá)60HRC,拉伸強(qiáng)度超過2400MPa,實(shí)現(xiàn)輕量化的同時大幅提升結(jié)構(gòu)件耐久性。瑞聲科技表示,公司承擔(dān)了機(jī)器人頭部、腿部核心運(yùn)動單元精密結(jié)構(gòu)件的開發(fā)與交付,以極短周期完成定制化MIM/CNC件設(shè)計驗(yàn)證與量產(chǎn)準(zhǔn)備。
感知層面,奧比中光透露,榮耀首款人形機(jī)器人搭載其Gemini 330系列雙目3D相機(jī),該相機(jī)配備自研深度引擎芯片MX6800,可在室內(nèi)外及復(fù)雜光照環(huán)境下穩(wěn)定輸出高質(zhì)量深度數(shù)據(jù)。禾賽科技則表示,很多機(jī)器人搭載禾賽JT系列激光雷達(dá),該產(chǎn)品可提供360°零盲區(qū)的三維感知。該系列激光雷達(dá)累計交付量已突破30萬顆,是目前具身智能機(jī)器人領(lǐng)域最暢銷的迷你型360°激光雷達(dá)。
力傳感器龍頭藍(lán)點(diǎn)觸控創(chuàng)始人劉吳月告訴記者,今年人形機(jī)器人半馬賽道難度全面升級,要求機(jī)器人具備毫秒級姿態(tài)校正能力,而這需要安裝在機(jī)器人腳踝處的六維力傳感器在落地瞬間實(shí)時測量地面反作用力,反饋給控制系統(tǒng),讓機(jī)器人在過彎時精準(zhǔn)感知重心偏移,避免摔倒。
“一臺人形機(jī)器人通常配備4個六維力傳感器和28個關(guān)節(jié)扭矩傳感器,”劉吳月介紹,“它們構(gòu)成了一張覆蓋機(jī)器人全身的力控感知網(wǎng)絡(luò)。”2025年,許多參賽機(jī)器人在腳踝處僅安裝一維力傳感器或根本沒有力傳感器,依賴慣性測量單元(IMU)和算法補(bǔ)償維持平衡。今年,絕大多數(shù)參賽機(jī)器人在關(guān)鍵部位配備了六維力傳感器,關(guān)節(jié)扭矩傳感器配置率大幅提升。這一轉(zhuǎn)變的背后,是以藍(lán)點(diǎn)觸控為代表的國產(chǎn)力傳感器企業(yè)率先實(shí)現(xiàn)了六維力傳感器的規(guī)?;慨a(chǎn)與低成本交付。
半馬比賽是對人形機(jī)器人持續(xù)高性能輸出能力的極限挑戰(zhàn),散熱系統(tǒng)成為制勝關(guān)鍵因素。華科冷芯為榮耀參賽機(jī)器人提供了液冷散熱核心部件微型懸浮泵。該公司介紹,微型懸浮泵轉(zhuǎn)速能達(dá)到每分鐘兩萬轉(zhuǎn)以上,能大幅提升冷卻液流量,從而提升散熱效率,同時在高轉(zhuǎn)速下還保持了較強(qiáng)的抗沖擊能力。
仍存短板待補(bǔ)齊
盡管技術(shù)與產(chǎn)業(yè)進(jìn)步顯著,業(yè)內(nèi)人士表示,人形機(jī)器人仍面臨諸多挑戰(zhàn),距離大規(guī)模商業(yè)化落地尚有差距。
梁洪郡直言:“如果今天比賽的時候下雨,這些機(jī)器人肯定就沒法跑了。”由此可見,機(jī)器人的“三防”技術(shù)仍是亟待解決的難題。此外,他還認(rèn)為,解決機(jī)器人的標(biāo)準(zhǔn)化問題日益緊迫,“現(xiàn)在機(jī)器人各式各樣,對供應(yīng)鏈來說是一種困擾,這不利于規(guī)模量產(chǎn),也不利于成本下降”。
梁洪郡還表示,要解決應(yīng)用問題,從而促進(jìn)機(jī)器人技術(shù)迭代升級。舉辦人形機(jī)器人半馬比賽的初衷是為機(jī)器人提供真實(shí)應(yīng)用場景,做到“以賽促研,以賽促產(chǎn),以賽促用”。約21公里的賽道是對機(jī)器人運(yùn)動控制、自主導(dǎo)航、續(xù)航散熱、環(huán)境適應(yīng)、系統(tǒng)可靠性五大核心能力的極限壓力測試,能幫助企業(yè)快速發(fā)現(xiàn)短板,迭代算法,優(yōu)化零部件,加速核心技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)鏈成熟。
記者觀察到,目前人形機(jī)器人應(yīng)用主要集中于科研、表演等場景,在工業(yè)、巡檢、應(yīng)急救援等場景的部署有限。智元總裁、CTO彭志輝認(rèn)為,實(shí)驗(yàn)室場景下的技術(shù)驗(yàn)證無需考量成功率、生產(chǎn)節(jié)拍,且環(huán)境約束條件相對苛刻,而真實(shí)部署態(tài)需要機(jī)器人在開放復(fù)雜場景中完成任務(wù),同時滿足上線標(biāo)準(zhǔn)的成功率要求,“當(dāng)企業(yè)通過精準(zhǔn)測算ROI(投入產(chǎn)出比),證明機(jī)器人的方案在保障同等生產(chǎn)節(jié)拍與質(zhì)量前提下,能夠降低生產(chǎn)成本,創(chuàng)造更多價值,應(yīng)用方才會選擇替代”。
彭志輝還表示,當(dāng)前提升人形機(jī)器人智能水平的最大障礙在于數(shù)據(jù)缺口巨大,“相較于此前訓(xùn)練大語言模型所依托的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)體量,具身智能大模型所需的數(shù)據(jù)規(guī)模存在3到5個數(shù)量級的差距”。
興業(yè)證券研報也印證了上述判斷,人形機(jī)器人目前尚未實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用,主要原因并非硬件能力不足,而是智能水平也就是具身智能大模型仍然存在瓶頸。當(dāng)前具身智能大模型已具備認(rèn)知、推理與規(guī)劃能力,不足之處在于難以可靠處理復(fù)雜物理世界的不確定性,同時泛化能力較弱。
智平方聯(lián)合創(chuàng)始人張鵬預(yù)計,今年具身智能大模型架構(gòu)將迎來快速變革,將出現(xiàn)里程碑式進(jìn)展。彭志輝認(rèn)為,隨著大模型、機(jī)器人本體、數(shù)據(jù)三大要素不斷發(fā)展進(jìn)步,2026年有望成為具身智能商業(yè)化落地的重要年份?!皺C(jī)器人量產(chǎn)能夠帶來真實(shí)部署,真實(shí)部署又能夠回流海量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)推動模型迭代,最后通過模型與開放平臺做生態(tài)擴(kuò)散,反過來又能拉動更多場景和需求,這就是所謂的復(fù)利。”彭志輝說。