破圈营销显实力,东鹏饮料斩获第十六届虎啸奖多项殊荣
破圈营销显实力,东鹏饮料斩获第十六届虎啸奖多项殊荣
破圈营销显实力,东鹏饮料斩获第十六届虎啸奖多项殊荣潮(cháo)新闻 记者 周林怡 林晓晖 通讯员 王禹
见到熊蓉是在(zài)浙江人形机器人创新中心,一间名叫“桑尼”的会议室(huìyìshì)里。
眼前这位女(nǚ)科学家说话轻声细语,会在聊起科幻电影时眼睛倏然亮起,“电影《我,机器人》里的‘桑尼(sāngní)’,是我理想中机器人的终极形态。”也会有些难为情地坦言自己不擅长体育运动,“我可没机器人那么能打(dǎ)——我体育差得很(hěn)。”
这一切,都很难让人把(bǎ)她和叱咤国际赛场(sàichǎng)的“机器人足球女教头”联系起来。
熊蓉和机器人结缘已有25年。2000年,她(tā)带着仅有的(de)3个学生在浙江大学(zhèjiāngdàxué)“从零起步”,从研制出浙大第一代足球机器人,到(dào)率队在世界机器人大赛上捧起冠军奖杯。此后,她又率先转向机器人的落地应用领域,团队最新产品(chǎnpǐn)“领航者2号”人形机器人,通用高精度操作能力达到全球领先水平。
人形机器人,作为一个(yígè)高度不稳定的系统,需要通过平衡(pínghéng)控制找到一种“相对稳态(wěntài)”。这正如熊蓉的科学旅程,在冒险与试错之间,在周遭的热闹与原始的追寻之间,始终保持着内心的“相对稳态”。
熊蓉,浙江人形机器人创新中心首席(shǒuxí)科学家、浙江大学求是特聘教授、科技部重点专项智能(zhìnéng)机器人专家组成员。
长期从事机器人智能感知与控制技术研究(yánjiū),在高效高精视觉识别与轨迹预测、复杂动态环境准确(zhǔnquè)建模与定位、仿生腿足快速运动与平衡(pínghéng)控制等方面取得系列成果。
冒险,不过是把(bǎ)“不可能”拆成“下一步”
在熊蓉的人生里,有很多(hěnduō)“一冲动就去了”的决定。
初中的(de)时候,熊蓉路过(lùguò)县里办的计算机(jìsuànjī)培训班,因为“觉得好玩”,就去上了一暑假的编程课,对着闪烁的绿屏和计算机下象棋;高考填报志愿,因为想知道(zhīdào)“机器怎么思考”,毫不犹豫地勾选了当时远远算不上热门的浙大计算机系。
2000年,28岁(suì)的熊蓉投身机器人研发——这是最冲动的一次。
那时候,刚刚硕士毕业的熊蓉只是浙大工业控制技术国家重点实验室里(lǐ)一名普通的实验室老师(lǎoshī)。维护服务器、整理编写资料、设计实验室网页,是她最主要(zhǔyào)的日常工作。
当时,中国的(de)机器人领域混沌初开——工业机械臂寥寥无几(liáoliáowújǐ),仿人智能研究几近空白,“研发(yánfā)的机器人甚至都走不了直线”。熊蓉所在的实验室计划从零开始探索机器人研发。毫无疑问,是(shì)一件极其冒险的事情。
“国内外(guónèiwài)一些高校开始举办机器人竞赛(jìngsài)。机器人,你感兴趣吗,试试?”实验室主任问她。
“我(wǒ)几乎是想都没想就答应了。”熊蓉说。
计算机专业出身的她,对机电控制知识(zhīshí)并不了解。但那些国外模糊的比赛录像里,金属小人追逐小球的姿态(zītài),却像细小的火苗(huǒmiáo)“烫”了她一下。
熊蓉决定从机器人竞赛着手开展研究。她“广发英雄帖”,最终和招来的3名学生,组成(zǔchéng)了浙大(zhèdà)机器人“初创团队”。
熊蓉(左一)和团队正在(zhèngzài)研讨。受访者供图
很快,他们就迎来了第一次大赛挑战:机器人足球(zúqiú)国际赛事RoboCup。看似(kànshì)玩闹的机器人足球对抗,实则是机器人动态环境(huánjìng)感知、多机协作、实时决策等核心技术的综合较量。
没有任何参赛经历,但(dàn)团队有一股初生牛犊的(de)闯劲。大三学生(xuéshēng)董霖主要负责机器人的硬件开发。最难的是,电路要能够支撑高功率输出,确保极低的通信时延(shíyán),还要扛住机器人在绿茵场上急停急转的剧烈震动对于电路的扰动……
探索一个未知的领域(lǐngyù),会紧张、烦恼,也有被全新知识(zhīshí)灌溉的充盈、振奋。这让每个人感受到神经被挑动——也正是科学冒险(màoxiǎn)的奇妙之处。
那段日子几乎是“参赛—复盘—优化”的循环。性格温和的熊蓉(xióngróng),骨子里却干脆、坚韧,她(tā)不惧怕(jùpà)失败和从头再来,哪怕是一个微小零件都经历过反复改良。董霖打趣,自己记不清焊了多少张(zhāng)板子,实验室里弥漫着焊接的焦煳味……
多年过去,董霖已成长为科技公司的技术骨干。当时研发过程的艰辛(jiānxīn)也已被时间柔化(róuhuà),但他一直记得在团队里体验到的那份新鲜、纯粹的快乐(kuàilè)。
在他的印象里,熊老师的团队既像一家“创业公司”——这个领域(lǐngyù)鲜有前人(qiánrén)经验,每一步全凭自己(zìjǐ)摸索;又像一个“兴趣小组”——每个人不为名利,只靠单纯的“喜欢”和“好奇”凑到了一起。
2003年冬天,一个直径18cm、高度15cm的银色圆柱形(yuánzhùxíng)机器人(jīqìrén),装着手工打磨的全向轮,头顶一枚小小的摄像头,站在了铺着绿色绒布(róngbù)的模拟球场上——浙大第一代RoboCup足球机器人,也是(shì)中国最早的RoboCup小型足球机器人雏形。
团队并没有满足于(yú)此。在对足球机器人精益求精的同时,熊蓉萌发了更大胆的想象。“我们当时就想,要让机器人更灵活地动起来(qǐlái)!”如今再次回忆,她的语调还是会(huì)突然上扬。
“悟”、“空(kōng)”仿人机器人进行乒乓球对打。受访者供图
从2007年开始,历时(shí)4年多的研制,最终,身高1.6米的机器人“悟”与“空”亮相,这次的绝活是打乒乓。身躯采用高强度轻质材料和加工工艺,全身有30个关节,仅手臂(shǒubì)就能(néng)做(zuò)7个自由度的运动。当铝合金手臂以2.5m/s的速度接发球时,银色头颅随球转动——它们是当时世界(shìjiè)上首个宣布研制成功的、具有快速连续(liánxù)反应能力的仿人机器人。
所谓冒险(màoxiǎn),不过是把“不可能”拆成“下一步”。
“1996年的(de)时候,研究者就在想,要有一支机器人的队伍能够成为战胜人类的足球冠军,这个想法到现在也没有(méiyǒu)实现,对吧?”熊蓉眼神(yǎnshén)清亮,“所以,我们为什么要惧怕设下遥不可及的目标呢?”
要做(zuò)“顶天立地”的东西
从许多层面而言,熊蓉的经历(jīnglì)很符合成功(chénggōng)学叙事。但她一开口,却掠过人们习惯于聚焦的高光时刻,主动讲起“丢脸”的经历。
回到2001年,刚刚投入机器人研究的她,率队参加全国大学生机器人竞赛(jìngsài)。没经验的老师带着同样没经验的本科生,就这样埋头苦干10个月,做出一台投球机器人。到了(le)赛场,意外发现其他队伍的机器人都跑得挺快,团队不甘心地连夜(liányè)修改算法、调试(tiáoshì)减速器(jiǎnsùqì)传动比,“当时心里的唯一念头就是要快,稳定性都顾不上了。”
结果,机器人失控疯跑,二次调试失败,自信全线垮塌。“准备了快一年,1分钟(fēnzhōng)全毁,队里的女生都哭了。”熊蓉(xióngróng)说(shuō)。第二天,有同事来关心,她还没说出一个字,眼泪就先涌出来。
这样的低谷持续没超过一周。啃下难题(nántí),是熊蓉坚持做下去的动力。她的身上总有一种韧劲,遇到问题,焦虑(jiāolǜ)、眼泪(yǎnlèi)没有用,继续干就完了。
那次比赛后,熊蓉认真总结了教训:机器人(jīqìrén)是一个复杂的(de)系统,要把整个(zhěnggè)系统打造好,需要(xūyào)有(yǒu)全栈的技术。为此,她一边加强(jiāqiáng)机器人驱动和控制方面的知识,一边将视野对准未来机器人发展需要解决的开放场景下机器人自主(zìzhǔ)智能问题。2004年,她决定将自主移动机器人地图构建以及定位导航技术作为研究课题,并开始攻读博士学位。那几年,熊蓉白天忙着在实验室设计、评估、测试,晚上马不停蹄地阅读文献、研究课题。
后续则是热血励志(lìzhì)故事般的剧本:2005年(nián)熊蓉再次率队参加RoboCup,赢下3场比赛;2006年,进入RoboCup前八,此后又连续两年进入四强;2012年获得世界机器人大赛亚军,此后更有(yǒu)4次获得冠军(guànjūn)。
热闹(rènào)和光环涌向熊蓉,彼时的她,被媒体称为“机器人教头(jiàotóu)”,团队规模也几度扩大。
然而另一边,熊蓉自己却(què)陷入一段新的(de)迷茫——做完能打比赛、能拿(ná)冠军的机器人,然后呢?做花样更(gèng)多、技巧更炫的机器人吗?与此同时,行业内外也开始出现一些质疑的声音:机器人会打乒乓球、踢足球有什么用?
更深层的问题(wèntí),或许也曾考验(kǎoyàn)过每一个科学家:在成绩之外,在光圈之外,科学的乐趣、意义究竟是什么。
事实证明,最迷人的还是那些原始命题:人类为什么需要机器人(jīqìrén)?人类和机器人的未来,又(yòu)将走向何处?
从很早起,这些问题就在熊蓉的(de)脑海中(nǎohǎizhōng)盘旋。她(tā)回想到初中参加的那个计算机培训班,那是她对“机器大脑”概念的启蒙;她又想到上海世博会期间,自己带队研发的“海宝智能服务机器人”,这是她眼中自己职业生涯的一个(yígè)重要时刻——机器人第一次(dìyīcì)走出实验室,在生产线上实现了量产。
沿着“未来生活需要机器人具备何种能力(nénglì)”的思路,熊蓉明确了(le)科研方向:要做“顶天立地”的东西。所谓“顶天”,是(shì)指技术要领先、要前沿;“立地”,则是指能够落地到实际应用中。
结合团队早期在(zài)机器人主动识别环境、自主移动领域的探索,熊蓉开始想办法将这些技术(jìshù)与行业痛点结合。她发现,在工厂环境中,物流系统的改造升级需求格外迫切:人工叉车搬运物料成本高、效率低,且(qiě)容易有操作误差(wùchā),随着劳动力供求(gōngqiú)结构性矛盾加剧,未来劳动密集型产业形势更加严峻。
通过采用高精(gāojīng)地图构建以及高效(gāoxiào)可靠定位导航技术,2015年(nián),熊蓉团队成功研发了国内首套(shǒutào)无轨自主导航的AMR智能搬运机器人。目前,该产品已广泛应用于3C、汽车、电力、医药、新能源等多行业。
正是这次坚定的“转向”,磨炼(móliàn)了熊蓉和团队的定力。即便在当下人形机器人的空前(kōngqián)热潮之下,熊蓉也保持着一贯的冷静(lěngjìng):“相比起‘腾空’,我们的机器人更需要‘落地’。”
未来,需要(xūyào)什么样的机器人
“领航者2号”进入中控技术(jìshù)富阳工厂(gōngchǎng)开展涂覆工作。浙江人形机器人创新中心供图
1分(fēn)钟,1分半,2分20秒……
2025国际人形机器人(jīqìrén)技能大赛上,所有人屏气凝神,看着“领航者2号”人形机器人一步步精准抓取(zhuāqǔ)矿泉水、可乐、薯片(shǔpiàn)等物品,再稳定放到货架上。
“2分20秒!商用场景(chǎngjǐng)第一!”比赛(bǐsài)结束后,在宁波的技术工程师周忠祥接到现场队友的电话。作为“领航者2号”的核心研发成员,他明白该机器人的硬实力又一次得到证明(zhèngmíng)。这项成果,也是这支崭新创业团队的一个里程碑(lǐchéngbēi)。
2024年3月,浙江(zhèjiāng)人形机器人创新(chuàngxīn)中心有限公司在宁波正式挂牌,由熊蓉团队联合多家知名产业方组建。
当时,人形(rénxíng)(rénxíng)机器人(jīqìrén)这一未来产业方兴未艾,各地争相布局。浪潮汹涌中,熊蓉看准了宁波在机器人、汽车、家电等制造业方面得天独厚的工业环境,认为这里能够更(gèng)快反应、快速落地。她也酝酿着另一个雄心:既做好人形机器人智能感控技术研发,也要(yào)实现通用人形机器人全域自研、生产、销售。
制造一台人形(rénxíng)机器人(jīqìrén),既要有灵巧手,又(yòu)要有仿生脚,还要有智能“大脑”、运动控制“小脑”……为此,在团队组建上,熊蓉也充分发挥跨学科思维,扎扎实实打造了一支包含硬件、算法、软件(ruǎnjiàn)、供应链、测试等近20个分组的全链路“战队”。
如果说,熊蓉团队早期的目标,是让人形机器人从实验室走出来,走到真实的工作生活(shēnghuó)中(zhōng)的应用(yìngyòng)中去,如今则更进一步,关注的是强调人机交互的具身智能,要让机器人“听懂”人类语言指令。
当前,人形机器人在没有足够智能水平的加持下,无法真正理解物理世界。即便是一个“从桌上的物品(wùpǐn)中选择(xuǎnzé)一瓶可乐”这种连小孩都能听懂的指令,对于(duìyú)大多数机器人而言,却是一个不小的挑战。
“现有大语言模型仅能处理(chǔlǐ)文本,缺乏因果推理和(hé)物理常识。”熊蓉举例,比如让机器人(jīqìrén)去拿一张纸或一瓶水,它需要迅速理解(lǐjiě)意图,并用合适的力度准确拿到物品,实现“感知—推理—交互”的闭环过程。对此,团队目前采用视觉、力觉、触觉多模态感知融合的方法,来训练机器人可泛化(fànhuà)、高精度、高可靠作业。
今年以来(jīnniányǐlái),人形机器人(jīqìrén)赛道好不热闹。跳舞、空翻、跑马拉松,你方唱罢我登场。我们好奇,这支组建刚满一年的(de)年轻团队,会不会因此感到焦虑?
“压力肯定有,但(dàn)我们不单纯追求‘炫技’。熊老师引导我们,最终要(yào)关注大家对于机器人最重要的(de)需求。”团队95后工程师崔瑜翔说,围绕着具身智能操作这个核心点,他们更(gèng)专注于让机器人拥有像人类一样的双臂和手,实现灵巧操作。
在采访中,整个团队保持着如出一辙的(de)务实气质。他们或许不会夸大技术有多先进,却会提到去养老院(yǎnglǎoyuàn)、工厂调研时发现的真实痛点;即便是在业内掀起不小风暴的产品“领航者2号”,宣传过程中也并不强调它能跑会跳甚至能跳舞,而是具备(jùbèi)5kg负载(fùzài)、0.1mm精度,并且可(kě)泛化具身智能作业的臂手协同能力。
在外行眼中,有些(yǒuxiē)尝试,甚至看起来有些“笨拙”。
在业内开始追求机器人极致仿人时,熊蓉团队(tuánduì)却提出(tíchū),当前并不追求机器人的“全人形”。
“这其实是一个‘鸡与(yǔ)蛋’的问题。”熊蓉说(shuō),因为人形机器人双脚站立会和手臂作业相互影响,一旦手臂动了,为了平衡控制,身体(shēntǐ)也会动,就会影响末端操作,无法(wúfǎ)达到工业场景作业对精准度的要求,所以要在运动灵活性和智能性之间进行适当平衡。
站到更大的视角,或许更能理解熊蓉的考量。近两年,国内外越来越(yuèláiyuè)多的人形机器人开始“进厂(jìnchǎng)打工”。在全球制造业面临人口老龄化、劳动力红利衰退的背景下,人形机器人,正成为大国科技(kējì)博弈的新(xīn)战场。
这些在工业(gōngyè)上看似枯燥的“笨功夫”,却是影响未来的“好功夫”。
和机器人打了20多年交道,熊蓉(xióngróng)深知,再大的热闹也会散去,最终会回归到(dào)那个朴素的命题——社会发展究竟需要什么样的机器人。以此为锚点,无论外界是(shì)波浪滔天抑或暗流涌动,她总能(zǒngnéng)找到自己的航向。
熊蓉(xióngróng)团队的机器人进阶路
2001年,熊蓉团队研制出首台(shǒutái)长宽高都是7.5厘米的FIRA足球机器人(jīqìrén),实现基础追球功能。2013年团队突破高动态场控(chǎngkòng)技术,ZJUlict机器人以四轮全方位移动机构、加速度连续(liánxù)轨迹规划及多(duō)机智能决策系统,在RoboCup世界杯决赛击败卡内基梅隆大学夺冠。其抗干扰设计(如电磁屏蔽通信、抗震硅胶包裹(bāoguǒ)电路)为后续教育机器人产业化奠定基础。
“悟”、“空”仿人机器人(jīqìrén)
2011年,“悟”与“空”机器人正式亮相,可进行乒乓球对打,是全球(quánqiú)首对实现快速连续对打的仿人(fǎngrén)机器人,反应速度达(dá)0.1秒,预判旋转球误差小于2.5厘米。其创新性在于仿生关节设计、冗余自由度在线规划和手臂快速运动下(xià)的平衡控制,人机对打可达144回合,首次验证动态(dòngtài)任务适应性。该项目获2013年浙江省科学技术一等奖,并被美国(měiguó)国家地理频道收录为(wèi)运动机器人典范,推动具身智能研究进入新阶段。
“领航者1号(hào)”和“领航者2号”
2024年3月,浙江人形机器人(jīqìrén)创新中心发布(fābù)首台(shǒutái)人形机器人整机(zhěngjī)“领航者1号”。这款人形机器人身高1.5米,体重50千克,具备双足行走、适应多种地形的移动能力。在AI大模型、算力、传感器、控制系统等技术综合支撑下,可完成擦桌子、斟茶倒水等简单动作,甚至还能调动(diàodòng)全身表演“舞蹈”。
2024年8月,升级为“领航者(lǐnghángzhě)2号(NAVIAI)”。身高增至1.65米,搭载275TOPS算力GPU。相较于初代,“领航者2号”已具备一定程度的(de)类人灵活运动能力,其(qí)高精度轻量化仿人臂(fǎngrénbì),单臂可负载5kg的重量,自重负载比超过0.75,末端控制精度达0.1mm,更加拟人化、灵活且稳定,具备工业实际场景(chǎngjǐng)下(xià)的作业能力。
两款机器人产品的(de)迭代升级,对于推动人形机器人产业生态的建设具有重要意义,推动人形机器人从(cóng)实验室迈向产业化。
潮(cháo)新闻 记者 周林怡 林晓晖 通讯员 王禹
见到熊蓉是在(zài)浙江人形机器人创新中心,一间名叫“桑尼”的会议室(huìyìshì)里。
眼前这位女(nǚ)科学家说话轻声细语,会在聊起科幻电影时眼睛倏然亮起,“电影《我,机器人》里的‘桑尼(sāngní)’,是我理想中机器人的终极形态。”也会有些难为情地坦言自己不擅长体育运动,“我可没机器人那么能打(dǎ)——我体育差得很(hěn)。”
这一切,都很难让人把(bǎ)她和叱咤国际赛场(sàichǎng)的“机器人足球女教头”联系起来。
熊蓉和机器人结缘已有25年。2000年,她(tā)带着仅有的(de)3个学生在浙江大学(zhèjiāngdàxué)“从零起步”,从研制出浙大第一代足球机器人,到(dào)率队在世界机器人大赛上捧起冠军奖杯。此后,她又率先转向机器人的落地应用领域,团队最新产品(chǎnpǐn)“领航者2号”人形机器人,通用高精度操作能力达到全球领先水平。
人形机器人,作为一个(yígè)高度不稳定的系统,需要通过平衡(pínghéng)控制找到一种“相对稳态(wěntài)”。这正如熊蓉的科学旅程,在冒险与试错之间,在周遭的热闹与原始的追寻之间,始终保持着内心的“相对稳态”。
熊蓉,浙江人形机器人创新中心首席(shǒuxí)科学家、浙江大学求是特聘教授、科技部重点专项智能(zhìnéng)机器人专家组成员。
长期从事机器人智能感知与控制技术研究(yánjiū),在高效高精视觉识别与轨迹预测、复杂动态环境准确(zhǔnquè)建模与定位、仿生腿足快速运动与平衡(pínghéng)控制等方面取得系列成果。
冒险,不过是把(bǎ)“不可能”拆成“下一步”
在熊蓉的人生里,有很多(hěnduō)“一冲动就去了”的决定。
初中的(de)时候,熊蓉路过(lùguò)县里办的计算机(jìsuànjī)培训班,因为“觉得好玩”,就去上了一暑假的编程课,对着闪烁的绿屏和计算机下象棋;高考填报志愿,因为想知道(zhīdào)“机器怎么思考”,毫不犹豫地勾选了当时远远算不上热门的浙大计算机系。
2000年,28岁(suì)的熊蓉投身机器人研发——这是最冲动的一次。
那时候,刚刚硕士毕业的熊蓉只是浙大工业控制技术国家重点实验室里(lǐ)一名普通的实验室老师(lǎoshī)。维护服务器、整理编写资料、设计实验室网页,是她最主要(zhǔyào)的日常工作。
当时,中国的(de)机器人领域混沌初开——工业机械臂寥寥无几(liáoliáowújǐ),仿人智能研究几近空白,“研发(yánfā)的机器人甚至都走不了直线”。熊蓉所在的实验室计划从零开始探索机器人研发。毫无疑问,是(shì)一件极其冒险的事情。
“国内外(guónèiwài)一些高校开始举办机器人竞赛(jìngsài)。机器人,你感兴趣吗,试试?”实验室主任问她。
“我(wǒ)几乎是想都没想就答应了。”熊蓉说。
计算机专业出身的她,对机电控制知识(zhīshí)并不了解。但那些国外模糊的比赛录像里,金属小人追逐小球的姿态(zītài),却像细小的火苗(huǒmiáo)“烫”了她一下。
熊蓉决定从机器人竞赛着手开展研究。她“广发英雄帖”,最终和招来的3名学生,组成(zǔchéng)了浙大(zhèdà)机器人“初创团队”。
熊蓉(左一)和团队正在(zhèngzài)研讨。受访者供图
很快,他们就迎来了第一次大赛挑战:机器人足球(zúqiú)国际赛事RoboCup。看似(kànshì)玩闹的机器人足球对抗,实则是机器人动态环境(huánjìng)感知、多机协作、实时决策等核心技术的综合较量。
没有任何参赛经历,但(dàn)团队有一股初生牛犊的(de)闯劲。大三学生(xuéshēng)董霖主要负责机器人的硬件开发。最难的是,电路要能够支撑高功率输出,确保极低的通信时延(shíyán),还要扛住机器人在绿茵场上急停急转的剧烈震动对于电路的扰动……
探索一个未知的领域(lǐngyù),会紧张、烦恼,也有被全新知识(zhīshí)灌溉的充盈、振奋。这让每个人感受到神经被挑动——也正是科学冒险(màoxiǎn)的奇妙之处。
那段日子几乎是“参赛—复盘—优化”的循环。性格温和的熊蓉(xióngróng),骨子里却干脆、坚韧,她(tā)不惧怕(jùpà)失败和从头再来,哪怕是一个微小零件都经历过反复改良。董霖打趣,自己记不清焊了多少张(zhāng)板子,实验室里弥漫着焊接的焦煳味……
多年过去,董霖已成长为科技公司的技术骨干。当时研发过程的艰辛(jiānxīn)也已被时间柔化(róuhuà),但他一直记得在团队里体验到的那份新鲜、纯粹的快乐(kuàilè)。
在他的印象里,熊老师的团队既像一家“创业公司”——这个领域(lǐngyù)鲜有前人(qiánrén)经验,每一步全凭自己(zìjǐ)摸索;又像一个“兴趣小组”——每个人不为名利,只靠单纯的“喜欢”和“好奇”凑到了一起。
2003年冬天,一个直径18cm、高度15cm的银色圆柱形(yuánzhùxíng)机器人(jīqìrén),装着手工打磨的全向轮,头顶一枚小小的摄像头,站在了铺着绿色绒布(róngbù)的模拟球场上——浙大第一代RoboCup足球机器人,也是(shì)中国最早的RoboCup小型足球机器人雏形。
团队并没有满足于(yú)此。在对足球机器人精益求精的同时,熊蓉萌发了更大胆的想象。“我们当时就想,要让机器人更灵活地动起来(qǐlái)!”如今再次回忆,她的语调还是会(huì)突然上扬。
“悟”、“空(kōng)”仿人机器人进行乒乓球对打。受访者供图
从2007年开始,历时(shí)4年多的研制,最终,身高1.6米的机器人“悟”与“空”亮相,这次的绝活是打乒乓。身躯采用高强度轻质材料和加工工艺,全身有30个关节,仅手臂(shǒubì)就能(néng)做(zuò)7个自由度的运动。当铝合金手臂以2.5m/s的速度接发球时,银色头颅随球转动——它们是当时世界(shìjiè)上首个宣布研制成功的、具有快速连续(liánxù)反应能力的仿人机器人。
所谓冒险(màoxiǎn),不过是把“不可能”拆成“下一步”。
“1996年的(de)时候,研究者就在想,要有一支机器人的队伍能够成为战胜人类的足球冠军,这个想法到现在也没有(méiyǒu)实现,对吧?”熊蓉眼神(yǎnshén)清亮,“所以,我们为什么要惧怕设下遥不可及的目标呢?”
要做(zuò)“顶天立地”的东西
从许多层面而言,熊蓉的经历(jīnglì)很符合成功(chénggōng)学叙事。但她一开口,却掠过人们习惯于聚焦的高光时刻,主动讲起“丢脸”的经历。
回到2001年,刚刚投入机器人研究的她,率队参加全国大学生机器人竞赛(jìngsài)。没经验的老师带着同样没经验的本科生,就这样埋头苦干10个月,做出一台投球机器人。到了(le)赛场,意外发现其他队伍的机器人都跑得挺快,团队不甘心地连夜(liányè)修改算法、调试(tiáoshì)减速器(jiǎnsùqì)传动比,“当时心里的唯一念头就是要快,稳定性都顾不上了。”
结果,机器人失控疯跑,二次调试失败,自信全线垮塌。“准备了快一年,1分钟(fēnzhōng)全毁,队里的女生都哭了。”熊蓉(xióngróng)说(shuō)。第二天,有同事来关心,她还没说出一个字,眼泪就先涌出来。
这样的低谷持续没超过一周。啃下难题(nántí),是熊蓉坚持做下去的动力。她的身上总有一种韧劲,遇到问题,焦虑(jiāolǜ)、眼泪(yǎnlèi)没有用,继续干就完了。
那次比赛后,熊蓉认真总结了教训:机器人(jīqìrén)是一个复杂的(de)系统,要把整个(zhěnggè)系统打造好,需要(xūyào)有(yǒu)全栈的技术。为此,她一边加强(jiāqiáng)机器人驱动和控制方面的知识,一边将视野对准未来机器人发展需要解决的开放场景下机器人自主(zìzhǔ)智能问题。2004年,她决定将自主移动机器人地图构建以及定位导航技术作为研究课题,并开始攻读博士学位。那几年,熊蓉白天忙着在实验室设计、评估、测试,晚上马不停蹄地阅读文献、研究课题。
后续则是热血励志(lìzhì)故事般的剧本:2005年(nián)熊蓉再次率队参加RoboCup,赢下3场比赛;2006年,进入RoboCup前八,此后又连续两年进入四强;2012年获得世界机器人大赛亚军,此后更有(yǒu)4次获得冠军(guànjūn)。
热闹(rènào)和光环涌向熊蓉,彼时的她,被媒体称为“机器人教头(jiàotóu)”,团队规模也几度扩大。
然而另一边,熊蓉自己却(què)陷入一段新的(de)迷茫——做完能打比赛、能拿(ná)冠军的机器人,然后呢?做花样更(gèng)多、技巧更炫的机器人吗?与此同时,行业内外也开始出现一些质疑的声音:机器人会打乒乓球、踢足球有什么用?
更深层的问题(wèntí),或许也曾考验(kǎoyàn)过每一个科学家:在成绩之外,在光圈之外,科学的乐趣、意义究竟是什么。
事实证明,最迷人的还是那些原始命题:人类为什么需要机器人(jīqìrén)?人类和机器人的未来,又(yòu)将走向何处?
从很早起,这些问题就在熊蓉的(de)脑海中(nǎohǎizhōng)盘旋。她(tā)回想到初中参加的那个计算机培训班,那是她对“机器大脑”概念的启蒙;她又想到上海世博会期间,自己带队研发的“海宝智能服务机器人”,这是她眼中自己职业生涯的一个(yígè)重要时刻——机器人第一次(dìyīcì)走出实验室,在生产线上实现了量产。
沿着“未来生活需要机器人具备何种能力(nénglì)”的思路,熊蓉明确了(le)科研方向:要做“顶天立地”的东西。所谓“顶天”,是(shì)指技术要领先、要前沿;“立地”,则是指能够落地到实际应用中。
结合团队早期在(zài)机器人主动识别环境、自主移动领域的探索,熊蓉开始想办法将这些技术(jìshù)与行业痛点结合。她发现,在工厂环境中,物流系统的改造升级需求格外迫切:人工叉车搬运物料成本高、效率低,且(qiě)容易有操作误差(wùchā),随着劳动力供求(gōngqiú)结构性矛盾加剧,未来劳动密集型产业形势更加严峻。
通过采用高精(gāojīng)地图构建以及高效(gāoxiào)可靠定位导航技术,2015年(nián),熊蓉团队成功研发了国内首套(shǒutào)无轨自主导航的AMR智能搬运机器人。目前,该产品已广泛应用于3C、汽车、电力、医药、新能源等多行业。
正是这次坚定的“转向”,磨炼(móliàn)了熊蓉和团队的定力。即便在当下人形机器人的空前(kōngqián)热潮之下,熊蓉也保持着一贯的冷静(lěngjìng):“相比起‘腾空’,我们的机器人更需要‘落地’。”
未来,需要(xūyào)什么样的机器人
“领航者2号”进入中控技术(jìshù)富阳工厂(gōngchǎng)开展涂覆工作。浙江人形机器人创新中心供图
1分(fēn)钟,1分半,2分20秒……
2025国际人形机器人(jīqìrén)技能大赛上,所有人屏气凝神,看着“领航者2号”人形机器人一步步精准抓取(zhuāqǔ)矿泉水、可乐、薯片(shǔpiàn)等物品,再稳定放到货架上。
“2分20秒!商用场景(chǎngjǐng)第一!”比赛(bǐsài)结束后,在宁波的技术工程师周忠祥接到现场队友的电话。作为“领航者2号”的核心研发成员,他明白该机器人的硬实力又一次得到证明(zhèngmíng)。这项成果,也是这支崭新创业团队的一个里程碑(lǐchéngbēi)。
2024年3月,浙江(zhèjiāng)人形机器人创新(chuàngxīn)中心有限公司在宁波正式挂牌,由熊蓉团队联合多家知名产业方组建。
当时,人形(rénxíng)(rénxíng)机器人(jīqìrén)这一未来产业方兴未艾,各地争相布局。浪潮汹涌中,熊蓉看准了宁波在机器人、汽车、家电等制造业方面得天独厚的工业环境,认为这里能够更(gèng)快反应、快速落地。她也酝酿着另一个雄心:既做好人形机器人智能感控技术研发,也要(yào)实现通用人形机器人全域自研、生产、销售。
制造一台人形(rénxíng)机器人(jīqìrén),既要有灵巧手,又(yòu)要有仿生脚,还要有智能“大脑”、运动控制“小脑”……为此,在团队组建上,熊蓉也充分发挥跨学科思维,扎扎实实打造了一支包含硬件、算法、软件(ruǎnjiàn)、供应链、测试等近20个分组的全链路“战队”。
如果说,熊蓉团队早期的目标,是让人形机器人从实验室走出来,走到真实的工作生活(shēnghuó)中(zhōng)的应用(yìngyòng)中去,如今则更进一步,关注的是强调人机交互的具身智能,要让机器人“听懂”人类语言指令。
当前,人形机器人在没有足够智能水平的加持下,无法真正理解物理世界。即便是一个“从桌上的物品(wùpǐn)中选择(xuǎnzé)一瓶可乐”这种连小孩都能听懂的指令,对于(duìyú)大多数机器人而言,却是一个不小的挑战。
“现有大语言模型仅能处理(chǔlǐ)文本,缺乏因果推理和(hé)物理常识。”熊蓉举例,比如让机器人(jīqìrén)去拿一张纸或一瓶水,它需要迅速理解(lǐjiě)意图,并用合适的力度准确拿到物品,实现“感知—推理—交互”的闭环过程。对此,团队目前采用视觉、力觉、触觉多模态感知融合的方法,来训练机器人可泛化(fànhuà)、高精度、高可靠作业。
今年以来(jīnniányǐlái),人形机器人(jīqìrén)赛道好不热闹。跳舞、空翻、跑马拉松,你方唱罢我登场。我们好奇,这支组建刚满一年的(de)年轻团队,会不会因此感到焦虑?
“压力肯定有,但(dàn)我们不单纯追求‘炫技’。熊老师引导我们,最终要(yào)关注大家对于机器人最重要的(de)需求。”团队95后工程师崔瑜翔说,围绕着具身智能操作这个核心点,他们更(gèng)专注于让机器人拥有像人类一样的双臂和手,实现灵巧操作。
在采访中,整个团队保持着如出一辙的(de)务实气质。他们或许不会夸大技术有多先进,却会提到去养老院(yǎnglǎoyuàn)、工厂调研时发现的真实痛点;即便是在业内掀起不小风暴的产品“领航者2号”,宣传过程中也并不强调它能跑会跳甚至能跳舞,而是具备(jùbèi)5kg负载(fùzài)、0.1mm精度,并且可(kě)泛化具身智能作业的臂手协同能力。
在外行眼中,有些(yǒuxiē)尝试,甚至看起来有些“笨拙”。
在业内开始追求机器人极致仿人时,熊蓉团队(tuánduì)却提出(tíchū),当前并不追求机器人的“全人形”。
“这其实是一个‘鸡与(yǔ)蛋’的问题。”熊蓉说(shuō),因为人形机器人双脚站立会和手臂作业相互影响,一旦手臂动了,为了平衡控制,身体(shēntǐ)也会动,就会影响末端操作,无法(wúfǎ)达到工业场景作业对精准度的要求,所以要在运动灵活性和智能性之间进行适当平衡。
站到更大的视角,或许更能理解熊蓉的考量。近两年,国内外越来越(yuèláiyuè)多的人形机器人开始“进厂(jìnchǎng)打工”。在全球制造业面临人口老龄化、劳动力红利衰退的背景下,人形机器人,正成为大国科技(kējì)博弈的新(xīn)战场。
这些在工业(gōngyè)上看似枯燥的“笨功夫”,却是影响未来的“好功夫”。
和机器人打了20多年交道,熊蓉(xióngróng)深知,再大的热闹也会散去,最终会回归到(dào)那个朴素的命题——社会发展究竟需要什么样的机器人。以此为锚点,无论外界是(shì)波浪滔天抑或暗流涌动,她总能(zǒngnéng)找到自己的航向。
熊蓉(xióngróng)团队的机器人进阶路
2001年,熊蓉团队研制出首台(shǒutái)长宽高都是7.5厘米的FIRA足球机器人(jīqìrén),实现基础追球功能。2013年团队突破高动态场控(chǎngkòng)技术,ZJUlict机器人以四轮全方位移动机构、加速度连续(liánxù)轨迹规划及多(duō)机智能决策系统,在RoboCup世界杯决赛击败卡内基梅隆大学夺冠。其抗干扰设计(如电磁屏蔽通信、抗震硅胶包裹(bāoguǒ)电路)为后续教育机器人产业化奠定基础。
“悟”、“空”仿人机器人(jīqìrén)
2011年,“悟”与“空”机器人正式亮相,可进行乒乓球对打,是全球(quánqiú)首对实现快速连续对打的仿人(fǎngrén)机器人,反应速度达(dá)0.1秒,预判旋转球误差小于2.5厘米。其创新性在于仿生关节设计、冗余自由度在线规划和手臂快速运动下(xià)的平衡控制,人机对打可达144回合,首次验证动态(dòngtài)任务适应性。该项目获2013年浙江省科学技术一等奖,并被美国(měiguó)国家地理频道收录为(wèi)运动机器人典范,推动具身智能研究进入新阶段。
“领航者1号(hào)”和“领航者2号”
2024年3月,浙江人形机器人(jīqìrén)创新中心发布(fābù)首台(shǒutái)人形机器人整机(zhěngjī)“领航者1号”。这款人形机器人身高1.5米,体重50千克,具备双足行走、适应多种地形的移动能力。在AI大模型、算力、传感器、控制系统等技术综合支撑下,可完成擦桌子、斟茶倒水等简单动作,甚至还能调动(diàodòng)全身表演“舞蹈”。
2024年8月,升级为“领航者(lǐnghángzhě)2号(NAVIAI)”。身高增至1.65米,搭载275TOPS算力GPU。相较于初代,“领航者2号”已具备一定程度的(de)类人灵活运动能力,其(qí)高精度轻量化仿人臂(fǎngrénbì),单臂可负载5kg的重量,自重负载比超过0.75,末端控制精度达0.1mm,更加拟人化、灵活且稳定,具备工业实际场景(chǎngjǐng)下(xià)的作业能力。
两款机器人产品的(de)迭代升级,对于推动人形机器人产业生态的建设具有重要意义,推动人形机器人从(cóng)实验室迈向产业化。





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