佛山高校首款自研人形機器人預計年內揭開面紗
更新于:2025-04-10 02:22:05

本文轉自:廣州日報

  機器狗正式“亮相”佛山50公里徒步活動。(受訪者提供)

  胡浩和團隊研發的機器狗

  如今,佛山也有了自己的“機器汪”。在日前舉行的佛山50公里徒步活動上,一隻類比了醒獅的機器狗成為現場的焦點,吸引不少市民前來互動。

  據悉,這隻活潑靈動的“機器汪”由佛山高校順德職業技術學院智慧製造學院智慧機器人研發團隊打造,以宇樹科技機器狗A1為原型,由MIT獵豹開源的機器模型進行研發。未來,這隻佛山造“機器汪”或迎機器人“主人”。據該團隊負責人透露,團隊自研的人形機器人已經“在路上”,最快於今年9月揭開面紗。這將是佛山高校首款自研的人形機器人,集中展現佛山高校在機器人領域的集成創新能力。

  文、圖/廣州日報全媒體記者黃子寧

  植入創新技術 佛山“機器汪”能舞獅

  這隻“機器汪”能“感受”鼓聲節奏擺動身體,還能模擬醒獅進行簡單的“擺頭”“小碎步”,惟妙惟肖。

  日前,在位於順德職業技術學院廣東—亞琛工業4.0應用研究中心內,記者見到了這隻佛山造的“機器汪”。現場,“機器汪”披上“獅被”,宛如一只迷你版的小醒狮,看上去憨態可掬。

  機器狗已成為當下的科技“新寵”。隨著四足機器人技術實現開源並走向成熟,一批仿小狗的四足機器人產品不斷推向市場,還讓城市中一度出現了人遛“機器汪”的場面。

  在四足機器人研發製造的風潮下,佛山也有了屬於自己的“機器汪”。據悉,這隻擬態醒獅的“機器汪”由順德職業技術學院智慧製造機器人研發團隊進行研發、製造。尤為值得一提的是,它和宇樹機器狗A1同宗同源,其原型來自開源的MIT獵豹機器人。

  當前,市面上一台成熟的四足機器人(機器狗)產品包括完整的機械結構、高精尖的感測器、靈活的運動控制系統以及精準的演算法等。而若要讓機器狗動起來,且能適應各類環境,技術上需要軟硬體的高效、緊密耦合。

  “計算單元、關節模組是機器狗的核心關鍵。”順職院副研究員胡浩博士是該團隊的負責人之一,他介紹稱,四足機器人的運動機制是通過‌仿生結構設計‌、‌動態平衡演算法‌與‌多感測器融合‌的協同,將電能轉化為精準的關節運動,最終實現類生物的全地形適應能力。‌“例如,演算法可通過計算單元,轉換成物理信號,進而驅動機器狗的關節模組,讓機器狗能走起來、跳起來。”胡浩稱,計算單元如同機器狗的“大腦”,可以“算”出運動步態、足關節的落點、角度等,通過“大腦”的計算,進一步指揮機器狗進行運動。

  據悉,這隻由順德高校自研的“機器汪”在運動模組、計算單元上都進行了升級,以適配一些新的展示場景。“我們結合佛山本土民俗文化,為它開發了專門的醒獅動作運動控制演算法以及適配的電機模組,讓它進階為‘舞獅機器汪’。”胡浩介紹稱,為了讓機器狗能模仿舞獅動作,團隊對佛山傳統舞獅的動作進行拆解、分析,並進行相應的AI學習、訓練,最終通過計算單元在機器狗的關節模組上呈現。“後續,我們會改進前後腿部的機械結構,開發更專業的舞獅動作,讓我們的機器狗更有‘佛山味’。”胡浩說。

  瞄準應用場景 “機器汪”能大顯身手

  在胡浩看來,“機器汪”可在佛山“大展身手”。他告訴記者,佛山是製造業大市,有著各類豐富的工業應用場景,“機器汪”可以深度融入其中發揮作用。

  例如,隨著製造業不斷邁向產業升級,一批工廠舊改需求凸顯,但老廠房缺少改造圖紙,這時“機器汪”就可以登場了。“未來機器狗可以搭載上探測設備,變身測繪機器人狗,自主對廠區進行空間掃描、繪圖、搭建模型,一站式解決老舊廠房改造問題。”另外,機器狗的強負重能力還有助於本身延展更多的能力,例如可以搭載各類設備,實現智慧巡檢、智慧物流等。

  當前,佛山造“機器汪”的出現,填補了佛山在四足機器人技術領域的一些空白。同樣,順德職業技術學院智慧製造學院智慧機器人研發團隊的出現,也為地方機器人技術創新人才注入新鮮血液。

  據悉,隨著近年來佛山機器人產業蓬勃發展,產業鏈逐步成形,人才“吸力”也逐步增強。佛山高校主動引入機器人產業相關的高層次人才入校。胡浩在這一背景下來到了順德。2018年,胡浩於法國巴黎高科高等工藝大學計算機輔助設計專業博士畢業后,先後在位於佛山順德的廣東博智林機器人有限公司和位於杭州的西湖大學從事AI驅動的機器人運動控制研究,主持“落地”多款建築機器人和足式機器人。值得一提的是,在西湖大學期間,胡浩還主持過四足機器人的相關研發工作,因此其在這一領域有著豐富的經驗。

  憑藉個人優秀的履歷,在順德職業技術學院的人才引進之下,去年10月起,胡浩及團隊成員正式入駐該校,並迅速組建起一支佛山高校的機器人研發“突擊隊”。“佛山市場龐大,應用場景多,我們的技術更能有效‘落地’。此外,我們需要通過高校的力量,培育更多產業相關的人才。”談到緣何再次選擇佛山時,胡浩說。

  迎接技術挑戰 高校自研人形機器人“在路上”

  未來,這隻佛山造“機器汪”或迎來機器人“主人”。據該團隊負責人透露,團隊自研的人形機器人目前已經“在路上”,最快於今年9月揭開面紗。這將是佛山高校首款自研的人形機器人,集中展示佛山高校在機器人領域的集成創新能力。

  “目前產品正處於模擬系統的實驗階段。”胡浩透露,為降低試錯成本,團隊的人形機器人研發正充分用上數智化的手段,通過模擬系統,進行正式“落地”前的測試。

  “一台人形機器人整機包含一系列的核心零部件,在通過模擬系統在虛擬世界中‘跑’起來后,團隊將迅速將實體‘落地’,把適配的核心零部件組合起來,生產出一台成熟人形機器人。”胡浩介紹說,當前,機器人從模擬系統中遷移至物理世界中,仍需要很多的工程問題逐一去校核。

  在胡浩團隊看來,目前人形機器人的核心零部件都可在佛山找到供應商。“完全不必擔心,佛山有成熟的機器人產業鏈。”他告訴記者稱,如控制系統的核心電機產品,都可以在順德本地尋得。儘管如此,胡浩表示,未來團隊將在AI、演算法等技術上下更多功夫。“如何推動人形機器人產品軟硬體之間的耦合,是我們要進一步研究的。”他稱,這將考驗團隊的“硬實力”。

  “以高校團隊為引領,實現自主研發人形機器人目前還較為少見。”作為團隊負責人之一,該校智慧製造學院副教授范淇元告訴記者稱,希望順德職業技術學院能率先突破,在佛山人形機器人這一賽道上“加速跑”。