“行者二號”——仿生驅(qū)動賦能超強續(xù)航力

“行者二號”從起跑線出發(fā)

新華網(wǎng)北京4月27日電（韓磊）4月的京城，一場全球首次“人機共跑”的半程馬拉松比賽吸引了眾人的眼球。20支人形機器人參賽隊在比賽中“八仙過海，各顯神通”。最終，基于肌腱驅(qū)動仿生技術的“行者二號”獲得了季軍。雖然沒有奪冠，但它卻是參賽者中的續(xù)航王者，是沒有更換電池完賽半馬的機器人。賽后，新華網(wǎng)對“行者二號”機器人總負責人李清都進行了專訪。

新華網(wǎng)：首先恭喜“行者二號”取得了季軍的好成績。在比賽表現(xiàn)上，“行者二號”與其他機器人相比，最大的優(yōu)勢體現(xiàn)在哪些方面？

李清都：“行者二號”擁有不換電跑完全程21.0975公里半馬的能力，續(xù)航能力較強?！靶姓叨枴鄙砀?.7m，體重僅為28kg，輕量化，穩(wěn)定、安全是它的特色。為解決傳統(tǒng)機器人負載低、續(xù)航短以及電池能量密度與電機功率密度受限等問題，團隊自主研發(fā)了全新基于肌腱驅(qū)動的仿生技術，模仿人擺腿時膝關節(jié)有幾塊肌肉同時驅(qū)動的原理?！靶姓叨枴辈捎眠@種仿生方式設計電機驅(qū)動結(jié)構(gòu)，在同等負載能力下跑得更久、更輕盈。

新華網(wǎng)：從研發(fā)到參加這次半馬，“行者二號”經(jīng)歷了多次升級和改進。在賽前準備階段，針對半馬賽事，團隊對“行者二號”進行了哪些針對性的優(yōu)化和訓練？是否遇到了一些技術難題？又是如何解決的？

李清都：團隊在賽前進行了大量的長距離測試，模擬不同地形、環(huán)境條件，以優(yōu)化機器人的步態(tài)控制和能量管理。此外，還專門為機器人開發(fā)了一套智能策略調(diào)整系統(tǒng)，可以根據(jù)實時狀態(tài)調(diào)整步幅和步頻，以適應不同賽段的需求。在軟件層面，團隊也對感知和決策算法進行了強化，讓機器人在長時間運動時能夠做出更優(yōu)的調(diào)整，提高穩(wěn)定性和效率。

“行者二號”在比賽現(xiàn)場

新華網(wǎng)：“行者二號”采用的肌腱（繩）驅(qū)動機制被稱為“模擬生物肌腱運動特性”，這種設計相較于傳統(tǒng)剛性驅(qū)動，在安全性、靈活性和負載能力上有哪些具體優(yōu)勢？在實際應用場景中，如何平衡機器人的運動性能與自身重量？

李清都：肌腱（繩）驅(qū)動機制模擬生物肌腱的運動特性，使機器人具備更高的安全性和靈活性。繩索驅(qū)動對增加負載降低自身重量非常有效，已被廣泛應用各行業(yè)，尤其是在超重負載和負載自重比大的場景中?！靶姓叨枴辈捎酶邚姸?、輕量化的復合材料，使得機器人在保證結(jié)構(gòu)強度的同時極大降低重量。其次，長時間運行要求高效的電池管理系統(tǒng)，技術人員在控制策略上做了大量優(yōu)化，包括步態(tài)能量回收機制，減少無效能耗。此外，繩驅(qū)動的控制精度也是難點，團隊通過高精度傳感器和先進的控制算法來確保機器人步態(tài)的穩(wěn)定性。

技術人在比賽現(xiàn)場調(diào)試“行者二號”

新華網(wǎng)：上海卓益得機器人有限公司以“開啟人機共生的新紀元”為愿景，在實際研發(fā)和市場推廣中，是如何具體踐行這一愿景？有哪些階段性成果可以分享？

李清都：卓益得希望以多模態(tài)人工智能和仿生機器人技術重塑工作與生活的無限可能，用高效的人形機器人為科教、工業(yè)、服務、康養(yǎng)等場景的應用，提供領先的具身智能解決方案。目前卓益得已經(jīng)在科教領域落地諸多案例，在K12和高校都有合作，今年卓益得已經(jīng)在交互服務和工業(yè)應用領域部署了最新的成果?！靶姓叨枴钡捻樌曩愐呀?jīng)證明卓益得機器人的續(xù)航能力可以滿足巡檢偵查、安防、物資運輸?shù)葘嶋H搬運領域的要求。

新華網(wǎng)：“行者二號”機器人的命名有什么特殊來歷嗎？如果賦予它性格特點，您覺得它會具有怎樣的性格？能否用一句話簡要介紹“行者二號”機器人的核心特質(zhì)呢？

李清都：2015年11月，“行者一號”機器人用0.8度電持續(xù)行走了134.03公里，獲吉尼斯世界紀錄認證。此后的10年間，技術團隊嘗試了多種技術方案，最終通過材料和算法優(yōu)化解決了雙足機器人的續(xù)航問題。經(jīng)過多次版本迭代，“行者二號”終于在卓益得問世。它的性格和“馬拉松精神”相似，就是超越自我、永不言棄。“行者二號”最核心的特質(zhì)是高效、穩(wěn)定、安全，智能。它的順利完賽，很好地證明“模擬肌腱驅(qū)動仿生技術”商業(yè)化可能性。卓益得希望的通過和產(chǎn)業(yè)界的深度合作來加速技術轉(zhuǎn)化，讓仿生機器人從實驗室走向市場，真正發(fā)揮社會價值。