近日,国内足式机器人领军企业杭州云深处科技(DeepRobotics)宣布,其自主研发的全尺寸人形机器人已完成一系列核心技术验证,在动态平衡、复杂地形自适应行走、全身协同运动等方面取得了关键突破。这标志着国产人形机器人从实验室原型向工程化、实用化迈出了坚实一步。
突破动态平衡:从“能走”到“会走”
人形机器人最核心的难题在于双足动态平衡控制。与四足机器人不同,人形机器人仅有两点支撑,且关节自由度更多,对实时计算与力矩控制要求极高。云深处此次验证的机器人,搭载了自研的高性能一体化关节驱动模组,峰值扭矩密度达到国际同类产品先进水平。在测试中,机器人能够以超过4公里/小时的速度稳定行走,并可承受突发外力干扰——例如被侧面撞击后仍能快速恢复平衡,甚至能在松软草地、碎石路面等非结构化地形上完成连续行走。
技术团队透露,验证过程中采用了基于模型预测控制(MPC)与强化学习融合的算法架构,使得机器人在不依赖外部辅助支架的情况下,也能实现跳跃、小跑、转身等动态动作。这意味着云深处已攻克了人形机器人“站不稳、走得慢、易摔倒”的行业共性难题。
全身协同:手臂与腿部的“肌肉记忆”
除了腿部运动,本次验证还重点测试了机器人的全身协同能力。云深处人形机器人的上肢具备7个自由度,可执行抓取、搬运、推门等精细操作。在模拟产线场景中,机器人成功完成了从地面拾取工具、转身递送至操作台、再平稳返回的全流程动作,全程无停顿。这得益于其“视觉-力觉-运动”多模态融合感知系统——通过激光雷达与深度相机实时构建环境三维地图,结合腕部力矩传感器反馈,实现了对目标物体的自适应抓取,力度控制误差小于5%。
“人的核心能力是手眼协调与步态切换的无缝配合。”云深处研发负责人表示,“我们给机器人赋予了类似人类的‘肌肉记忆’,让它能根据任务自动调整姿态。比如搬运重物时,会主动降低重心、加大步幅,避免倾倒。”
自主导航:在动态环境中“看得懂、走得通”
在复杂环境中自主导航,是人形机器人走出实验室、进入真实场景的前提。云深处此次验证了机器人在动态障碍物密集区域(如行人、推车穿行的走廊)的实时路径重规划能力。借助自研的轻量化导航芯片与点云处理算法,机器人可在0.1秒内完成环境更新,并生成避让轨迹。测试数据显示,在60平方米的随机障碍场地中,机器人连续完成10次目标点抵达任务,无一次碰撞失败。
值得一提的是,该机器人还具备跨楼层导航能力,可通过深度相机识别楼梯级高与扶手位置,自主计算落脚点,逐级上下标准楼梯(倾斜角30度以内),这在当前公开报道的国产人形机器人中尚属首次。
产业化展望:从特种作业走向通用服务
云深处科技此前以四足机器人“绝影”系列闻名,此次人形机器人核心技术的验证,显然是公司向人形赛道转型的重要信号。据透露,该机器人目前已进入小批量试制阶段,预计明年将面向应急救援、工业巡检、科研教育等场景进行定向开放测试。
业内分析认为,人形机器人最大的价值在于能无缝适配人类环境,无需改造场地设施。云深处在运动控制与感知算法上的积累,有望推动国产人形机器人价格降至20万元以内,从而打开万亿级服务与特种市场。
不过,与特斯拉Optimus、波士顿动力Atlas等国际领先产品相比,国产人形机器人在长时间续航、高负载能力、规模化量产一致性上仍有差距。云深处表示,下一步将重点突破高能量密度电池与低成本关节模组,力争在3年内实现百台级量产。
从“绝影”四足到“双足”人形,云深处正用脚踏实地的技术积累,为中国机器人产业书写新的可能。当“能走会动、能看会想”的人形机器人真正走进生活,或许将重新定义人与机器的协作边界。