人形機器人：春晚上跳起舞

李前

突破運動關節核心技術，實現人形機器人產業化。

伴著歌星孫楠的一曲《走向巔峰》，540臺人形機器人的酷炫舞姿震撼2016年春晚舞臺。這一次機器人的“文藝演出”，展示了我國機器人核心技術的跨越和提升。盡管業內對于機器人有無必要是“人形”仍存爭議，但制造出具有自我感知能力的機器人，無疑是多數全球機器人從業者的共識。作為“春晚機器人”的提供者，深圳優必選科技有限公司在此背后花了很多工夫進行技術調試。

春晚機器人背后的故事

2016年4月15日，在第119屆廣交會“智能機器人與智能家居的未來”論壇上，深圳優必選科技有限公司首席技術官熊友軍分享了“春晚機器人”背后的故事。

據熊友軍回憶：“一開始春晚分舞臺設在深圳，于是我們在深圳調試了100多臺機器人，一切準備就緒。但是，2016年春晚開播前約半個月，我們被通知場地改在廣州，結果去廣州舞臺調試機器人時，發現無線控制信號受到周邊其他信號的強烈干擾，導致發出指令之后，有些機器人能動，有些機器人不能動。”好在后來很快找到了可靠控制的方式，熊友軍他們才松了一口氣。

能登上春晚的舞臺，沒有點實力是不行的。在被春晚“點中”之前，優必選人形機器人PK掉了包括研究所、高校和機器人公司等在內的其他幾家的機器人方案。當時每家拿出十幾臺機器人去現場測試，結果其他家的機器人控制時很不穩定，優必選機器人脫穎而出。在春晚上，540臺機器人動作整齊劃一，沒有1臺掉隊，用事實證明了這些機器人的一致性、可靠性和穩定性。

分析其中的原因，熊友軍說：“我們的機器人采用流水線生產方式生產，能夠保證它們的高度一致性。除此之外，我們會對生產線進行十幾道工序的檢測，從而保證機器人的可靠性和穩定性。”

核心技術：機器人關節運動自由

不過，在熊友軍這個技術專家看來，動作協調一致并不是機器人最核心的競爭力，因為全球范圍內已推出了多種能夠實現動作協調一致的機器人。“最核心的，實際上是機器人運動控制的算法。”熊友軍一語道破玄機，“我們的機器人能夠實現前空翻、后空翻，還能做出‘金雞獨立這樣的動作。這其實對機器人平衡能力要求很高。此次參演的阿爾法機器人都有16個關節，對每個關節速度、位置和力道的設置，背后都有很多參數需要控制。可以說，難度非常大。”

能夠在核心技術上獲得市場競爭地位，并不是一蹴而就的。優必選從2008年就開始從事人形機器人的研發，結果在2012年才真正注冊成立。那么，這4年優必選在干什么？

“我們花費4年的時間專門研究機器人關節。”按照熊友軍的說法，優必選最開始的研究方向是系統的整合與集成，以及機器人平衡控制、人機交互等技術。在研究過程中發現，在國內要實現人形機器人的產業化，最核心的是要突破運動控制關節的技術難關。認識到這一點，優必選研發重點很快轉向關節這個核心元器件。經歷多次失敗和艱難的時期之后，終于在2012年實現了技術突破。

這次在春晚上展出的機器人是優必選阿爾法家族的一代產品，名為Alpha 1S，身高約為50厘米。有人問：以后會不會將機器人做成人體的大小和身高？對此，熊友軍有自己的看法。他表示，以優必選現在的技術水平，做出人體大小的機器人并不是什么難事，并且已推出了這樣的樣品。不過，由于核心元器件非常昂貴，生產這樣的機器人成本很高，即使推向市場，接受度也不會高，更別說產業化了。

“沒有市場的支撐，我們可能走不到今天，產業運營也可能會走到一個非常難堪的局面。”熊友軍接著強調說，“我們可以推出這樣的人形機器人，但目前這并不是我們所想做的事情。”

未來：人人擁有一臺機器人

當前，機器人產業爆發式增長，從事機器人研究的企業唯有腳步不停歇，才有可能把握住瞬息萬變的市場機會。作為將自己定位在人形機器人領域的優必選，也有未來的發展規劃和路徑。“我們未來目標就是人人都擁有一臺機器人，機器人走入千家萬戶，真正服務人類。” 熊友軍向我們描述的這個未來，似乎很遙遠，又似乎近在眼前。

在此之前，腳踏實地去突破技術難點，找到專業技術的支撐，才是現實的選擇。優必選推出的阿爾法一代機器人，能夠唱歌、跳舞、陪幼兒娛樂，以及提供啟蒙知識等，是一臺有用的教具。不過，在熊友軍看來，這些功能還遠遠不夠，他毫不掩飾地自我揭短：“它目前還只是一臺四肢發達、頭腦簡單的機器人。”很快，優必選推出了人機交互更勝一籌的阿爾法二代機器人，它不僅增加了人工智能元素，而且硬件也得到提升，受到市場的熱烈反饋。現在，優必選阿爾法三代機器人已經在實驗室接受研究和測試，不久的將來，它或許會帶給我們更大的驚喜。

經歷過自身沉浮，沖破了道道難關，突出重圍的優必選如今坦然看待市場的起伏。熊友軍說：“現在機器人市場的混亂局面依舊，重復投資多，產品同質化嚴重。”行業標準缺失、同業廝殺和無序競爭，都給這一混亂局面添堵。熊友軍期盼大公司或行業協會牽頭制定規范標準，而那些中小企業可在特定的某一個領域做擅長的事情，而不是“一把抓”。他更期盼未來中國機器人產業不會因內部廝殺而進入“血海”市場，而是有序競爭、蓬勃發展。

當然，這也是機器人同行共同的心聲。