陳皓
中國波士頓動力
央視牛年春晚亮點紛呈,24只四足機器人牛氣沖天,著紅裝、載祥云,化身“拓荒牛”犇犇,與劉德華、王一博、關(guān)曉彤共起舞、同拜年,精彩演繹《牛起來》,過足了明星癮,搶足了風頭。
舞臺下的犇犇,則脫下華麗外衣,勤勤懇懇地送盒飯,化身內(nèi)外兼修的“打工?!?,圈粉無數(shù)。
這群牛犇犇來自杭州宇樹科技公司,90后理工男王興興作為公司創(chuàng)始人兼CEO,專注四足機器人研究8年,早已是該領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物之一。
王興興出生于浙江寧波,從小就是個科技迷,手工類的繪畫、雕塑,機電類的航模、電子電路、渦噴,化學類的充電電池等都愛搗鼓,對機器人尤其感興趣。高中畢業(yè),王興興考取了浙江理工大學,學的是自己喜歡的機械電子工程專業(yè)。很快,他在專業(yè)方面顯現(xiàn)出天賦。大一時,他就用最廉價的舵機做了個雙足機器人,本科畢業(yè)時完成了一個簡單的無刷直流電機控制器,成果遠遠超出同屆的大多數(shù)畢業(yè)生。
讀研期間,波士頓動力公司發(fā)布了機器人“大狗”,激起他濃厚的興趣,徹底愛上了機器狗。他以前看到的機器人都是靠輪子行進,大狗卻用4條鐵腿行走。他開始著手研究機器狗,找到相關(guān)的文獻,進行反復論證,形成初步的設(shè)想。王興興感覺生逢其時,自己有太多事情可以做了,他跟導師說:“我最崇拜的人就是波士頓動力的創(chuàng)始人馬克·萊伯特,我也想創(chuàng)造中國的波士頓動力?!睂熜蕾p他的想法,為他爭取到上海大學的課題支持,王興興一頭扎進實驗室。
王興興從波士頓動力公開的資料入手,研究機器人的工作原理,分析如何利用自己所擅長的機械電子專業(yè)知識,來完成機器人工作需要。經(jīng)過研究,他發(fā)現(xiàn)一個突破口——從理論上講,用電機動力系統(tǒng)也可以實現(xiàn)驅(qū)動,關(guān)鍵是要設(shè)計出“純力矩源”。
創(chuàng)新思路是可行的,但實踐起來不簡單,王興興嘗試了許多方法,要不力矩不夠大,要不太笨重,都達不到預期的效果。他索性從淘寶買了10款不同航模用的無刷電機,分別觀測各自的特性,經(jīng)過綜合考慮,最終選擇“8108無刷電機”。王興興使用外轉(zhuǎn)子無刷電機直驅(qū)的動力方式,是全球范圍內(nèi)的首創(chuàng)。
王興興獨自做出第一款小型四足機器人,取名“XDog”。XDog的四肢關(guān)節(jié)由電機直接驅(qū)動,運動性能好,能夠行走、奔跑和跳躍,噪音較低。大部分零部件使用碳纖維板和3D打印機拼裝而成,只有極少的個別鋁合金件,大大降低了生產(chǎn)成本。他用這款機器人,參加上海機器人設(shè)計比賽,拿到二等獎,贏得8萬元獎金,在學校引起轟動。
萊卡狗
2016年4月完成畢業(yè)答辯后,王興興將自己的研究成果做了一個視頻集《每個男人都應該有個機器人》,上傳到網(wǎng)上,視頻里的XDog,在公路、草地、斜坡等復雜地形行走,讓無數(shù)人眼前一亮,點擊率猛增。
2016年6月,視頻被美國科技縱覽等網(wǎng)站轉(zhuǎn)載,幾天后,優(yōu)酷上一個科技自頻道也進行了轉(zhuǎn)載。王興興和XDog在機器人圈子火了起來,有人提出要買他的機器人,有人說愿意給他投資。王興興有了重新思考人生的機會和空間,創(chuàng)業(yè)的種子在心里萌芽。
四足機器人是高門檻領(lǐng)域,既需要雄厚的資金支持,更需要先進的技術(shù)支撐。有朋友勸他:“如果是‘大佬,一呼百應,高尖人才歸于麾下,事業(yè)開展起來才會順風順水。你一介草根,拿什么拼?”王興興則回應說:“我知道現(xiàn)在創(chuàng)業(yè)的條件還不夠成熟,但時間不等人,不趁熱打鐵,只怕是過了這個村就沒這個店了,我決定抓住機遇闖一闖,反正我這么年輕,怕什么呢?”
開始創(chuàng)業(yè)后,王興興有的是創(chuàng)業(yè)激情,缺的是起步資金,恨不能一分錢掰成兩半花。為了節(jié)省租房資金,他在朋友家死皮賴臉蹭住了一個多月。朋友家沒有多余的床鋪,他就睡在客廳的沙發(fā)上。沙發(fā)比較短,睡覺時腿不能伸直,只能蜷縮著,每天早起腿都很痛。王興興笑言自己嘗到了“委曲求全”的滋味。雖說生活很艱難,但心中有信念、有目標,辛苦并快樂著。
機器人是小眾市場,人們盯著的是波士頓動力等幾家大公司,沒有一定實力的企業(yè)很難涉足這一領(lǐng)域。王興興四處找投資、尋伙伴,曾經(jīng)許多人口頭許諾愿意投資,但真當他找上門,卻避而不見。投資人要的是回報,他們對王興興能否進入高尖端領(lǐng)域,能不能與波士頓動力等大公司競爭,持懷疑態(tài)度。王興興針對投資人的顧慮,不斷完善創(chuàng)業(yè)項目計劃書,確定好企業(yè)定位。終于,天使投資從他的項目中看到了希望和未來,決定給他注資。2016年8月,宇樹科技公司在杭州成立。
波士頓動力的產(chǎn)品是非常強大,但往往體型大、成本高、價格貴。王興興決定避開鋒芒,專注創(chuàng)造結(jié)構(gòu)簡單、體積小、成本低、價格便宜、實用性強的四足機器人,開辟自己的先發(fā)優(yōu)勢。他在XDog的基礎(chǔ)上,推出尺寸比例更協(xié)調(diào)、動力性能更強、運動穩(wěn)定性更好的機器狗,取名為“萊卡狗”。
2018年,宇樹科技公司開始接單出貨,成了國內(nèi)最早實現(xiàn)商業(yè)化的四足機器人公司之一。當時,國外同類機器人價格在25萬美金左右,萊卡狗只有2到3萬美金,超高的性價比引發(fā)全球機器人愛好者的廣泛關(guān)注。至此,一款新型的萊卡狗一舉成名。
上春晚
近幾年,春晚越來越體現(xiàn)時代科技元素。2020年,央視春晚導演組向幾家機器人公司發(fā)出邀約,請他們亮亮自己最牛的產(chǎn)品,通過競爭上春晚。
2020年10月,王興興也收到邀約函。一個月前,宇樹科技在北京參加服貿(mào)會,現(xiàn)場展示的機器狗引起眾人的圍觀,也引來央視工作人員的關(guān)注。經(jīng)過角逐,宇樹科技的機器狗進入春晚節(jié)目審查的名單。
接到任務,王興興興奮又緊張。首先想到為機器狗量身定制靚麗牛裝,既要體現(xiàn)喜慶祥和的傳統(tǒng)文化,更要體現(xiàn)時代元素,最終以拼搏進取的深圳“拓荒牛”為原形,以中國紅為底色,融合喜慶祥云元素的設(shè)計方案得到一致通過。
2021年1月,60只牛犇犇乘著包車來到北京。一走進央視春晚演播大廳,王興興就蒙了,論個體才藝,犇犇個個有能耐,可表演集體舞蹈,是大姑娘上花轎頭一回。先別說怎么表演舞蹈,光是這上下場,就讓人頭暈。最難的是每只小牛的動態(tài)定位問題,它們該如何配合演員和音樂節(jié)奏走位、跳舞呢?王興興感到千頭萬緒的問題接踵而來。
王興興和20位年輕小伙子整天泡在演播廳,現(xiàn)場調(diào)試犇犇。由于犇犇穿上服裝,重量和尺寸發(fā)生變化,加之現(xiàn)場干擾信號多,很難保證每只犇犇都能準確接受自己的信號源。排練時,犇犇時有碰撞、摔倒等狀況發(fā)生。變換隊形時,只要一只犇犇的站位有10厘米偏差,看上去整體效果就不好。王興興將問題捋了捋,一個一個攻破。
為了搶時間,王興興連續(xù)幾十天只睡兩三個小時。整體舞臺彩排的那些天,更是通宵達旦。二維識別技術(shù)、紅外背光技術(shù)、圖像識別技術(shù)……能夠想到的統(tǒng)統(tǒng)用上,與節(jié)目做融合,終于開發(fā)出一套全新的定位系統(tǒng)。經(jīng)過多輪聯(lián)調(diào)和彩排,完成了全套演出,達到預期效果。