必一运动·(B-sports)官方网站

当前，不少人形机(ji)器人具备惊艳(yan)的运动功能。“宇树机(ji)器人已经学(xue)会了各种(zhong)复杂的拟人化动作，比如功夫和舞蹈，它主要通过采集人类数(shu)据(ju)、模仿学(xue)习来实现，这(zhe)代表了一(yi)种(zhong)新的机(ji)器人的学(xue)习主义范式。”叶(ye)林奇说，具身智能将赋予机(ji)器人如同人类一(yi)样的感(gan)知、学(xue)习和环境交互能力。

人形机(ji)器人要学(xue)会走(zou)跑(pao)跳等运动，总共分几步？

据(ju)叶(ye)林奇先容，具身智能学(xue)习的关键技术(shu)是仿真模型构建、仿真环境学(xue)习和仿真到(dao)实物(wu)迁(qian)移。机(ji)器人的预训练通常并非在(zai)机(ji)器人实体上进行，因为实体训练非常容易摔倒，给机(ji)器人带(dai)来损伤，维修成(cheng)本高昂(ang)。因此(ci)，机(ji)器人学(xue)习的第一(yi)步是构建一(yi)个高保真模型，将机(ji)器人实体转化为虚(xu)拟模型，建模必须非常准确；第二步是在(zai)仿真环境中学(xue)习，考验(yan)的是高效学(xue)习的算法框架技术(shu)；第三步是将学(xue)习策略再(zai)从虚(xu)拟的模型中迁(qian)移到(dao)机(ji)器人实体上。

国地中心研(yan)发(fa)体系总监邢伯阳指出，2022年，英伟达推出ISAAC Lab平台，通过并行计算的方式加速了人形机(ji)器人在(zai)虚(xu)拟环境的发(fa)育速度，让人形机(ji)器人在(zai)该仿真平台上训练10分钟的效果，相当于(yu)人类在(zai)真实世界中训练10年的效果。该平台快速孵化了多款机(ji)器人模型，加速了机(ji)器人的仿真过程。

就在(zai)北京时间3月(yue)19日，英伟达正式发(fa)布(bu)了Isaac Groot（GROOT N1)，英伟达称，这(zhe)是“世界首款开源的、可定制的通用人形机(ji)器人基础模型”。

邢伯阳指出，该模型的开源，再(zai)加上完整(zheng)的合成(cheng)数(shu)据(ju)生(sheng)成(cheng)与机(ji)器人学(xue)习管道，让人形机(ji)器人开发(fa)者可以在(zai)全球(qiu)各个行业使用GROOT N1进行后期训练，“正如DeepSeek对人工智能产业的带(dai)动一(yi)样”。

但(dan)是，现有的仿真训练平台仍然存在(zai)学(xue)习门槛高、代码移植难、开发(fa)周期长以及安装要求高等问(wen)题。

“大家之前使用的就是英伟达的ISAAC平台，发(fa)现某(mou)些功能仍然受到(dao)限制，并不理想。该平台的算力由英伟达提供，大家已经习惯这(zhe)个生(sheng)态(tai)，尽管它存在(zai)一(yi)些问(wen)题，但(dan)大家不得不使用这(zhe)个平台。”复旦大学(xue)信息学(xue)院助理院长陈涛(tao)对界面资讯(wen)举例称，ISAAC平台对开源模型算法的兼容性不强导致(zhi)研(yan)发(fa)工作低效，缺少对三维场景的检测、定位和距离估计的功能，导致(zhi)训练模型无(wu)法集成(cheng)到(dao)仿真器中。

2024年2月(yue)，复旦自主研(yan)制人形机(ji)器人平台推出了第一(yi)代人形机(ji)器人“光华一(yi)号”，同年5月(yue)又推出了第二代，今年1月(yue)推出了最新的人形机(ji)器人“光华一(yi)号pro”版。该机(ji)器人可行走(zou)、可抓取、打篮(lan)球(qiu)等。陈涛(tao)透露，在(zai)仿真训练环节，根据(ju)动作和算法程度，研(yan)发(fa)周期一(yi)般超过3个月(yue)。

他表示，当前研(yan)发(fa)团(tuan)队重点关注“格物(wu)”平台的兼容性和细腻度。“机(ji)器人模型从仿真环境中获取的能力，是否可以高效且以最大准确率映射到(dao)物(wu)理世界中？”

考虑到(dao)前述研(yan)发(fa)痛点，“格物(wu)”仿真平台基于(yu)知名(ming)的低代码游戏开发(fa)开源平台Unity RL Playground强化学(xue)习框架，支撑从仿真训练到(dao)真实硬件部署的全流程自动化。

叶(ye)林奇是“格物(wu)”具身智能仿真平台的核心开发(fa)者，与清华大学(xue)合作组建“清华-上大”机(ji)器艺术(shu)与具身智能实验(yan)室，培养具身智能领域高端人才。实验(yan)室聚焦(jiao)机(ji)器人、具身智能及与艺术(shu)结合的前沿研(yan)究，已成(cheng)功研(yan)制可重构四(si)足、链(lian)传动/绳驱双足、视触觉感(gan)知抓取、模块化可重构、履(lu)带(dai)双臂排爆等多款机(ji)器人。

发(fa)布(bu)会上，“格物(wu)”平台亮(liang)出了多张王牌。

据(ju)叶(ye)林奇先容，“格物(wu)”可实现一(yi)键式训练，用户仅需导入(ru)机(ji)器人模型（URDF文件），平台即可自动优化奖(jiang)励函数(shu)并生(sheng)成(cheng)运动策略，将传统耗时数(shu)周的开发(fa)周期缩短至分钟级。

在(zai)兼容性上，“格物(wu)”支撑支撑双足、四(si)足、轮(lun)式等多样化机(ji)器人形态(tai)，可自主切换行走(zou)、奔跑(pao)、跳跃等复杂动作，适应家(jia)庭服务、工业巡检、灾害救援等多场景需求。

“格物(wu)”平台还可开展极限性能测试，模拟极端地形、高速运动及重载环境，助力机(ji)器人设计优化与形态(tai)进化，显著提升硬件方案的可靠性与适应性。

“大家提供了一(yi)个专门的测试工具，可以探索机(ji)器人的性能极限，例如让它以最快速度奔跑(pao)，单腿站立、快速上楼梯(ti)等。大家探索它的不同构型，例如机(ji)器人腿长的变化可能对性能产生(sheng)的影响，这(zhe)样可以实时改(gai)变机(ji)器人的构型，在(zai)学(xue)习中探索出最优构型。”叶(ye)林奇说。

更关键的是从虚(xu)拟到(dao)现实的迁(qian)移——通过高精度状态(tai)对齐工具与在(zai)线学(xue)习模块，“格物(wu)”平台可确保仿真策略可快速部署至真实机(ji)器人，解决“虚(xu)拟与现实鸿(hong)沟”难题。

目前，“格物(wu)”已成(cheng)功应用于(yu)多款机(ji)器人原型开发(fa)。在(zai)近(jin)期测试中，搭载该平台的双足机(ji)器人Tinker展示了稳健的行走(zou)与抗扰能力，四(si)足机(ji)器人Go2则实现了敏捷跳跃与动态(tai)平衡控制。

“国内机(ji)器人具备非常惊艳(yan)的运动能力，我认为这(zhe)远远不够，他们还缺乏持续学(xue)习的能力。”叶(ye)林奇说。

他指出，现有机(ji)器人模型在(zai)仿真环境学(xue)习之后，迁(qian)移到(dao)实物(wu)上便不再(zai)学(xue)习，只(zhi)会重复之前学(xue)习过的动作，无(wu)法在(zai)真实环境中进行持续迭(die)代和学(xue)习。未来机(ji)器人需要理解人类语言(yan)和人类思维方式，可以像人一(yi)样在(zai)真实或开放的环境中进行持续学(xue)习。

叶(ye)林奇表示正在(zai)探索在(zai)线学(xue)习的方式，在(zai)机(ji)器人真机(ji)上采集数(shu)据(ju)，在(zai)仿真的预训练基础上，通过实物(wu)数(shu)据(ju)进行微调，让机(ji)器人完成(cheng)特(te)定任务，持续更新迭(die)代、提升性能。

AIGC图片(pian)，来源：图虫

3月(yue)20日，“格物(wu)”平台即将发(fa)布(bu)的预告信息，吸引了众多目光。一(yi)位关注机(ji)器人领域投资人对界面资讯(wen)表示，对于(yu)“格物(wu)”平台，其重点关注开源和成(cheng)本。

江磊(lei)透露，未来将把“格物(wu)”平台放置在(zai)OpenLoong开源社区，并发(fa)布(bu)和更新相应的教程，搭建客服系统，每周举办一(yi)次OpenLoong线下分享会，让全球(qiu)开发(fa)者可通过线上、线下交流快速掌握该平台。他表示，“格物(wu)”不仅是仿真工具，更是推动机(ji)器人技术(shu)民主化的基础设施。“大家期待(dai)与全球(qiu)开发(fa)者共建开放生(sheng)态(tai)，赋能各领域的智能化转型。”

“格物(wu)”的愿景是成(cheng)为机(ji)器人强化学(xue)习领域的标杆平台，通过开源协(xie)作与模块化设计，降(jiang)低技术(shu)门槛，吸引更多开发(fa)者加入(ru)创(chuang)新行列。未来，平台将扩展至全身控制、多机(ji)协(xie)作等高级任务，并持续优化用户体验(yan)，助力中国在(zai)全球(qiu)机(ji)器人竞(jing)赛中占据(ju)领先地位。

去年，长江证券发(fa)表研(yan)报称，目前人形机(ji)器人厂商已经开始降(jiang)本行动，国内规模化优势明显，对于(yu)实现量产的零部件具备良好(hao)的降(jiang)本能力，可以适配全球(qiu)人形机(ji)器人量产释放节奏和降(jiang)本要求。

如今，除了硬件，运动训练这(zhe)个核心研(yan)发(fa)环节将大幅降(jiang)低成(cheng)本。

长江证券机(ji)械行业联席首席分析师倪蕤(rui)认为，当前人形机(ji)器人技术(shu)的发(fa)展与十多年前中国新能源产业初(chu)期的情形相似，处于(yu)一(yi)个快速增长的阶段。类似于(yu)2009至2010年新能源车行业在(zai)政策推动下迎来的转折，人形机(ji)器人产业也(ye)将迎来类似的突破，尤其是在(zai)技术(shu)突破和政策扶持的推动下。

倪蕤(rui)以特(te)斯拉的案例强调，新能源车行业的快速崛(jue)起得益于(yu)政策支撑、技术(shu)优化和成(cheng)本下降(jiang)，这(zhe)也(ye)将是人形机(ji)器人产业发(fa)展的未来趋势。

“新能源车行业从政策扶持到(dao)市场接受的过程，为人形机(ji)器人产业提供了重要启示。”倪蕤(rui)说。随着政策和技术(shu)的推动，人形机(ji)器人将逐步实现产业化，并在(zai)多个领域如家(jia)居、服务和工业中找(zhao)到(dao)应用场景。未来的人形机(ji)器人产业将经历从技术(shu)积累到(dao)广泛应用的跨越，并随着技术(shu)的不断成(cheng)熟和市场需求的扩大，成(cheng)为全球(qiu)重要的产业之一(yi)。