逐际动力的研发团队大概在40人左右●○,他们具备地形感知◁▷☆…、强化学习◆●△■、多刚体动力学○•■-•=、混杂动力学▲▽△◆、模型预测控制等领域的学术和研发经验●★▼,张巍透露说•▲▪■,他们前期在软件算法功能上积累了十余年时间◁▪-□★☆,然后花了一年多的时间才把它做到相对不错▼▪△●◆▽。
为了让四足机器人的地面适应能力更强▷☆▪,逐际动力自研高性能关节●■△●◇,将腿和轮子相结合○▪◁▲◁•,发布了拥有纯轮式…○-☆★、纯足式■◆、轮足混合三种运动模式的四轮足机器人W1▪□。其中=▼=,纯轮式指的是与汽车类似◁■○★,并且机器人的腿部结构•-▷●▽、身体姿态▪□、高度均可调整☆▲…□;纯足式就是纯踏步△☆□▼▪;轮足混合是机器人踏步时••▽◇▷,轮子也在转动◆=。
操作能力指的就是机器人在移动过程中去递送物体●◆•●■□、识别侦查等■•-◁▽,需要具体应用场景来定义-☆•▼…△。W1的负载达到15公斤▲▷○…■,娱乐型○-●◇●、教育型的机器人体积较小●■▪☆,不需要扛东西◆○▼▼☆,价格也相对便宜-◆▷□◆。功能型的机器人需要代替人类完成任务△▼,需要15公斤以上的负载能力●△☆△◆▽。张巍谈道▷•,他们的机器人是能完成任务前提下-□=▼★,相对小且较为灵巧的●□◁。
一般而言□△,四足机器人都采用通用足式设计…•★,但普遍面临移动速度低★◆●、协调性较差的问题-★。
适应交替出现的草地和石板路•▼▽□。还大幅提高了对多种地形的适应能力▪▷▽■,机器人就可以估计出脚下◇◆=、周围是什么样的地形●◁○▼,这本质上是对地形信息的识别○●▼◆•□、处理☆▷◆■、融合■◆=•○,使得四足机器人落地应用的场景逐渐丰富且带来了广泛落地的可能■■○-◇。经过草地石板路时□-=-,张巍解释说…○◇,以适应不同环境的作业需求•☆◁●■。W1可以根据前方障碍物的高度来调整身体高度•☆●☆◆,综合来看•▪•▼◇!
因此★◆,从移动能力上来讲◇▼□▪▲,机器人在70%的场景可以使用轮子▽•△•…•,剩余30%的场景里有将近90%的场景可以被四轮足机器人解决□△●,可能只有剩下一小部分需要四足机器人▲▷-■。
此外◁•…-★•,W1对地形的感知精度在厘米级•△,远高于无人车对周边环境的感知要求▷•。他补充说◁○,无人车要感知车相对于周围障碍物的情况△★=,一般定位精度在10-20厘米▪☆,让车不要撞到障碍物就足够了□▷△■△…,而足式机器人不同◆=,其目标是能准确踩到地面▪■▽,因此精度要求更高•●★=。
张巍谈道★★△,对于四轮足式机器人而言▷=,除攀岩☆◁○-、梅花桩◆•△、独木桥这些特定场景外★☆-•,剩下的场景其移动能力没有太多劣势▪▪▼●▷。
今日△…○…,深圳通用足式机器人公司逐际动力发布首款全自研四轮足机器人W1△==▲▼◆。同时增强了感知的准确度★…△▼…★,然后交给控制系统去完成规划和底层控制◆-◆=◆。不仅让四足机器人的移动效率进一步提升◆●-◁•,南山科技观察9月25日报道▼◆•◇,W1能够快速调动腿部多关节协同响应◁★▽★▪▼,再去提取关键信息▷▷▽,
正如张巍所言•▼•◁=◁:◁☆▲▷□“通用足式机器人正处于技术爆发期=■,基础研究与商业化的交集已经出现☆○■,并不断扩大▽☆●•。△☆★”逐际动力打造的四轮足机器人W1或许能成为接下来机器人技术●★、应用和市场最佳的交集点麻将胡了在线试玩=-▽◁-○,让足式机器人真正走进产业▪-,创造价值▽-。
他也坦言△▷□■,基于感知的运动控制算法也是他们研发过程中最难的▪•☆,他们采用软件定义硬件■□,要先完成软件功能☆▼=,然后和硬件结合等•-■◇●▲。最核心的难点在于让整个系统能实现更好的稳定控制▽•…=●▷,然后基于感知完成全地形移动◁▽。
并且高速运动的过程中▪○▼,搭载感知控制算法的四轮足机器人出现◆◆◆○◇▷,选择什么样的运动方式不会被绊倒◁☆▽▽。
面对更为崎岖不平的碎石路◁□-,W1能采用轮足混合运动的方式◆-◁,在保持机身稳定的情况下又能快速通过◁▼•☆。
基于此-▲◁•▽■,四轮足机器人W1的移动效率更高◆△,据张巍透露-▪★▷,机器人任何别的任务都不做的同等情况下■◇,四轮足机器人W1的移动速率相比于四足机器人▷☆•◁,能提升3-4倍◆○。
轮式机器人只能在结构化道路中运动▪☆◁◇★,或者大规模工厂中构建的高效移动平台中运动▼△,但一般而言▼…◁•★,以工业场景-◁□◆-□、物流配送为例☆◇◁,这些场景的地形•▼◇…◁、路径大多都是为人类设计的…☆•,相对比较复杂-●,也没有办法全部为机器人改造○▲=▲。
值得一提的是○=,这是业内鲜少的将腿式□☆▽、轮式结构融于一体的产品□●,也是国内首个基于自主地形感知▲…,通过实时步态规划与控制•▲◁▼,完成上下楼梯的四轮足机器人☆▽◇•。
面对楼梯场景▷○■…▽,W1搭载了逐际动力自研的基于感知的运动控制核心算法W1能够稳定踏步上下楼梯▷=☆•◇。
在地面左右两侧不水平的单边桥场景下▽★◁-,W1也能灵活适应地形◆□▽,降低一侧身体▲-•◇,做到如履平地-□☆。
四足机器人已经慢慢出现在工业巡检•●、物流配送▪●◁、家庭教育=□▪◆、娱乐等场景中--,但目前来看★=●,其大规模商业化应用落地的进程仍处于早期▽◁○○□☆,工业场景中对四足机器人感知▲☆○◇……、识别的精准度要求高=▲○◇,现有的机器人即使能爬楼★▼、翻跟头◇=△,但仍面临不稳定的风险◆▪。
目前=☆▪◇△,W1的主要应用场景为工业巡检•▷、物流配送◆◆●…●、特种作业•◁△-…、科研教育等商用场景•■,逐际动力W1将于今年第四季度开始接受预订★▼▪◆=○。
在物理形态方面★▽▷☆○▽,W1采用四轮足混合运动形式▼☆-▼,能提升移动效率•▷•=。张巍谈道▷▷■,事实上○…☆▽▷,机器人的整个巡检路线%的台阶地形▪☆★…☆,大部分都为平地•◁=□。同时•▲,高效率★▲△、低功耗的轮式运动也能弥补四足机器人的续航问题▽▲。
张巍认为-•-•◆▲,机器人采用什么样的运动方式与具体环境相关☆★。例如实际应用中☆-…☆□…,高速•=●-、能耗较小的轮式运动基本可以满足需求…◆▽,足式运动常应用于台阶等不平整路面▷■•◆•,这并没有统一的判断标准●●…。
这一运动控制核心算法的感知能力来自于布局全身的传感器□=,主要包含头部2个□●▽▷、左右腰上各1个★▲▷•、尾部1个的摄像头▲○,这5个摄像头和其他传感器融合◇◁△=,可以和机器人本体的实时运动相结合▽★▽,使得其运动能力能够覆盖爬楼梯等难度较高的离散地形△▲□。
在张巍看来◆▪•▲,目前市面上四足机器人影响落地应用的原因有两点…▷▪■,首先=☆,机器人的感知能力缺失◇-,其次▲◇-△,四足机器人的行动效率低•☆◆、负载有限○=◇、续航不长△○。
•-□“四轮足机器人W1的运动能力是以前机器人完全没有的□□☆▼,并且对机器人的潜在落地至关重要□△•。▲◇”张巍将这一产品线称为▽◆△“地面大疆=•▼•▲▲”▼◆☆,希望该机器人能稳定实现全地形上从A到B点的移动…■▷▽▲。
张巍告诉南山科技观察•○□●•☆,W1并不是简单的轮足切换•▷●◇…▽,而是让机器人在同一时刻拥有足式越障和轮式移动能力○•。基于逐际动力自研的感知和运动控制算法•◇□,W1可以精确感知脚下和周围的地形◆•□▪▲-,从而稳定高速通过全地形▽■▽▷…。
逐际动力创始人张巍博士接受了南山科技观察的独家专访▲☆◆=,就这款四足轮机器人的技术细节▪◁◇、创新逻辑☆▽、应用场景等关键问题进行解读□-。
W1能在同一时刻拥有足式越障与轮式快速移动能力◇□★▪△,要得益于逐际动力自研的基于感知的运动控制核心算法=■▪◆■◇。
四轮足机器人的一大核心能力就是移动▲●□◆▼,并且是全地形移动○△★■△。张巍认为▽■,基于这一逻辑■□…●,四轮足混合可能是四足机器人未来非常大的主导形态■○☆▲▲。不论轮式还是足式机器人○•○=▽◆,其核心能力都是移动◆■○●△。
首先□=▪★▲,对于单一时刻而言•▽,5个摄像头需要通过多传感器的融合▼▷☆○●、处理▷▼-•…,达到毫秒级别的实时数据融合…△◁○▷■,在对大量数据进行预处理▪■▲●。其次=◁,5个摄像头还需要进行不同时刻的融合▷●▲▪。