距离全球人形机器人半马赛事的公布还没过去多久,3月9日晚,众擎机器人旗下的人形机器人PM01在深圳街头“狂飙”,显然已在备战状态。
画面中,PM01迈开双腿,挥舞双臂,步态平稳,姿态流畅,宛如专业跑者,轻松超越身旁跑者。据悉,该机器人奔跑时速度最快可达12km/h,堪比人形机器人中的“专业运动员”,不禁令人感叹“连人形机器人也要开卷了”。
两周之前,PM01才获得“全球首例人形机器人前空翻”的殊荣。
在这么短的时间内,PM01两度“走红”,众擎机器人的技术密码究竟是什么?
▍PM01技术大揭秘
PM01是众擎机器人旗下继SE01推出的第二款人形机器人,具有轻量级、高动态、全开放的特点。
PM01身高1.38米,体重约40公斤,外观上极简的曲线和曲面展现几何之美。
PM01兼顾设计美学的同时又不失机械动态性能,其全身24个自由度,移动速度可达2m/s,腰部装有320度自由旋转电机,可完成大量高难度动作,具备卓越的运动能力。
得益于全身采用航空级铝合金外覆盖件,PM01能够实现轻量化与材质刚性的完美平衡。
PM01头部采用的家族式星环灯设计辨识度极高,能够发射一体贯穿式的动感光带,使动态灯效在黑夜中更加炫酷耀眼。其腰部配备的无直射设计氛围灯,支持与机器人的步伐同步变化,带来视觉震撼的同时也提升了安全交互体验。
在续航上,PM01配备大容量快拆电池,10000mAh的电量能够确保持久续航,并支持极速更换电池,这一点与全球人形机器人半马赛事相契合。半马赛事对人形机器人更换电池的行为没有罚时这种惩罚措施,最终成绩将综合完赛时间与机器人更换次数评定,PM01在续航方面能够完全满足半马赛事的各项要求。
PM01搭载的交互核心屏以钢铁侠的智能操控界面为灵感,具备智能交互功能,用户只需轻轻触碰屏幕,就能够无缝连接机器人并下达操作指令,屏幕显示的信息一目了然并实时更新,为用户带来流畅的人机交互体验。
在端到端神经网络解决方案的基础上,PM01借助先进的光学动捕技术,能精准采集海量人体运动数据,并通过强化学习和模仿学习提高拟人程度,在模拟的各种复杂环境中不断试错、迅速成长,适应多种复杂环境。
借助这个技术框架,无论是崎岖不平的地形,还是在泛化的工作场景下,PM01都能迅速找到最佳行动策略。
基于出色的本体运动控制算法,PM01采用全栈式自研关节设计,打造一体化关节模组。该核心运动模组能够使关节最大扭矩达300N•m,峰值扭矩密度高达203N•m/Kg,确保PM01每个动作都能精准稳定复现。
基于众擎目前展现出的多项核心技术,有媒体评论称,PM01是众擎迄今为止设计出的最灵活的智能体。
▍备战半马,PM01有哪些突破
上述PM01采用的技术能够支持其以人类自然步态行走、完成前空翻等高难度动作,但还不足以支撑其参加全球人形机器人半马赛事。
平衡控制、步态转换和动力学复杂性都是机器人跑步需要面对的难关。跑步需要机器人在“双支撑”和“单支撑”状态之间快速转换,并克服短暂的腾空阶段,以保证稳定着陆。同时,为应对各种地面状况,机器人必须借助高精度传感器和控制算法,实时地调整自身姿势。
为攻克上述难题,众擎机器人以人类运动智能作为算法设计的基准,经过优化和升级,使PM01在奔跑时的步长和步频能够根据速度、朝向以及地面条件的变化进行自适应调整,并且能够实现无缝、自然的启停和走跑转换。
此外,跑步对机器人的硬件要求也极高。为支持高频运动,关节执行器需要提供足够的扭矩、响应速度及强大的抗冲击能力,同时,高能耗问题也亟待解决。
针对这一难题,众擎机器人从控制算法、硬件设计及能量管理等多维度发力,进行全方位优化。
这不仅使得PM01能够以更稳定、更高效的方式执行跑步动作,还在运动能耗控制方面取得了重大突破——与其他跑步姿势相比,在相同速度下,PM01运动能耗成本更低。这一进展意味着机器人在运动能力上迈进了一步,也为未来更多复杂应用场景奠定了技术基础。
PM01能够在深圳街头“狂飙”,正是这次技术升级的功劳,到四月份的半马,相信众擎机器人能够再次实现技术飞跃,为PM01插上“腾飞的翅膀”。
▍众擎机器人的飞速发展
众擎机器人成立于2023年10月,专注于全尺寸通用人形机器人及具身智能技术的研发与生产,其团队背景深厚,拥有从核心零部件到具身智能、运控算法的全栈自研能力,是全球少数具备高性能动力关节全面研发能力的公司之一。
众擎机器人创始人兼CEO赵同阳,毕业于株洲师范学院自动化控制专业,是国内最早研发人形机器人团队的领导者。赵同阳大学毕业后便一直在创新创业之路上勇往直前,专注于人形机器人这一充满潜力的新兴领域。
但碍于技术不成熟、资金不到位等情况,赵同阳于2012年首先创办了一家物联公司,名为深圳市安信可科技有限公司。经过几年的积累,有了资金的支持,赵同阳开始创办机器人公司。2016年,赵同阳创办深圳市终极进化科技有限公司,由于当时技术研发人形机器人的难度太大,赵同阳首先进行四足机器人的开发。2018年赵同阳又创办了深圳市智擎新创科技有限公司,两家公司都先后取得了一定的成果,但最终都因资金短缺问题而失败。2019年,赵同阳创办深圳市多够机器人技术有限公司,这也是他创办的第三家机器人公司。通过此前的技术积累,多够机器人公司成功研发出“售价不及波士顿动力机器狗十分之一”的第一代机器狗Dogotix,至此赵同阳才从机器人行业崭露头角。
虽被媒体成为“中国最草根机器狗团队”,但仍有不少企业向赵同阳抛出橄榄枝。最终,赵同阳的多够公司被小鹏汽车创始人何小鹏收购。2020年底,赵同阳与何小鹏共同成立“鹏行智能”。此后三年,鹏行智能不断壮大,但赵何二人在技术路线、流程管理甚至是做不做人形机器人等方面产生多次或多或少的分歧。2023年,赵同阳离开鹏行智能,注册成立深圳市众擎机器人科技有限公司。
从初创时期的多家公司,到鹏行智能,再到现在的众擎机器人,十几年的创业历程,纵使历经诸多挫折,赵同阳始终坚守初心:“将有灵魂的人形机器人带进千家万户”。凭借对人形机器人的热情,凭借扎实的技术沉淀,凭借卓越的洞察力,赵同阳迅速组建起自己的核心团队——涵盖本体设计、算法研发、供应链管理等多方面人才,并依托深圳创新的土壤和强大的制造业优势,成功创立了众擎机器人。
在过去一年里,众擎机器人凭借强大的技术优势,在人形机器人及其他相关产品领域展现出卓越实力。
2024年7月,众擎机器人推出了面向科研教育场景的双足机器人SA01,并取得良好市场反应,为科研教育领域的推广应用起到了先锋作用。SA01 EDU整机重量约40KG,单腿6个自由度,膝关节扭矩最大160 N*m,脚踝关节最大96 N*m,可单脚站立,最大28rad/s的关节速度,这足以支持机器人系统完成奔跑、跳跃等动作。采用强化学习的算法架构以及高效率的动力模组方案,行走功耗低于200W,SA01的动力性能和直膝仿人程度已属行业前列。
2024年10月,众擎首款全尺寸大人形机器人SE01亮相,利用端到端神经网络模型让机器人首次实现了拟人自然步态。SE01身高170厘米,体重约为55公斤,整机共 32 个自由度,其关节最大扭矩 330N・m,常态行走速度达每秒2米,可实现上下蹲、俯卧撑、转圈走、抓取、跑跳等人类动作,在全球范围内首次真正解决了机器人的自然步态难题。SE01搭载超清双目前视和一体贯穿式星环之眼,能够采用多层算法,自动选择最优路径,并支持全身不同宽度的联合规划与避障,续航2小时,支持负重与复杂地形适应。
2024年12月,众擎机器人发布高兼容性开源人形机器人PM01。短短五个月的时间,众擎机器人连续推出三款机器人,每次发布都带来技术上的突破,每款机器人的性能也在逐步升级,不断超越自身。
谁能想到如此迅猛的研发迭代速度来自这家仍处于创业初期的公司,相信在一个月后的全球人形机器人半马赛事上能够看到PM01的活跃身影!