“人形慧具送福來，智啟湖北新篇章，祝湖北人民新春大吉，萬事如意。”2月5日上午9點，蛇年新春第一個工作日，湖北省在武漢洪山禮堂南廣場舉行楚才系列人形機器人展示，人形機器人“勞動者”現(xiàn)場送祝福。“荊楚”“神農(nóng)”“勞動者”“天問”“楚寶”等10款人形機器人同臺亮相，各展“絕活”。它們或手握啞鈴展示力量，或面對外部推搡依然穩(wěn)步行走，或面帶微笑與人互動，或主動伸手與嘉賓握手，或被推倒后能迅速站起……精彩的表現(xiàn)，展示出湖北人形機器人研發(fā)最新成果，標(biāo)志著湖北人形機器人整機實現(xiàn)從0到1、從無到有，為蛇年新春增添了一抹亮麗的科技色彩。楚才系列人形機器人分別由華中科技大學(xué)丁漢院士團(tuán)隊、陳學(xué)東院士團(tuán)隊，武漢大學(xué)劉勝院士團(tuán)隊，以及武漢光谷華匯黃強教授團(tuán)隊精心研發(fā)。
最高大最強壯的“勞動者”
如同真人般的直膝行走是人形機器人領(lǐng)域科學(xué)家不斷探索的行走姿態(tài)。目前，“勞動者”人形機器人已成功跨越這一技術(shù)大關(guān)。“勞動者”有著1.8米的大高個和95公斤的強壯身板，行動起來也十分靈活，能夠自如地直走、轉(zhuǎn)向和后退。據(jù)陳學(xué)東院士介紹，“‘勞動者’是目前國內(nèi)最高大最強壯的人形機器人，不僅擁有國際領(lǐng)先的負(fù)重能力和動態(tài)控制能力，還配備了智慧大腦，能夠與人進(jìn)行互動。其直膝行走技術(shù)的實現(xiàn)，在國內(nèi)外相同自重的機器人中處于領(lǐng)先水平。”
“勞動者”人形機器人
“勞動者”的誕生，是企業(yè)與研發(fā)團(tuán)隊強強聯(lián)合的結(jié)晶。武漢格藍(lán)若公司在電力領(lǐng)域有著深厚的積累，敏銳地洞察到電力運維場景中“以機代人”的迫切需求。而陳學(xué)東院士團(tuán)隊則擁有人形機器人的前沿技術(shù)，雙方強強聯(lián)合，就人形機器人開展共同研發(fā)。因此，專為解決偏遠(yuǎn)變電站運維難題而設(shè)計的“勞動者”，應(yīng)運而生。
“勞動者”擁有強壯的手臂，仿生關(guān)節(jié)和直驅(qū)電機的配合使其能夠輕松搬運40公斤重物，成為國內(nèi)同類機器人中負(fù)載能力最強、自重最大的佼佼者。“勞動者”從電機到控制板均實現(xiàn)了自研自制，展現(xiàn)了強大的自主研發(fā)能力。
目前，這款機器人已與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用單位簽訂框架協(xié)議，預(yù)計今年底將投向變電站巡檢——運維場景進(jìn)行試點應(yīng)用。未來，它還有望在工業(yè)制造、倉儲物流、特種應(yīng)用等行業(yè)發(fā)揮重要作用。
會表情的“荊楚”和強抗擾的“神農(nóng)”
“荊楚”人形機器人
想象一下，如果人形機器人在提供服務(wù)的同時，還能微笑著或輕輕wink一下，是不是讓人感覺更加暖心？華中科技大學(xué)丁漢院士團(tuán)隊研制的“荊楚”機器人，就是這樣一款充滿溫情的人形機器人。“荊楚”機器人下肢采用行星滾柱絲杠驅(qū)動，具有低能耗長續(xù)航優(yōu)勢，搭載了華中科技大學(xué)自研的具有20個自由度的仿生類人頭部和高靈敏度電子皮膚，能夠?qū)崿F(xiàn)視、聽、觸等多模態(tài)融合感知和表情交互。通過3D面部掃描和面部建模技術(shù)，“荊楚”機器人還能定制形象，高度模仿人類相貌。
“神農(nóng)”人形機器人
團(tuán)隊研發(fā)的另一款“神農(nóng)”機器人，采用了團(tuán)隊自研的高爆發(fā)電機模組，運動控制算法集成了傳統(tǒng)控制與強化學(xué)習(xí)，能夠在多種復(fù)雜的地面實現(xiàn)自主適應(yīng)行走，在受到外部推拉擾動情況下，仍能保持穩(wěn)定，其運動控制能力處于國際先進(jìn)水平。
未來，“神農(nóng)”和“荊楚”人形機器人有望攜手，既能服務(wù)于智慧醫(yī)療，如配送、分揀藥物，搬運醫(yī)療器械，在病房提供服務(wù)和陪護(hù)，亦能廣泛應(yīng)用于裝配制造等工業(yè)場景。
80%“鄂研鄂產(chǎn)”的“天問”
“天問”人形機器人
“我是土生土長的湖北人！”來自武漢大學(xué)劉勝院士團(tuán)隊研發(fā)的人形機器人“天問”向場邊觀眾揮手致意，并進(jìn)行自我介紹。“天問”一號有38個自由度，其“靈巧手”的自由度就高達(dá)7個，能如人手般單手抓握一只蘋果，是國際上目前最低成本/高可靠性的剛?cè)狁詈响`巧手。靈巧手是人形機器人最能體現(xiàn)技術(shù)復(fù)雜度的核心零部件，目前天問靈巧手正在小批量量產(chǎn)。
劉勝院士表示，“天問”的傳感器、靈巧手、仿生關(guān)節(jié)和芯片等核心零部件，80%實現(xiàn)了湖北自研自產(chǎn)。這一成果得益于團(tuán)隊匯集了武漢大學(xué)工業(yè)科學(xué)研究院、動力與機械學(xué)院、計算機學(xué)院等11個優(yōu)勢學(xué)科資源力量，并聯(lián)合了黑芝麻智能、飛恩微電子、手智創(chuàng)新等省內(nèi)人形機器人優(yōu)勢企業(yè)，共同攻克了機器人交互、決策、運動控制等方面的技術(shù)難題。
“天問”的靈巧手能夠?qū)崿F(xiàn)對不同尺寸、材質(zhì)、形狀的物體以合適的力度進(jìn)行抓取，這為其在服務(wù)業(yè)的應(yīng)用提供了廣闊前景。據(jù)悉，“天問”的研發(fā)也正是源于服務(wù)業(yè)的需求，未來它將主要應(yīng)用到商業(yè)零售、智慧康養(yǎng)、工業(yè)生產(chǎn)、教學(xué)科研等場景中。目前，已有部分超市、餐飲企業(yè)表達(dá)出合作意愿。
能奔跑能摔倒起身的“楚寶”
“楚寶”人形機器人
身高1.6米、體重60公斤的“楚寶”是武漢光谷華匯團(tuán)隊研發(fā)的人形機器人。它能夠緊隨操作員的口頭指令，靈活奔跑、前進(jìn)，并在完成任務(wù)后準(zhǔn)確返回原位，即使意外摔倒也能自主站起繼續(xù)執(zhí)行任務(wù)。
據(jù)團(tuán)隊負(fù)責(zé)人黃強教授介紹，“楚寶”具備走、跑、跳、摔、滾、爬等多種運動模式，其高動態(tài)運動控制算法技術(shù)在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平。團(tuán)隊經(jīng)過多年技術(shù)沉淀及6個月集中攻關(guān)，成功研發(fā)出“楚寶”系列人形機器人，且形成一系列核心零部件產(chǎn)品。其中，無框力矩電機不僅突破了國際技術(shù)封鎖，形成了多樣化的產(chǎn)品線，而且在體積、重量和輸出扭矩等方面均領(lǐng)先國際其他頂尖同類型電機30%。
未來，“楚寶”系列人形機器人將主要面向公共安全、特種作業(yè)，如邊防巡邏、消防救災(zāi)等領(lǐng)域，完成一些高風(fēng)險、高難度任務(wù)，以其獨特優(yōu)勢為守護(hù)人民安全貢獻(xiàn)力量。
7個月，從0到1、從無到有
人形機器人是衡量高端制造業(yè)水平和產(chǎn)業(yè)競爭力的重要標(biāo)志之一。湖北省委、省政府高度重視人形機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，立足省情實際，2024年3月，湖北省出臺人形機器人突破工程相關(guān)文件，４月正式啟動人形機器人整機和零部件突破工程，確定丁漢、陳學(xué)東、劉勝三位院士領(lǐng)銜，科研人員+工程師大團(tuán)隊攻關(guān)、工程化推進(jìn)的研發(fā)模式。
湖北省發(fā)改委會同相關(guān)方面持續(xù)推進(jìn)人形機器人技術(shù)攻關(guān)、同步產(chǎn)業(yè)化、生態(tài)培育等工作，推動人形機器人歷時7個月實現(xiàn)從0到1、從無到有，創(chuàng)造了國內(nèi)少有的時間短、見效快的研發(fā)經(jīng)驗。同時，湖北省著力培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)，引進(jìn)國內(nèi)頂尖人形機器人團(tuán)隊——黃強教授團(tuán)隊來鄂發(fā)展，僅用2個月，武漢光谷華匯科技有限公司落地武漢光谷，推出“楚寶”人形機器人。
人形機器人是科技競爭的新高地，未來產(chǎn)業(yè)的新賽道，經(jīng)濟(jì)增長的新引擎。湖北省將依托省內(nèi)強大的科研力量和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，以“用”為導(dǎo)向，聚焦智能制造、智慧醫(yī)療、智慧物流等領(lǐng)域，全力拓展應(yīng)用場景，推動楚才系列人形機器人在發(fā)展中應(yīng)用、在應(yīng)用中發(fā)展，打造人形機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高地。
