“天工”最近有了哪些新本领(ling)？

此前，人形(xing)机器人“天工”已经可(ke)以稳定行走、奔跑、翻(fan)越障碍等，甚至(zhi)还在学习如何(he)惟(wei)妙惟(wei)肖模仿人体形(xing)态。经过不断学习迭代，人形(xing)机器人“天工”最近又掌握了哪些新本领(ling)呢？

最近，“天工”人形(xing)机器人在户外真(zhen)实地形(xing)测试中，成功登上北京(jing)通州(zhou)区海子墙公园最高点，实现了100多个台阶的连续攀爬，成为全球首例可(ke)在室外连续攀爬多级阶梯的人形(xing)机器人。

借助(zhu)具(ju)身“大脑”和(he)具(ju)身“小脑”，“天工”机器人能够在行进中精准识别前方地形(xing)，并实时调整(zheng)全身动作和(he)步态，在沙地、雪地、山坡等多种复杂地形(xing)中实现高速奔跑，奔跑速度已经由最初的每小时6公里提升至(zhi)每小时12公里。

“天工”如何(he)实现攀登百级台阶？

那么(me)，人形(xing)机器人要实现攀登百级台阶 ，具(ju)体都有哪些难度呢？“天工”又是怎么(me)实现的呢？攀登百级台阶，“天工”都有哪些好帮手？

无磕碰、不踩棱(leng)、不踏空，在北京(jing)的一个公园内，“天工”平稳攀登了134级台阶，这些台阶的高度不一，台阶缝(feng)隙甚至(zhi)还存在破损和(he)松动，对人来说都会有一定攀爬难度，“天工”是怎么(me)实现的呢？

人形(xing)机器人“天工”之所(suo)以能实现户外场景攀爬100多级台阶的本领(ling)，主要依赖于它新增加的两(liang)个装备。

在它的头部有一个激光雷(lei)达↓

而在它的腹部也(ye)就是人类肚脐眼的位置，增加了一个摄像头↓

这样的两(liang)个装备组合在一起，就为“天工”打开了一个新的视觉的眼睛，通过对周围环(huan)境(jing)视觉信号的实时捕捉，可(ke)以让“天工”在复杂的环(huan)境(jing)过程中自主进行识别和(he)行动。

“天工”顺利实现了依靠视觉融合感知进行上下台阶。视觉的融入，相当(dang)于给机器人又增加一层复杂的数据输入，他(ta)们要在极短时间内，完成计算和(he)运动控制，决策和(he)行动时往往“失之毫厘，谬以千里。”

团(tuan)队介绍(shao)，我们看到的人形(xing)机器人大多是不具(ju)备视觉感知能力的“盲人”。这些没有视觉感知能力的机器人要依靠提前建模，迈出(chu)固定步幅去上台阶，或者依赖仿真(zhen)训练的经验(yan)，尝试碰触障碍物的位置，再去判断如何(he)迈步，在一些陌生场景下，踏空摔倒(dao)就很常(chang)见了。

国地共(gong)建具(ju)身智能机器人创新中心天工项目人员 魏嘉星：对于人形(xing)机器人来说，要做到稳定的感知行走，其实对于它的整(zheng)个计算能力是有非常(chang)高的要求(qiu)的，要保(bao)持50毫秒以内的高频率视觉更新。同(tong)时我们会把视觉感知的一些信息和(he)本体信息，在虚拟仿真(zhen)训练的世界里进行部署。部署好了之后，会有成百上千台机器人结合这种算法进行优化和(he)迭代。我们把效(xiao)果训练好之后，再部署到真(zhen)实物理世界的机器人身上，就可(ke)以让它具(ju)备一个很好的感知行走能力了。

“天工”是依靠“眼睛”来看路吗？

人形(xing)机器人“天工”其中一只眼睛在肚脐的位置，这是为什么(me)呢？另外，“天工”的运动过程中，是单纯依靠这些眼睛来看路的吗？

之所(suo)以把摄像头放(fang)在了机器人的“肚脐眼儿”上，是为了能够让摄像头更好看清脚向前行进的道(dao)路。

但即便如此，它所(suo)能获取的环(huan)境(jing)信息还是十分有限。

国地共(gong)建具(ju)身智能机器人创新中心 天工项目人员 魏嘉星：我们的信息可(ke)能还是不够的，因为人形(xing)机器人在行走的过程中，还会摆动它的身体、手部或者腿部，也(ye)会对信息有一定的遮(zhe)挡。我们通过对于运动算法的突破，能够让机器人从有限的信息，推测出(chu)更多全面的信息，从而实现它稳定的感知行走。

“天工”如何(he)实现雪地奔跑？

除了普通路况，您知道(dao)“天工”是如何(he)应对特殊天气和(he)路况的吗？比如如何(he)实现雪地奔跑？应对复杂地形(xing)的移动能力提升，将成为人形(xing)机器人走出(chu)实验(yan)室，在真(zhen)实环(huan)境(jing)执行任务，甚至(zhi)在山地、雪地救(jiu)援、废墟等极端环(huan)境(jing)下作业的基础。

目前“天工”的最大奔跑时速已提高至(zhi)12千米(mi)。在雪地进行高速奔跑，环(huan)境(jing)松软湿滑，对于机器人来说并不容易。

研究人员表示，他(ta)们会在虚拟仿真(zhen)场景下，给机器人注入一段短时记忆，让机器人能够知道(dao)，在特殊环(huan)境(jing)和(he)情(qing)况下，如何(he)更好进行本体的自我控制。

人形(xing)机器人如何(he)变身电力巡检员？

随着技术(shu)不断突破，人形(xing)机器人愈加成为人类的好帮手。一起来看看“天工”是如何(he)变身电力巡检员的。

只见“天工”走进配电室，手持超(chao)声(sheng)波低电波局部放(fang)电检测仪，对多台电柜进行多点位局部放(fang)电检测，高效(xiao)完成巡检任务。同(tong)时还能顺利完成合闸、分闸等操作任务。

发挥如此稳定的“天工”，在日常(chang)训练中，也(ye)要面对很多不稳定的场景，增加它的抗干(gan)扰性。比如重达10公斤的大球，直接砸在“天工”身上，它简单调整(zheng)步伐，很快就站稳了脚步。之所(suo)以做这种击打训练，目的就是让机器人在面对任何(he)一种突如其来的冲击，如大风天气等，依然能够稳稳执行任务。