抬手、推掌、转身、单脚站立……在2025年中关村论坛年会上,来自乐聚通研(北京)机器人技术有限公司的夸父人形机器人,完成了一场行云流水的太极表演。
台前一分钟,台后是四十余人技术团队的三周攻坚——从采集演员的动作数据到机器人训练调试,全流程高效跑通。
乐聚通研总经理柯真东告诉新京报记者,为了圆满完成此次机器人表演,团队全身心投入,在技术攻关、训练测试、维修检测等多个方面进行持续三个星期的奋战。
成长于深圳的乐聚,此次北上进京参加中关村论坛年会,并与北京通用人工智能研究院共同出资成立乐聚通研,这一合作受到关注:通过乐聚在机器人本体上的积累,以及通研院在通用人工智能算法、模型等“大脑”以及运动控制上的优势,双方实现了互补协同。新京报记者 韦博雅
寻求突破
乐聚与通研院合力打造机器人智能“大脑”
台前“乐聚”之名,台后十年磨剑征程。乐聚通研总经理柯真东告诉新京报记者,公司由2013年哈工大学生俱乐部发轫,十位师兄弟“志趣相投,因乐而聚”,并于2016年决定正式做人形机器人。
最开始,乐聚将创业地选在了深圳,“深圳机器人产业链上下游其实是很完备的,给我们聚焦机器人硬件发展提供了良好的基础。”柯真东说。
经过多年发展,乐聚在机器人本体上的技术已经十分成熟,随着具身智能的发展,乐聚开始寻求在机器人“大脑”上的突破。
北京在人才及具身智能领域的优势,给乐聚北上发展提供了广阔的沃土。
柯真东表示,乐聚能与北京通研院顺利达成合作,在于双方能够在人形机器人全栈技术上实现优势互补:乐聚专注本体,通研院智能模型等“大脑”优势突出,同时通研院有强大的运动控制团队,双方可在技术上实现融合交叉。
北京通用人工智能研究院研究中心联席执行主任、机器人实验室主任刘航欣告诉新京报记者,早在2022年,双方就有过技术方面的交流探讨,并在次年发现双方都有需要去解决的共性问题,便共同进行了课题的联合开发,并于2024年形成了更紧密的科研合作。
最终,在今年3月,乐聚和通研院合资成立了乐聚通研(北京)机器人技术有限公司,该公司将致力于为人形机器人提供更智能的“大脑”,并推动人形机器人在产业上的落地。
前不久,乐聚夸父机器人系列成功进驻一汽红旗生产线“打工”。柯真东表示,乐聚通研将持续攻克产业实际问题,不断赋能一汽等合作车企的汽车生产。
“随着合作的深入,通研院‘大脑’在通用场景中的大量使用,可为乐聚提供更多本体优化的反馈,而客户的使用反馈,也将为通研院“大脑”技术提升提供更多数据支撑,这样一来,大家都可以在这样的良性循环中实现持续发展。”柯真东说。
高光时刻
机器人“打太极”乐聚通研团队全力协调自然、稳定
让机器人“打太极”并不容易。
刘航欣介绍,人形机器人实现稳定运动的关键在于保持重心平衡。若手臂较重,在挥舞过程中不仅会对重心位置产生显著影响,还会带来较大的惯性冲击,从而增加控制难度。
“以夸父机器人为例,其手臂具备实际作业能力,负载可达5公斤,自重超过10公斤。它执行舞蹈动作的过程,可以类比于人类演员举着哑铃跳舞的情况。”刘航欣表示,这对机器人的动态平衡和控制精度要求更高。
刘航欣告诉记者,为了让夸父机器人顺利完成复杂的舞蹈和太极动作,一方面,得益于通研院此前提出的控制框架CDM-MPC(基于质心动力学模型的模型预测控制),该控制框架通过全身协调控制,使机器人各部位的运动紧密配合,从而实现包含上下身联动的舞蹈动作。
另一方面,机器人动作生成策略巧妙融合了模型控制与强化学习,进一步提升了表演的自然度与稳定性。在动作生成方面,经历了动作捕捉、利用模型控制算法对动作进行规划优化以及强化学习仿真训练三个步骤。“通过这一系列优化,机器人能够在复杂环境下依然保持动作稳定,其舞蹈表演也因此更加鲁棒,不易受到外界干扰。”刘航欣透露。
不过,在会场现场复杂的环境下,乐聚通研团队仍然碰到了不少问题。“一个是会场的地毯比较软,机器人行走时会导致下陷较多,这会对机器人跳舞产生影响,还有一个是会场现场大功率音响对附近的磁场产生了干扰,导致机器人内部的地磁计也被干扰,所以彩排测试的时候,机器人就出现了跳舞偏转的问题。除此之外,现场的信号干扰,可能会使机器人跳舞不齐。”乐聚通研工作人员吴嘉阳告诉记者。
针对这些问题,乐聚通研的工作团队展现出了强大的凝聚力和团结力,“当硬件出现问题的时候,硬件组会马上介入修复机器人,当软件和算法出现问题,并现场反馈结果后,软件组就马上着手修改,并在半天内把问题修复并同步给现场的测试人员。”吴嘉阳说。
最终,在乐聚通研工作团队和中关村论坛主办方的共同努力下,双方通过对机器人的运动轨迹、接触检测算法、机器人状态检测算法和现场网络信道等方面进行优化协调后,成功为参会者展现了一场精彩的机器人太极表演。
成功密码
政策与场景双轮驱动 北京助力人形机器人产业腾飞
“对于人形机器人来说,中关村论坛持续时间长、参会嘉宾规模大、工作标准要求高,开放论坛在迎宾、交流、主持、表演、服务等方面的刚需场景,通过真实数据流和复杂环境压力测试,能够进一步验证技术、锻炼团队、提升能力,最终促进产业发展。”中关村政府采购促进中心主任葛志杰表示。
此次大会期间,大量智能机器人、大模型等新技术新产品在中关村论坛上得到了充分应用。如在人工智能技术应用方面,依托智谱大模型设计了“中关村论坛智能体”,提供智能问询等服务。
此次论坛科技办会还强化了“有温度的科技”的设计理念,通过多项交互装置实现“人-科技-空间”的深度融合。如“小关咖啡”店铺,由机器人担任咖啡师和售卖员,实现了跨品牌机器人协同与实时通信等关键技术,2天就为400位参会者提供了饮品服务。
“北京发展具身智能有着得天独厚的优势,比如完善的人才和高校体系可以为企业提供充足的人才资源,作为企业也可以方便地去和科研机构寻求合作。从政策支持角度来看,人工智能和具身智能作为重点发展的产业,得到了北京市政府的大力支持。除此之外,当前北京有很多专注本体开发的企业,这对专注具身智能领域的企业来说很友好,机器人的‘大脑’可以不愁负责搭载的本体资源。”柯真东表示。
柯真东透露,目前夸父人形机器人已实现批量化生产,并规模化交付部署于科研、展厅导览、工业制造等领域,合作伙伴包括一汽、北汽、海尔、海信、华为等企业,“订单已排到了5月份,我们今年的目标可能是千台这样的级别。”