【鋼鐵俠CEO張銳:如何打造中國版的波士頓動力】據悉,鋼鐵俠科技是一家專注大型仿人機器人的創業公司。張銳介紹說,鋼鐵俠機器人可以實現雙足在不同地形環境中行走;雙臂可以拿東西、完成各種任務;支持圖像識別、語音交互,目標是要打造一種非常先進、具備綜合能力的智能機器人,可以在現實生活中為人們提供服務。
在接受媒體采訪時,張銳進一步解釋了創業的初衷。他表示,原因之一是對技術的追求,創業之前,他曾做過無人機、衛星等比較前沿的項目,而在他看來,仿人機器人屬于更有挑戰性的技術。再者是因為,當時國內還沒有大型仿人機器人的公司,這個領域的研究所也特別少,很難找到相關的研究經驗,因此,張銳希望他的團隊可以突破技術難題,讓中國也有值得驕傲的機器人。三是看好機器人未來的應用前景,他認為未來最大的機器人市場就是仿人機器人市場。
兩年完成三代機器人研發更希望做成技術平臺公司
創業之初,國外先進的仿人機器人技術對中國是封閉的,“比如美國著名的波士頓動力公司,在機器人領域做得特別好,但是對華禁售,因此國內研究要獲得一些技術方案就非常艱難,只能通過原始創新不斷探索、不斷完善,才能有機器人產品迭代的過程。”張銳說。
他進一步解釋道:”仿人機器人的應用場景無限,但能不能有這樣一個非常完善的仿人機器人,這涉及硬件問題以及機器人是否具備核心算法,這里面就有非常高的技術門檻。中國之所以沒有大型仿人機器人在做應用,是因為我們在技術方面沒有解決。因此,我們更想做成一家技術平臺公司,可以提供機器人硬件、核心控制算法等技術,各種開發團隊都可以用我們的機器人來做應用,最終在不同場景中完成它的功能。”
據悉,目前公司有三十多名研發人員,大部分出身于中國科學院、航空航天這些研究所,基本都有五到十年的研發工作經驗。為了研發可以完成任務的智能機器人,團隊進行了艱苦的探索,用兩年的時間進行了三代機器人產品的研發。
張銳介紹說,團隊首先花了半年時間研究出第一代雙足行走機器人,自主設計了機器人的結構、內部的電機驅動器、傳感器、控制器以及雙足行走的步態。在驗證完機器人雙足行走的基礎上,進一步優化了機器人雙腿的機構,同時加入上半身,安裝了雙臂運動和視覺功能,形成了一個完整的仿人機器人。
第二代機器人可以實現上下臺階、用手拿東西、視覺導航、運動控制等功能。但是,第二代機器人還不是一個非常完善的產品級機器人,于是團隊又對第二代機器人做了提升和改變,形成第三代機器人。
在總質量不變的前提下,團隊對機器人的結構功能進行了大量優化,提高了第三代機器人的反應速度,同時加上了五指靈巧手和視覺、語音的支持,形成了比較智能的產品。同時開發了一個仿真環境,其他開發團隊可以在第三代仿人機器人基礎上做二次開發,完成他們的任務。
張銳還透露,目前最新一代機器人本體已經設計完成,正在做一些算法方面的實驗。新一代產品主要解決機器人的速度問題,讓機器人可以走得更快、跑得更快。
雖然團隊研發的機器人和波士頓動力還存在一定差距,但張銳也找了自己的相對優勢。張銳介紹,和波士頓動力相比,整個的技術方案是不同的。波士頓動力采用液壓方案,可以把機器人設計成大力士,搬很重的箱子,并且在不平坦的路面也能快速反應,這是其優勢。不過,另一方面,其劣勢表現在功耗非常大,續航能力差,無法大規模商業應用;再有就是噪聲非常大,比較適合露天野外作業。相比而言,我們的優勢在于機器人在設計之初就是面向服務的,因此會考慮到功耗續航能力和噪聲的問題。
核心技術與應用落地之間仍存在斷層
在應用領域層面,張銳介紹說,一方面面向教育、科研,作為公共的開發平臺,提供給不同的機構進行開發。鋼鐵俠科技并沒有做成一個封閉的系統,而是有意愿為更多的研發團隊提供支持。
在高校紛紛成立機器人學院、機器人專業的背景下,往往會缺少機器人教具、機器人課程、機器人教材,甚至專業教師,因此公司積極為這些學校提供機器人教具、課件、教材甚至教師培訓。張銳介紹,目前和公司合作成立聯合實驗室或科教基地的大約有十多家高校和研究機構,使用過機器人產品的高校、研究所大約有六十多家。
第二方面是面向危險領域,比如火災現場、太空環境,在那些不適合人們長期工作的環境中就可以應用機器人,比如機器人宇航員的實驗。“我們利用大仿人這種系統化的完整的技術,跟很多研究所合作,這些合作包括去做一些跟仿人機器人非常相關的軟硬件開發,尤其是一些訂制化的開發。”他說。
第三方面是面向商業合作,團隊開發的仿人機器人是一個完整的、系統化的技術方案,因此可以提供很多模塊化的硬件產品和軟件開發包,幫助企業解決關鍵的核心技術。張銳補充道,仿人機器人還可以有很多技術的衍生品,比如說我們對機器人的頭部進行拆解,其實就可以拆解出很多導航的機器人;我們研發了一款迷你無人車也可以很好地支持地圖構建、自動導航功能。
然而產品的推廣并非一蹴而就,張銳坦言:“我們這種機器人在推廣過程中遇到了非常大的阻礙,我們是研發設計出來了,但我們所有的用戶基本都不會用,因為他們從來沒有接觸過仿人機器人。所以,我們針對這些現象開展了培訓,對大學老師、商業公司、技術人員,告訴他們什么是機器人操作系統,怎么使用這個環境,怎樣控制機器人,我們會展開一系列的培訓,每次的培訓效果也非常好。”
張銳坦言,目前在核心技術和落地應用中間還有一個斷層,能做仿人機器人應用的公司,或者說工程師的數量太少,還支撐不了仿人機器人大規模的應用。因此,公司在人才培養方面也主動創造條件。“我們本身就需要為高校提供一些技術培訓,讓一些老師、學生知道怎么用這些先進的機器人;同時,一些高校也會帶他們的研究生來我們公司實習,有個別優秀的,我們也會幫他們解決就業甚至落戶問題。”他介紹說。
圖:鋼鐵俠科技ARTRobot第二代產品實拍
從個人興趣到社會責任
團隊取得一定成果后得到了社會各界的關注,這讓張銳感受到身上的責任。他說:“原本做雙足行走的機器人只是我們個人的心愿,但是當我們真做成了這種機器人后,才發現受到了很多的關注。比如說我們剛開始研發完第一代機器人,我們公司所在的北京市海淀區領導就和中國人工智能協會理事長李德毅院士一起考察我們機器人。當時李院士說,我們機器人往前走的一小步是整個機器人技術進步的一大步,我們也非常自豪。”
國家層面的關注讓張銳意識到:“國家更希望我們成為科技企業的一個代表,更有力地跟國外最強的對手做競爭。一旦我們選擇了做雙足大仿人機器人的路,相當于我們選擇了世界上最強的對手。”
張銳說:“我們在國內做的時候,沒有科技企業在做,這種壓力實際上非常大,因為你剛開始創辦企業的時候就會有很多人直接問,比如說什么時間能追趕上波士頓動力,什么時候能成為世界第一,什么時候讓機器人進入家庭等等很多問題。而把這些問題成功地解決,也就變成了我們公司的責任。”
張銳希望通過自身技術不斷的積累和優化,未來讓仿人機器人在國際上成為非常先進的機器人,同時希望在應用方面,讓機器人走進千家萬戶,未來的機器人也會像汽車一樣便宜,大家都能買得起,不光有幾百萬的豪車,也有幾十萬甚至幾萬塊錢的機器人,通過自己的努力,讓仿人機器人從天文數字變成平常百姓都可以接受的東西。