90后小伙打造春晚最强"牛"郎 连王冰冰都爱不释手

  这几天,一段“春晚后台是怎么送盒饭的”的短视频火了。

  视频中,一头“机器牛”拉着小车为工作人员送盒饭,场面一度很赛博朋克。

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  这头“机器牛”叫犇犇,它也组团出现在了牛年春晚的舞台上。

  在舞台上,它们和刘德华、王一博、关晓彤一起表演,做得了俯卧撑,翻了了后空翻,跳得了舞,卖得了萌。

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  而这也是全球首次高性能四足机器人集群舞蹈表演。

  场上卖力表演,场下“卸妆”后送盒饭 ,这群犇犇被戏称为春晚最强“打工牛”。

  这不,连大家的冰冰女神都爱不释手,在后台忍不住摸摸头。

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  要说到四足机器人,就不得不提到一家外国公司,那就是波士顿动力(Boston Dynamics)。

  在这个领域,如果波士顿动力称自己第二,那就没人敢称自己是第一了。

  甚至,有不少网友认为,牛年春晚的机器牛就是出自波士顿动力。

  事实上,这些机器牛的创造者,是来自杭州的宇树科技。

  这是一家90后初创高科技公司,也是我国最早实现商业化的四足机器人公司之一。

  在圈内,关于宇树科技和波士顿动力的实力对比,早就沸沸扬扬。话题的核心就是,二者差距在哪?宇树科技究竟什么时候追赶得上波士顿动力?

  对此,宇树科技创始人王兴兴也曾表示:“一直以来都有人拿我们和波士顿动力比,但其实我们两家的设计理念是完全不同的,波士顿动力是性能至上,我们则更偏向实用。

  那作为中国四组机器人的领跑者,这家公司到底是什么来头呢?国内还有类似的公司吗?面对波士顿动力这个劲敌,它究竟是自认不敌,还是暗中角逐?

  01

  1990年出生的宇树科技的创始人王兴兴,是一位平时很文静的男生。并非是乔布斯、马斯克式的鸡血型选手。

  王兴兴从小就痴迷于科技,对科技类的知识可以过目不忘,但对语言类的知识却理解力很差,所以偏科非常严重,尤其是英语非常差。

  考研那会他想考浙大,为此恶补英语,但最终英语成绩依旧没有达到浙大的英语分数线,即便总分高出不少,还是失之交臂,后来调剂到了上海大学。

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  但塞翁失马,焉知非福,王兴兴的人生也就此转折。

  硕士期间,他机缘巧合地接触到四足机器人。当时他就意识到纯电机驱动的四足机器人,也能实现和波士顿动力的液压动力机器人类似的运动性能。

  王兴兴琢磨,那为何不用成本更低、控性能更好的电机作为四足机器人的动力呢?

  于是,他在国外公开文献的基础上独立设计开发了 XDog,这就是现在Laikago(莱卡狗)的雏形。

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  凭借这个作品,他去参加了上海的一个机器人比赛,获得了二等奖,还拿到了8万块奖金,也是那时候开始,他就没向家里要过一分钱了。

  就这样,王兴兴闯进了一个看起来十分高大上、壁垒很高的科技领域。并且,一进场,就站在巨人的肩膀上,向前迈了一步。

  对于这段开发经历,王兴兴有点“凡尔赛”地感慨:“回过头,去看人类的科技树,科技的发展趋势是势不可挡的,如果你能提前看到这个趋势。那么剩下的事就会相对顺利与简单了。”

  

  后来他无意间把 XDog 的测试视频放到了 YouTube上。

  预料之外的是,在他毕业之后不久,XDog的测试视频被国内外媒体多方报道,一时间这个来自中国的机器人成为了业内焦点。

  2016 年 5 月初,王兴兴已经毕业在大疆工作,当时他的计划是希望能多工作一段时间,多锻炼一下自己的能力。

  但思前想后,觉得创业往往是时间不等人,时间点到了不去做,可能就永远错过了,于是在工作仅两个多月后,他递交了离职申请,创立了现在的“宇树科技”。

  从YouTube上的一个普通的测试视频到如今的量产产品,一路走来,让王兴兴感悟颇深,他说:“世事无常,几乎大部分事情都不会按着你所期待的样子发生,也很难对某件事定性为好或坏。这其中,能把握住自己认为这辈子值得的事情,去尝试奋斗一下,就已经是非常高兴的事情了。

  但是,梦想虽好,实现的过程却并没有想象中那么简单。

  02

  刚开始创业时,王兴兴并没有拿到融资,在朋友的邀请下,他在朋友家的客厅的沙发“蹭住”了一个多月。

  因为沙发比较短,他起床后整条腿都是麻的,很痛,但抱着省钱的想法,还是住了下来。

  但在技术上,王兴兴可一点都不想凑合。它从尺寸、体型、动力性能规划出发,按设计需求全新独立研发了电机、电动驱动及主控、整机机械结构以及全新重构的控制系统,打造了全新的四足机器人“Laikago”。

  之所以起名叫“Laikago”,是因为这是前苏联一只太空狗的名字,它也是目前有记录以来第一个上太空的生物。

  王兴兴希望他设计的机器人也和这只太空狗一样,去探索人类的未知领域,从而给大家带来一些新奇的产品。

  他的目标不只是赶超波士顿动力,而是“我想把中国本土的一些科技往前迈一步。”

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  目前为止,基于运动控制算法,Laikago在运动控制、平衡能力等方面,已经达到行业领先水平。

  尤其是便携性,在保证作业能力的状况下,Laikago重量可以控制在大概是22千克,甚至还可以直接折叠放到一个行李箱里面。

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  软件方面,laikago可以在不同运动环境下的步态切换,摔成任何姿态以后都能重新站起来,因为有可能摔成在户外或者是多种情况下摔倒以后,那种姿态不在原本的编程范围内,还可以重新自己学习站起来。

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  不过,众所周知,成本与能耗是多足机器人所共同面对的问题,宇树科技也不可避免。

  “目前还是相对有些贵,这是由成本、研发投入等方面决定的。后面量产跟上,市场反应还不错的话,产品的价格自然会下降些”,王兴兴称。

  至于能耗问题,他表示,虽然多足式机器人的效率比不上轮式机器人,但是“充一次电、运行几小时”的情况在未来并不是大问题。

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  当前,多足式机器人在实际生活中的应用进行尝试。用王兴兴的话来讲,这一步还是有些太早了。

  仅仅在稳定性方面,他表示还是存在不足之处,需要做很多工作。

  规模化商用,将是多足机器人领域的下一个赛点。

  虽然Laikago还没开始进行实际生活中应用的尝试,但从去年开始,他们就已经实现了量产及发货,开始了B端商用。

  并且有不少客户联系他们,想要在宇树科技的机器人平台上做二次开发,打造实际应用等等。

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  2020年以前,宇树科技已经实现了2代机器狗的量产和单只机器狗的舞蹈表演,但对于多个机器狗结合动态走位和动态舞蹈表演,还是有不少新技术需要开发。

  在春晚舞台上,我们可以看到,在科研人员加班加点的攻克下,春晚舞台上的机器牛已经会200多个动作。

  机器狗改成机器牛,并没有想象中简单。

  “机器牛是由机器狗改造外观变成的,但相应的重量、尺寸等变化使得原有机器狗的动态参数要全部调整。而高性能四足机器人集群舞蹈表演,最大的难点就是舞台上每只小牛的动态定位问题。”

  宇树科技创始合伙人陈立介绍,由于现场的干扰信号多,每只小牛都要准确地接受自己的信号源,这对群控技术要求相当高。

  以此为契机,我国的高性能四足机器人研发和高性能四足机器人集群舞蹈表演迈入了一个新台阶。

  03

  同时,除了宇树科技之外,还有其他国内公司也在已经在足式机器人的研究与商业化上有所建树。

  位于杭州的云深处科技,也是一家相当有实力的智能四足机器人的科技公司。

  虽然成立仅三年,但其自主研发的“绝影”系列机器人,在国际同类产品中已经达到先进水平。

  而作为其创始人,朱秋国当初决定创立云深处,也是希望能够研发出属于中国自己的四足机器人。

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  2011年,朱秋国从浙江大学控制科学与工程学院硕士毕业,随后加入浙江大学智能系统与控制研究所,从事仿人机器人、仿生机器人、机器智能等研究。

  本来,他可以选择一直做一名科技人员,与志同道合的同事一起钻研技术、搞研究。

  但是心底总有一束火苗,关于四足机器人、关于梦想,会时不时地冒出来,特别是当波士顿动力等国际知名的科技公司发布新款四足机器人的时候。

  “每当看到波士顿动力或者其他国家发布了腿足机器人的精彩展示之后,都希望中国也能有这样一家公司,可以全力以赴地去做腿足式机器人,能造出灵巧快速移动、具备高动态平衡能力的机器人。”在谈起创业初衷时,朱秋国说道。

  于是,朱秋国决定创业成立云深处,研发中国的四足机器人。

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  2017年年底,朱秋国和小伙伴们凑了一些钱,云深处雏形初现。

  像很多创业者一样,朱秋国的创业之路也并非一帆风顺。

  云深处创立初期遇到的第一个“拦路虎”就是资金问题。

  当时,公司的初始资金已经快要耗尽,朱秋国连同创业的小伙伴们都觉得公司马上就要撑不下去了,“当初的想法就是公司能先活三个月”。

  但幸运的是,云深处正好接到了一个单子,对方出于信任同意将预付款的比例提高到总额的50%。

  这笔钱解决了云深处资金的燃眉之急,“公司能够坚持六个月了。” 现在回想起来,朱秋国还是很感激这位客户。

  再后来,公司因为所研发的四足机器人知名度逐渐打开,得到了投资人的关注,获得了由银杏谷资本和道生资本投资的天使轮融资,从而得以推动云深处继续往前发展。

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  很快,在他们的研发之下,新“绝影”孕育而出。

  这个机器人身长80厘米,站立高60厘米,重量40千克,行走时的负载量10千克以上,最快行走速度为每小时8公里,不仅速度快,而且走得非常稳。

  不仅如此,它还可以顺利地找到自己的“狗窝”——充电桩,趴上去为自己充电。

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  加上高性能的环境感知功能,这意味着“绝影”具备了一定的实用价值,可以在实际场景中应用。

  朱秋国认为,相对于传统的轮式机器人,四足行走的“绝影”具有极多的应用场景。“自然界一半以上的陆地地面无法使用轮子或履带移动,四足或者双足结构在运动灵活性、环境适用性方面具有显著优势。”

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  具体来说,四足机器人可以在人类身边工作,执行巡逻、安防等任务;也可以代替人类在各种极限或者危险有害的环境中工作,比如抗震救灾时在人员或者飞机无法抵达的情况下,可以用四足机器人探寻生命迹象。

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  在太空探索中,轮式移动机器人可能会被障碍物挡住,但四足机器人却可以轻松越过障碍物,四肢比轮子更能适应不同的地形。

  朱秋国相信,“绝影”将在安防、救灾、侦查等很多实际场景中起到关键作用。

  而对于他们来说,此次牛年春晚不仅对宇树一家,也是一次整个行业亮剑的机会——中国全行业的机器人大军,已经有了向海外对手亮剑的实力和勇气。

  而七年三次易主、被孙正义“贱卖”给韩国现代的波士顿动力,也并没有想象中可怕。

  04

  波士顿动力的实力,的确不容小觑。

  前一阵,他们刚刚公布了一个机器狗Spot扩展机械臂功能的新视频,Spot在原来四足的基础上又增加了一条机械臂,多方面展示了Spot的才艺,着实在国内外的社交圈都火了一把。

  它们不仅会跳集体舞、跳大绳。

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  还能在家收集衣物做家务,帮助老人儿童开关门、拖拽重物,甚至还能写字。

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  视频中的“网红狗” Spot,诞生于 2017 年,是目前全球技术最先进的仿生机器狗。

  假如要拿宇树科技这类新人来比较,它在仿生机器人方面的技术积淀足足要早了20多年之久。

  如果说来自国内的机器人公司是几个初生牛犊不怕虎的小年轻,那波士顿动力已经是个在江湖混迹多年的老大哥了。

  早在1992年,卡耐基梅隆大学的副教授马克·雷博特(Marc Raibet)就成立了这家公司,成立之初是一家致力于实现人或者动物一样的机器人。

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  总穿夏威夷风格衬衫的马克·雷博特。

  2005年对于波士顿动力来说是一个转折点。

  那一年,他们和美国国防高等研究计划署(DARPA)合作立项的产品四足机器人Big Dog正式问世。

  在Big Dog身上,他们抛弃了传统机器人常见的履带式结构,转而采用如同哺乳动物一般的四足结构。

  这种做法以当时的眼光来看,更像是实验室,而不是一家公司。

  尤其是旗下产品高昂的价格——单个售价达到了50万人民币,约等于一辆半特斯拉 Model 3。

  但是由于DARPA的加持,波士顿动力也成为了资本宠儿。

  2013年,谷歌收购了波士顿动力。那时候,硅谷传奇人物、安卓系统创始人安迪·鲁宾全面操盘谷歌机器人业务,立志要在机器人领域大展身手。

  不过,几年后,谷歌便决定将其出售。对于放弃的原因,在众多猜测中,其研发的机器人短期内看不到商业前景是一条常被提及的可能缘由。

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  2017年,日本科技巨头软银从谷歌手中接下了波士顿动力,“科技狂人”孙正义在收购波士顿动力后,也曾多次雄心勃勃的在公开场合表达过对机器人未来无比乐观的遐想。

  他认为,本世纪内将出现所谓的“奇点”现象:机器人将和人类一样聪明。他甚至大胆预测,未来30年里,机器人的智商将达到1万。

  但从去年6月开始商业销售以来,波士顿动力仅仅售出约300台售价7.5万美元的Spot机器人。

  软银显然也开始想打退堂鼓了。

  去年 11 月 10 日,彭博社消息称,软银集团正在进行谈判将机器人制造商波士顿动力(Boston Dynamics)出售给现代汽车公司。

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  外界一直开玩笑说,波士顿动力更像是一家爆款视频而不是机器人制造商:它的机器人,要么在走路、跳跃,要么在跳舞、旋转、爬梯子,反正就是不做真正有用的事情。超前的技术与短期内难以商业化的尴尬处境让它被贴上了“属于未来”的标签。

  相比之下,老式滚轮机器人虽然看着别扭,但物美价廉得多。

  比如,滚动的移动方式只需要两个电机,一次使用时间可达几个小时,无论是在餐馆送餐或者在仓库进行物流传送,都有更优的性价比。

  清华大学自动化系副研究员赵明国认为,足式机器人要达到可用的标准,成本又能大幅下降,要“几个量级”的技术突破,但这短期内不太可能实现,“至少是十几年之后的事情”。

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  而且,波士顿动力的机器人们普遍都有一些“通病”,那就是降噪及续航能力都不是很好。

  Spot是波士顿动力自己认识到这一通病后,于2015年在吸取了BigDog等机器的开发经验后研发出来的一个安静的四足机器人。

  但是它也只有最多90分钟的续航能力,而且充一次电需要四个小时。

  机器人技术的研发周期普遍比较长,而波士顿动力专注的又是研发难度比较高的两足 / 四足机器人领域,不断地投入研究经费而不见回报,这对于任何一家投资机构来说都是不可接受的。

  从这一点来看,在经过27年的储备和积累之后,为了生存,波士顿动力必须要在研究和应用之间寻找到一个平衡点,但换了一家又一家金主,至今都没有找到。

  关于波士顿动力的商业化,包括乌克兰的切尔诺贝利、纽约警察局和远程医疗领域选择的也仅仅都是租赁使用,并没有选择购买。

  在接受美国网站VentureBeast采访时,普雷特也承认,这些尝试非常艰难。

  而这,也给了世界上其他机器人公司,包括年轻一代追赶的机会和时间。

  尾声

  目前,全球机器人使用密度为62台/万人,中国境内的机器人使用密度为30台/万人,远远低于平均使用率。

  同时,中国处在高新技术大跨步的发展阶段。2020年时,中国的机器人需求量占全球的40%,我国进口机器人占我国总机器人数量的90%。

  中国的需求量大,内销量少,这就证明,一款性能优异的国产机器人产品,一旦拥有本土销售的能力,很可能会打破中国大量机器人要靠进口的局面。

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  另外,中国在硬件制造和供应链方面的成本优势,让国内公司在降低四足机器人整机成本、根据市场反馈快速产品迭代等方面,具有得天独厚的便利。

  “四足机器人现在每年的进步其实非常快,再过1到2年,相信大家在自己的小区里可能都会看到几只了,目前才刚刚开始。” 王兴兴认为,国内公司构想的四足机器人的终极场景,还是面向大众生活的。

  相信随着时间的积淀,国内的企业也能迎风赶上,让中国人未来能够用上物美价廉的四足机器人。

  牛年,适合亮剑。