湖北日报讯 （记者马文俊、通讯员武经宣）2024年被业内称为人形机器人商用化元年，海内外科技巨头公司纷纷涉足。据2024世界人工智能大会上发布的《人形机器人产业研究报告》预测，到2035年，中国人形机器人市场规模有望达到3000亿元。
能负重行走，可自如对话，还会持续学习……12月9日，记者多方了解到，依托陈学东、刘胜、丁汉等院士专家团队，汉产人形机器人今年持续“健身强脑”，即将于年底集中亮相。
身高1.8米，能搬运80斤重物的机器人“大壮”，由武汉格蓝若精密技术有限公司与中国工程院院士陈学东团队联合研发，即将于明年投向变电站巡检运维场景。中国科学院院士刘胜团队推出的“天问”机器人，能走会跑还可跳跃。中国科学院院士丁汉团队研制的“神农”和“荆楚”人形机器人样机，已具备高精度抓取能力。
此外，由中国科学院院士熊有伦发起创立的武汉华威科智能技术有限公司，其手部电子皮肤产品下半年刚刚完成迭代，正向省内外人工智能领军企业批量出货。在为国产人形机器人加装“大脑”“小脑”方面，武汉京天机器人有限公司即将上线新版本“京天特博”，化身生活助手取物送货不在话下。
作为未来产业之一，人形机器人集成人工智能、高端制造、新材料等领域先进技术，发展潜力大、应用前景广，有望深刻变革人类生产生活方式，重塑全球产业发展格局。
目前，我国人形机器人正处于爆发前夜，京津冀、长三角、珠三角地区百花齐放，具备整机制造能力的企业超过25家。巨变当前，武汉如何提速追赶？
“武汉正以创新为驱动，积极抢占人形机器人创新制高点。”武汉市经信局相关负责人表示，根据今年出台的《武汉市促进未来产业创新发展实施方案》，武汉每年将安排至少40亿元产业基金，投向包含人形机器人等在内的13个细分领域，此外还成立了30亿元的数字经济产业基金，重点关注人工智能、机器人等领域，并在东湖高新区、武汉经开区、江汉区等区域加快布局人形机器人产业。
眼下，借助华中科技大学、武汉大学等高校在视触感知、运动控制领域的科教、技术优势，武汉市在传统工业、服务机器人上，已聚集上下游配套企业300余家。单在东湖高新区，就有20多家人形机器人的整机与零部件企业实现协同发展，构成了较为完整的产业生态。
“大壮”
明年上岗巡检电网
湖北日报全媒记者 马文俊
根据语音指令启动，机器人已经灵活地用双臂举起40公斤的货箱。12月9日，武汉格蓝若智能技术股份有限公司实验室，工程师们正抓紧调试公司首款人形机器人产品——劳动者1号。
深耕电力领域多年，格蓝若敏锐捕捉到电力运维场景以“机”代人的需求。而在人形机器人上，中国工程院院士陈学东团队积累了诸多领先技术，研发了国内最大的重载电驱动四足机器人、高动态双轮足机器人。今年7月，双方一拍即合，就人形机器人开展共同研发。
近年业内的共识是，尽管远期来看，人形机器人会走进千家万户，但短期内，它的落地应用还将聚焦于工业制造、仓储物流、特种应用等行业，替代部分体力消耗大、危险性高的工作。
“电网对机器人的需求很大，有很多无人值守的偏远变电站，出现故障后，人力无法实时快速解决。”武汉格蓝若精密技术有限公司相关负责人说，常规带电作业，工程人员需要花费大量时间穿戴绝缘用具，还要有人协助、监护，“但机器人操作就没这些问题”。
因主要面向电力巡检运维等专业场景，劳动者1号被设计得十分结实。它拥有身高1.8米、体重95公斤的大身板；赶得上普通人大腿粗的金属手臂，配合仿生关节和直驱电机，双手合力能轻松举起80斤的重物；最大关节扭矩达380牛·米，行业领先……这些过硬素质，也让它收获了小名“大壮”。
相比几个月前记者初见时的模样，如今的“大壮”步态明显更加稳健，双臂也可自如地抬举重物，还可以脱离吊轨在实验室内快步行走一周。
“目前‘大壮’进步飞快，诞生不到半年便取得一系列突破，明年计划将一小批机器人投向电网试用。”格蓝若相关负责人介绍，进入研发新阶段，“大壮”的主要任务是加强深度学习，进一步扩展功能、增强稳定性。今后依托人工智能大模型，机器人将在细微运动控制、智能识别操作、高精度定位导航等领域再进一步，减少人工干预，能够独当一面实现智能作业，最终实现量产，并打开智能运输、智能生产、智能维保等领域的广阔市场。
“小天”
全能生活助手即将上线
湖北日报全媒记者 马文俊
快递到了，只需一声呼叫，它就能为你取回；口渴了，给它下达任务，一瓶水便能稳稳送到你身边。来汉“补脑”不过半年时间，看似科幻的场景，如今已在国产机器人——京天博特上实现。
12月7日，当湖北日报全媒记者来到武汉京天机器人公司时，工程师正安排机器人到公司附近的餐厅取餐。
“小天小天，帮我到门口的麦当劳拿个套餐。”“好的，马上去！”一声令下，京天博特立马从公司实验室出发。后台显示，它已瞬间完成任务解析，并根据传感设备和定位系统，在复杂的室内外环境中规划出一条行进路线。
500米左右的往返路程，考验它的地方不少。出公司大门前，偶遇行人“占用”道路，它迟疑片刻后就顺利绕行。来到取餐口，它会和服务员打一声招呼，并抬起手稳稳接过送来的打包袋……五分钟后，热腾腾的汉堡套餐已送到工程师的桌上。
不过，今年6月抵汉时，这台国产机器人的“头脑”近乎空白。尽管拥有优质的硬件，能走会跳，但无法处理复杂环境信息，更缺乏基本的交互能力。
“既补‘大脑’，又补‘小脑’，现在的京天博特越用越聪明。”公司副总经理桂勰介绍，借助与武汉大学、湖北珞珈实验室等高校、科研机构的合作，半年来，机器人陆续在自主导航、自主认路、避障等领域取得技术突破。
在机器人胸前的挂包里，藏着AI大模型的处理模块。它的存在，除了让“小天”与用户能够自如进行日常会话，还可大幅提升机器人的“聪明度”，让其能从容思考、决策并完成任务。
而在它右肩膀处一根不起眼的天线，能实时接收全球各大卫星导航系统的定位信号，结合多源传感器，精准为其定位。通过背包里公司自研的传感器处理系统，机器人所见、所感的各类信息均能在此高效处理，处理时延小于100毫秒，与真人反应速度几乎无异。
为了让机器人行动的精确度更高，研发团队正加装新的激光雷达和惯性导航系统，让它看得更多、走得更稳。据悉，新版本机器人在本月底即可亮相，届时仅避障能力一项，预计精度就能提升一倍。
“公司还自建了京天云操控平台，除了能远程操控机器人，进行实时巡视、人机对话，未来还可不断针对性地升级。”桂勰说，“在不远的将来，它可能上午还在家里帮你喂宠物、做家务，下午就化身专业导游，陪你登黄鹤楼、游东湖。”
“天问”
5个多月大
能走、能抓、能说话
湖北日报全媒记者 刘洁
“请介绍下你自己。”
“嗨，我是天问，武汉大学自主研发的人形机器人。我身高1米78，体重65公斤……”
“你现在可以看到什么？”
“我现在看到的是一个实验室环境，有一些工具和设备，旁边有一个柜子……”
12月9日，武汉大学智能制造实验室，5个多月大的“天问”，正在和研发人员对话。
“天问”，取名灵感来源于屈原的名篇《天问》，是武汉大学刘胜院士统筹研制的人形机器人，目前可以实现走路、转弯、抓取、聊天等功能。
“人形机器人最核心的部位是‘大脑’和‘小脑’，头脑中的芯片让它实现人机交互功能，不仅能‘看’到前方的人和物品，友好地与人握手，还能伸手抓取物件。”武汉大学工业科学研究院副教授、刘胜院士团队核心成员李淼说。
在“天问”面前放置半瓶可乐、满瓶矿泉水、小玩偶，“天问”识别物体后，缓缓伸出“手指”，依次抓住物品，轻轻放到一旁的托盘上。
“它通过手部的视触觉传感器获取感知信息，自动设计出对应的最佳力度，然后通过连接手指指骨的腱绳，实现手部关节运动的自适应调整，可以精准地握起，力度柔和，不至于捏坏物品。”李淼说。
操作是人形机器人控制的一大重点，针对不同形态的物品，机器人手如何抓得稳、握得住，实现类似人手的抓取效果，是人形机器人要攻克的重大难题之一。
李淼介绍，“天问”有36个自由度，其中“灵巧手”的自由度就有7个，抓握能力很强。除了强调力量和精准度的“灵巧手”，团队还研发了另一种“柔性手”，其具有高灵活性和适应性的特质。
现场，“柔性手”展示了它的功能——用手指握住一根长形棒，在编钟上敲了一首《小星星》的旋律。
“目前我们自主研发的‘灵巧手’‘柔性手’都可以实现大规模量产。”李淼说，“天问”可以抓取2公斤以内的物品，团队正在给它设计制作更强壮的上肢。
“天问”还具备独立行走的能力。下达指令后，只见“天问”膝盖弯曲，迈着小碎步，向前走、转弯，或原地踏步。
“组合成一个完整的‘人’，难度不亚于造一辆车，上臂类似于前轮，下肢类似于后轮，涉及传感器、灵巧手、仿生关节、芯片等上千个零部件，极其复杂。”李淼说。
“天问”从研发至今，不过5个多月，为何如此迅速？
“我们充分利用学校的跨学科优势，综合计算机科学、动力与机械工程、城市设计、测绘遥感等11个学科，联合攻关核心问题，寻找技术方案。”李淼说。
此外，“天问”的核心零部件，90%以上来自省内。例如“天问”的“大脑”和“小脑”芯片，来自湖北芯片企业“黑芝麻”；在大模型方面，团队与计算机学院、科大讯飞合作，降低了产业链上下游间的沟通成本。
李淼介绍，“天问”一代身高1米78，性别为“男”；“天问”二代身高1米6，性别为“女”，可以走得更稳，性能更优。
据悉，“天问”二代将于年底亮相。
本版照片均由湖北日报全媒记者 魏铼 摄
