稚暉君人形機器人問世：大模型加持，會自己換胳膊，要上生產線造車（1）

從零開始，不到半年就造出人形機器人，還自帶軟硬件體系。

大模型技術的新一波浪潮：具身智能，已經(jīng)有了重要進展。
剛剛，稚暉君的創(chuàng)業(yè)公司「智元機器人」開了自己的第一場發(fā)布會。

稚暉君（彭志輝）于去年底宣布離職創(chuàng)業(yè)，人們都在關注他在機器人與大模型方向探索的新實踐。今天在上海，他成立的智元機器人終于發(fā)布了首款產品「遠征 A1」。
在現(xiàn)場，機器人走上了講臺，這是稚暉君創(chuàng)業(yè)以來交出的第一份答卷。

遠征 A1 不僅長得像人，也有著近似人類的一系列數(shù)據(jù)：它身高 175cm，重 53kg，最高步速達到 7km/h，全身有 49 個自由度，可以承重 80kg，單臂最大負載 5kg。這款機器人在雙足行走、智能任務、人機互動等領域展現(xiàn)了業(yè)界領先的能力。

稚暉君表示：「遠征 A1 是我們的第一臺通用型智具身智能機器人，它融合了各種先進的本體控制、感知、認知和決策的智能技術，基于當前 AI 領域前沿的大語言模型，以及我們自研的視覺控制模型，完成了一系列創(chuàng)新。」
此前，很多機器人產品大多具備 20 余個自由度。據(jù)介紹，遠征 A1 的 49 個自由度是考慮到實際應用場景，如汽車生產過程中整理線束、擰螺絲、總裝等任務來確定的。它雖然是個人形機器人，但從一開始就面向工業(yè)制造：

未來也可以成為人們日常生活的助手：

「遠征 A1」是模塊化的，可以面向不同任務，自己給自己換組件：

稚暉君表示，把機器人做得像人，是因為現(xiàn)在的世界一直是為人形態(tài)而設計的，人形機器人可以在大量工作中直接應用現(xiàn)有工具、任務和場景，同時更具有親和力。但想讓機器人模仿人類，需要在機械設計、運動和感知等方面解決很多挑戰(zhàn)。
自研電機，模塊化設計

用兩條腿來走路，又能夠擁有生產力，這意味著硬件設計要有強大的能力。智元機器人構建了一套自研的硬件系統(tǒng)，包括關節(jié)電機、靈巧手等。如果從零部件算，整個機器人的國產化率在 80% 以上。
自研核心關節(jié)電機 PowerFlow
如果想讓人形機器人行動靈敏、準確，它的關節(jié)需要滿足很多條件，比如體積小、重量輕、功率密度高、能量利用效率高、響應帶寬高、耐沖擊等等。其中，核心關節(jié)不僅是讓人形機器人更加靈活、更加自由的關鍵，也是未來實現(xiàn)規(guī)模量產、低成本制造的重要門檻之一，稚暉君在現(xiàn)場解釋說。
為了實現(xiàn)這些目標，智元團隊自研、設計了一款專用關節(jié) ——PowerFlow。
這個關節(jié)采用了準直驅的方案，它的優(yōu)點是功率高、不需要傳感器（可以用電機電流判斷力矩），通過電流直接做力矩控制，價格低。
為了增加功率密度，遠征 A1 的關節(jié)模組還集成了液冷循環(huán)散熱系統(tǒng)。搭配上自研的一體化矢量驅動控制器，整個關節(jié)的峰值扭矩可以達到 350Nm。不過，稚暉君表示，他們還沒有測到扭矩的真正上限，估計潛力比想象中高。而且，由于水冷散熱的加持，它可以保持更長時間的峰值扭距輸出，而重量僅為 1.6 公斤。

這個關節(jié)還有個非常有意思的設計，它讓機器人的膝關節(jié)向后彎曲，而不是和人一樣向前。稚暉君解釋說，這是為了讓機器人干活更加方便，畢竟再好的人造關節(jié)也不可能讓機器人像人一樣那么靈活，反屈膝關節(jié)的設計可以讓它擁有更大的操作空間。

自研靈巧手 SkillHand
要想讓機器人更好地干活，手是另外一個關鍵部件，因此智元研發(fā)了靈巧手 SkillHand。這個靈巧手有 12 個主動自由度、5 個被動自由度，而且所有驅動都是內置的。
考慮到這個靈巧手未來將面對精密制造場景，智元在它的指尖安裝了一些傳感器。其中，視覺傳感器可以分辨操作物的顏色、材質?；诟鞣N算法的數(shù)據(jù)融合，指尖還可以做到近似的觸覺壓力傳感器效果。由于這些傳感器可以幫助機器人實現(xiàn)末端的視覺閉環(huán)，整機的電機精度需求得以降低。

有意思的是，如果場景需要，這個機器人其實可以自主更換靈巧手，比如把手換成螺絲刀。稚暉君說，這是模塊化設計思想在他們機器人中的體現(xiàn)。類似的模塊化設計還可以讓機器人由腿式變成輪式，「這是它通用性的一個體現(xiàn)」。