走进宝藏实验室:卓益得机器人实验室解锁具身智能“无限可能”

发布时间:2025-04-30浏览次数:17

在上理工国家大学科技园里,有一个每天雷打不动执行“午休”制的实验室,12点30分一到,键盘敲击声、机械运转声都戛然而止。面对碰巧中午时间来采访的记者,上理工机器智能研究院执行院长、卓益得机器人实验室负责人李清都教授轻声说:“这些孩子总熬夜做实验,中午我就要求他们好好休息,咱们晚点再开灯采访。”

如此心疼学生的教授,在科研上却有着鹰击长空的魄力。就在近期举办的全球首个人形机器人半程马拉松赛上,李清都教授率领两支战队参赛,其中“行者二号”赛队夺得季军,“EAI”战队以第五名成绩成功完赛,续航能力全场第一。这一成绩验证了卓益得机器人实验室在具身智能领域的 “无限可能”。

仿生密码破解:从人类肌腱到机器人“肌肉”的跨界奇思

临出征北京前,李清都教授正俯身盯着电脑屏幕,放大展示着机器人设计图,这款机器人采用肌腱仿生驱动,灵感源自一次偶然的观察。团队成员徐济濛回忆道:“李清都老师带我们去公园晨跑,看着落叶纷飞中奔跑的人群,老师突然停下脚步,盯着一位长跑者摆动的双腿,兴奋地说‘人类肌腱的弹性驱动,或许就是机器人运动的最优解!’”

这个灵感火花,最终变成了实验室里的创新实践。机器人的“肌肉”由特殊钢丝绳构成,“骨骼”则采用高强度、轻量化的复合材料。然而在机器人的电池能量密度和电机功率密度不变的情况下,如何去进一步提高机器人的负载能力和续航能力成了新的难题,对此材料科学专业的薛杰每天泡在实验室,反复测试30多种复合材料,能源管理组的成员们则开发出一套精妙的步态能量回收机制,让机器人在奔跑时能将动能转化为电能。

不同于马拉松机器人专注于奔跑性能,实验室里还有其他功能的人形机器人:它的手指关节能实现27个自由度的精细动作,拿起一颗鸡蛋时,传感器反馈的压力数值会实时调整抓握力度,宛如人类的双手般灵巧。为了实现这一效果,团队研究了大量解剖学资料,反复调整机械结构,仅手部的设计方案就有近百个。

“行者二号”在上理工操场试跑

智慧拼图:多学科碰撞让机器人“跑”出未来

实验室里,团队成员甘文聪同学眉头紧锁,机器人在跑步时,绳索驱动的反应略有滞后,导致步态僵硬,“就像踩在棉花上的醉汉!” 他自嘲道。

这个难题很快成了跨学科合作的“战场”。控制团队的成员调出复杂的算法代码,生物力学团队则翻出人体运动数据库。大家围坐在会议桌前,白板上渐渐画满人体肌肉运动轨迹和控制参数曲线:“人类长跑时,腘绳肌会根据地形自动调节张力,我们能不能给机器人设置类似的自适应调节系统?”

经过反复调试,当机器人终于迈出流畅的步伐时,实验室爆发出欢呼声。“就像搭建乐高,每个学科都是不可或缺的积木。”李清都教授笑着比喻。无论是跑马拉松,还是投入其他应用场景,人形机器人背后都是由机械工程、人工智能、材料科学、生物力学和能源管理等领域成员组成的团队,围绕结构、控制、感知和能源四个关键方向协同发力,如同精密运转的齿轮,缺一不可。

李清都带领团队突破的这些技术成果,正在不同类型的机器人上开花结果。在康复医疗领域,人形机器人或许能化身 “智能康复师”,陪伴患者进行精准的步行训练;在物流行业,它又将成为不知疲倦的“城市配送员”,穿梭在大街小巷;在灾难救援现场,它们成为无畏的“生命守护者”,深入人类难以抵达的险境。正如李清都教授所说:“我们的目标,是让机器人代替人类完成危险、脏乱和重复性工作,把人们从繁重任务中解放出来。”

实验室成员朱永同向记者介绍表情机器人

未来之问:当机器人学会“走路”人类如何与之共舞?

机器人大规模商用后会不会影响人类的饭碗?就如何确保机器人的行为符合伦理?这些问题,成了实验室茶余饭后的热门话题。在李清都的带领下,团队在专注技术研发的同时,联合社会学、法学专家,共同探索机器人与人类协作的新模式,为建立相应的法律法规出谋划策。

为了更好地应对这些挑战,实验室还开始定期举办跨学科研讨会,邀请伦理学家、社会学家与团队成员共同探讨机器人技术发展中的社会影响和伦理边界。团队成员们还自发成立了科普小组,走进中小学开展机器人科普活动,希望通过提前培养青少年对机器人技术的认知,减少未来技术普及可能带来的社会冲击。

“每次看到机器人在操场上奔跑,我都既兴奋又忐忑。”负责算法开发的梁志远坦言,“我们在创造新事物,但也必须对它的未来负责。”对团队来说,这是与追求技术创新同等重要的社会责任感。

从一颗灵感的种子,到穿越操场的脚步,卓益得机器人实验室正在用每一次技术突破描绘具身智能的边界。在他们看来,具身智能不仅是工程挑战,更是技术与人文交汇的未来。面向明天,他们的目标不止是造出“更像人”的机器人,而是让机器人真正“服务人类”,在科技与伦理共舞中,奔向一个更加协调共生的智能时代。谈及未来,李清都表示我们卓益得公司正在广泛招纳优秀的人才,希望更多优秀的学子加入我们,继续在具身智能领域深耕,让更多科研成果走出实验室,让机器人技术的发展更加安全、可靠,真正成为推动人类社会进步的强大助力。

李清都向业界专家介绍机器人“小贝”



支持:机器智能研究院、卓益得机器人公司

文:董真、邱子凡、钟馨怡