在爆火的人形機(jī)器人賽道,星動(dòng)紀(jì)元被視為一匹黑馬。
成立僅1年,這家初創(chuàng)企業(yè)的產(chǎn)品已迭代6次,發(fā)布了新一代人形機(jī)器人星動(dòng)STAR 1,更在今年初完成超億元天使輪融資。
公司創(chuàng)始人陳建宇,是清華大學(xué)的助理教授、博士生導(dǎo)師。他研發(fā)機(jī)器人10余年,涉足四足機(jī)器人、機(jī)械臂、無人車等專業(yè)領(lǐng)域。
“人形機(jī)器人結(jié)合AGI(通用人工智能)的具身智能,可能為我們帶來下一個(gè)iPhone時(shí)刻?!标惤ㄓ钫f。
技術(shù)大拿帶隊(duì),星動(dòng)紀(jì)元加速產(chǎn)品落地。
在2024世界機(jī)器人大會(huì)上,星動(dòng)紀(jì)元演示了人形機(jī)器人的多項(xiàng)功能,比如,行走中順利跨越障礙物、使用兩只XHand靈巧手用空氣炸鍋烤薯?xiàng)l等,吸引了現(xiàn)場(chǎng)觀眾的圍觀與互動(dòng)。
在陳建宇看來,具身人形機(jī)器人的尺寸、形態(tài)與正常人類相似,更適配真實(shí)的生活工作場(chǎng)景,一旦投入生產(chǎn),能無縫“進(jìn)廠務(wù)工”。
“比如在汽車裝配環(huán)節(jié),需要工人進(jìn)入車內(nèi)安裝,汽車車身環(huán)境是為人量身打造的,只有人形機(jī)器人能滿足這種特定需求?!标惤ㄓ罘Q。
8月下旬,星動(dòng)紀(jì)元推出了一款全新的人形機(jī)器人STAR 1,公司方面自豪地稱其為“地表最強(qiáng)”。STAR 1擁有高達(dá)400Nm的關(guān)節(jié)最大扭矩和25rad/s的轉(zhuǎn)速,不僅保證了其快速奔跑能力,更能承載高達(dá)160公斤的重量。
這款機(jī)器人的設(shè)計(jì)有極高的靈活性和自由度,其雙腿有12個(gè)自由度,雙臂則擁有14個(gè)自由度,雙手各有12個(gè)主動(dòng)自由度,能夠執(zhí)行更加復(fù)雜和精細(xì)的任務(wù)。
陳建宇認(rèn)為,人形機(jī)器人除了要具備優(yōu)質(zhì)的本體外,靈活的小腦、發(fā)達(dá)的大腦很關(guān)鍵。平穩(wěn)行走主要靠“小腦”控制,團(tuán)隊(duì)采用“動(dòng)力學(xué)模型+優(yōu)化控制”和“物理仿真+強(qiáng)化學(xué)習(xí)”兩條前沿路徑。
一方面通過仿真測(cè)試機(jī)器人驗(yàn)證算法,降低機(jī)器人本體的損壞頻率;另一方面基于機(jī)器人測(cè)試走路、交互時(shí)獲取的數(shù)據(jù),進(jìn)一步學(xué)習(xí)優(yōu)化。
星動(dòng)紀(jì)元研發(fā)的雙臂靈巧手算法,在仿真訓(xùn)練階段,可以讓靈巧手拿起復(fù)雜形狀的東西,扔到另一只手上,或者雙手配合玩魔方等。
完成指令則要靠“大腦”控制。
星動(dòng)紀(jì)元整合視覺模型、大語言模型與人形機(jī)器人算法,使機(jī)器人可躲避障礙物、按指令搬運(yùn)物體、根據(jù)菜單準(zhǔn)備食材等。
陳建宇團(tuán)隊(duì)在其發(fā)表的世界首篇“大語言模型+人形機(jī)器人”論文中,提出了新的語言模型框架DoReMi,對(duì)機(jī)器人執(zhí)行任務(wù)中出現(xiàn)的失調(diào)情況,即時(shí)監(jiān)測(cè)和恢復(fù),提高其工作效率。
“人類從嬰幼兒時(shí)期開始,學(xué)習(xí)效率就非常高,而大模型則需要海量的數(shù)據(jù)才能構(gòu)建起來。”陳建宇提到,“未來,也許可以從腦科學(xué)領(lǐng)域得到啟發(fā),探索更優(yōu)的大模型構(gòu)建機(jī)制。”
新出的STAR 1機(jī)器人,在硬件設(shè)計(jì)上采用了模塊化理念,具有高度可復(fù)用性,而且智能算法能夠無縫切換,適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)景。而內(nèi)置的AI大模型,則賦予了機(jī)器人模仿和強(qiáng)化學(xué)習(xí)的能力。
陳建宇透露,下一步,產(chǎn)品會(huì)進(jìn)行兩方面的優(yōu)化:一是能夠以更快速度,甚至一步跨幾個(gè)臺(tái)階,快速地跑上去;二是能耗降低,優(yōu)化動(dòng)作,希望在能耗降低的情況下,能夠支持一定的負(fù)重。
陳建宇出生于1992年,母親是名大學(xué)老師。幼年時(shí),他經(jīng)常出入大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)室觀摩,“科技含量高的東西,讓我覺得非常興奮”。
2011年,陳建宇被保送到清華大學(xué),就讀的精密儀器與機(jī)械學(xué)系,是國內(nèi)最早研發(fā)人形機(jī)器人的單位之一。
其間,他遇到了貴人施一公教授,研究起無人車技術(shù),為非線性系統(tǒng)實(shí)時(shí)規(guī)劃安全軌跡。
2014年,陳建宇在導(dǎo)師推薦下,申請(qǐng)到美國加州大學(xué)伯克利分校,師從機(jī)電控制學(xué)科先驅(qū)Masayoshi教授。
攻讀博士課程期間,他的主要課題方向是無人機(jī)和機(jī)械臂,重點(diǎn)研究MPC(模型預(yù)測(cè)控制)和強(qiáng)化學(xué)習(xí)兩條技術(shù)路線,這恰是后來星動(dòng)紀(jì)元的實(shí)踐方向。
畢業(yè)后,陳建宇拒絕了谷歌無人車部門的工作邀請(qǐng),回到母校清華任教,擔(dān)任交叉信息研究院助理教授、博導(dǎo)。
2022年3月,陳建宇在清華大學(xué)啟動(dòng)通用機(jī)器人的研究課題。當(dāng)年春夏之交,團(tuán)隊(duì)開始研發(fā)第一代“小星”,2023年初相繼啟動(dòng)第二、三代的研發(fā),8月正式亮相。
陳建宇不滿足于機(jī)器人在實(shí)驗(yàn)室里跑跑跳跳,2023年8月,清華大學(xué)交叉信息研究院和上海期智研究院,共同孵化成立了星動(dòng)紀(jì)元,由陳掌舵。
僅5個(gè)月后,陳建宇就等來超億元融資,由聯(lián)想創(chuàng)投領(lǐng)投,金鼎資本、清控天誠、世紀(jì)金源紛紛押注。
“星動(dòng)紀(jì)元抓住了場(chǎng)景化這一關(guān)鍵點(diǎn),核心部件自研,充分控制成本,為市場(chǎng)化奠定基礎(chǔ)?!甭?lián)想創(chuàng)投集團(tuán)總裁賀志強(qiáng)表示。
攜手聯(lián)想創(chuàng)投,星動(dòng)紀(jì)元有望得到渠道、供應(yīng)鏈等資源;世紀(jì)金源則聚焦商業(yè)區(qū)、酒店、康養(yǎng)等業(yè)務(wù),為之后人形機(jī)器人投入服務(wù)行業(yè)提供市場(chǎng)。
陳建宇透露,將通過合作方提供的場(chǎng)景,加速人形機(jī)器人的試用和產(chǎn)品打磨。這位年輕博導(dǎo)正在加速,將機(jī)器人帶入大小工廠和千家萬戶。
21世紀(jì)商業(yè)評(píng)論2024年10期