湖北日报全媒记者 包东喜 张歆 文俊
“荆楚”时而眨巴眼睛，时而对人微笑；“神农”和人打闹嬉戏，身形不倒……2月5日的展示现场，两款身形灵巧的人形机器人格外“吸睛”。
它们均来自华中科技大学丁汉院士团队，“神农”下肢采用旋转电机驱动，“荆楚”下肢采用行星滚柱丝杠驱动。
从0起步，双线并进
去年4月，省委省政府启动人形机器人整机和零部件“楚才”人形机器人突破研发工程。
在华中科技大学，中国科学院院士丁汉团队揭榜挂帅，组建了一支涵盖机械、人工智能、光电、传感器等领域的研发队伍，开展灵巧操作型人形机器人攻关。
如何破题？行业内有两大技术路线：下肢采用旋转电机驱动、下肢采用直线滚柱丝杠驱动，前者相对成熟，后者以特斯拉的擎天柱（Optimus）为代表，具有低能耗长续航优势，国内外鲜有团队掌握。
经过反复研讨，团队决定，勇闯科创“无人区”，分两支队伍采用两种技术路线同时攻关。
“关键技术是买不来的，必须自己掌握。‘神农’对标同行，‘荆楚’用于探索。”攻关任务负责人陶波教授介绍，对团队而言，两种技术路线都是从零开始，“荆楚”立项时国内还没有成功的可以参考的先例。
与时间赛跑
按计划，当年底人形机器人正式亮相。从启动研发到独立行走，科研攻关时长仅7个月，机器人的稳定行走、多模态感知能力……每一步都要反复讨论，拆解、拼装。
“真正进入‘荆楚’的研发，才知道从0到1的难度有多大。”陶波回忆，许多人形机器人核心零部件团队需要自主设计，再委托给工厂定制化生产。以行星滚柱丝杠组件为例，国内鲜有能稳定高质量生产人形机器人用组件的企业，面对研发所需的个位数订单，企业生产成本大、积极性不高，交货周期完全得不到保障。
与时间赛跑，团队不得不向多个企业同时定制，谁家的货先到，就先用谁家的调试。此前，团队只能先在计算机中模拟仿真。11月中旬，第一批行星滚柱丝杠模组终于集齐，但拼装起来的人形机器人和算法程序一融合，故障频出。
“一度想放弃，但是付出了这么多心血，实在心有不甘。”“荆楚”团队研发人员赵兴炜坦言，挑战极大，但吸引力同样巨大。
关键时刻，有组织科研的优势得以体现。团队联合校内外多个教授团队和企业，一起闭关剖析难点，现场“会诊”排查原因。
12月18日，“荆楚”机器人终于成功走起来，实现了“0”到“1”的突破。
“神农”无畏踢踹
采用旋转电机技术路线的“神农”人形机器人，研发也非一帆风顺。
“神农”研发人员朱力军介绍，仅仅人形机器人的四肢加上手部，关节自由度就高达40余个，关节本身和关节之间的连接都依靠自主研发和代码编程来实现，工作量极大。
为了提升稳定性和抗干扰能力，“神农”机器人采用了模型预测控制和强化学习相结合的运动控制算法，使其具有很好的鲁棒性（Robustness）和抗干扰能力，即便被推搡踢踹，也能稳住身形。同时，团队自研了高爆发电机模组，使得“神农”的瞬间爆发力达到普通人的两到三倍。
“‘神农’‘荆楚’两款人形机器人特点不同，代表了目前人形机器人主流的技术方向，未来可用于智慧医疗、装配制造等行业。”丁汉院士介绍，人形机器人走起来只是第一步，后续要走得稳、走得丝滑，能干活、干好活，还有很远的路。
