机器人半马冠军“量产”在即?

天工队、北京人形机器人创新中心CTO唐剑在接受采访时表示,天工2.0机器人即将发售,并将实现小批量量产和应用。


天工队、北京人形机器人创新中心测试与质量部负责人包明瀚则表示,人形机器人只有可靠性达到一定程度之后才能工程化落地量产。这次让人形机器人参加马拉松比赛可以测试整机可靠性,而可靠性正是机器人量产落地的基础


2025年4月19日,全尺寸人形机器人天工Ultra在2025 北京亦庄半程马拉松暨人形机器人半程马拉松赛事上率先撞线,以 2 时 40 分 42秒的优异成绩跑完 21.0975 公里,勇夺冠军,验证了包明瀚提到的“可靠性”。


为了实现商业化,优必选科技前不久还与创新中心同时宣布,将在北京亦庄成立行者天工机器人全资子公司,负责行者(Walker)系列、天工系列及天工行者(科研教育版)等系列人形机器人的全面商业化及全球销售。

这是继3月12日优必选科技和创新中心联合推出全尺寸科研教育人形机器人平台——天工行者(定价29.9万起,是业内首款30万元以内的全尺寸科研级人形机器人)之后的又一重磅举措。



▍天工的技术升级


天工机器人能够夺冠,离不开其本体的技术升级和背后的资源支撑。


天工是全球首个纯电驱拟人奔跑的全尺寸人形机器人,奔跑时的最高速度可达12km/h。


根据报道,天工于2024年4月首次登场时,其身高163cm,体重43kg;到了2024年8月,升级到1.2MAX版本的天工,身高已达173cm,体重达60kg,相较于之前的尺寸,可谓是大了一圈。


而此次在半马中亮相的天工”Ultra版本,身高更是达到了180cm,是参赛选手中最高的



对人形机器人来说,身高的增加无疑对其稳定性、能耗、算法等提出技术挑战,而天工能以“全尺寸”构型完赛并夺得冠军,则意味着其战胜了这些难题,实现了技术上的多重突破。


硬件领域上,为解决关节散热问题,天工采用的一体化关节,能够将槽满率提升20%以上,绕组端部体积减少30%,使相同功率下的电机铜损降低15%-20%,从而在源头减少热源产生。


稳定性方面,天工的腿部进行了针对性的刚柔耦合设计,能够在其脚步与地面接触时产生弹性形变,类似于人类跟腱的储能特性,这种设计不仅能减少奔跑时对各部位的刚性冲击,还能利用弹性势能辅助迈步动作。


同时,天工整机都尽可能采用轻量化设计,在保持本体结构强度的前提下进行减重,以减轻奔跑时带来的冲击,提升结构的可靠性。


随着天工身高的增长,其整机的重心明显上移。为了优化整机的姿态构型,天工团队借鉴了生物力学中“近端质量集中”的原则,将天工腿部的元器件和零部件上移,并将电机等核心驱动件向髋部集中。这一设计不仅更贴合奔跑时对腿部快速摆动的要求,还减轻了膝关节的驱动负载。


为应对能源消耗问题,天工采用了卡口复合式快换电池仓设计,单个电池模块可在120秒内快速完成电池更换。结合智能化能源管理系统,天工得以有效进行长时间的作业。


软件领域上,天工搭载了北京人形机器人创新中心自主研发的“慧思开物”平台,该平台为天工提供了具身小脑与大脑。


具身小脑主要负责运动协调与实时反馈控制,具身大脑则承担高级任务规划与环境感知的职责。通过“大小脑”协同的智能控制系统,天工不仅能够感知周围环境并进行合理规划,还能应对多种复杂环境,展现出强大的平衡控制与抗干扰能力。



当然,天工身高上的变化不只带来了技术上的挑战与提升,也让其在半马比赛中利用“腿长”优势,以更大的步幅进行奔跑,从而提高了跑步速度。


▍天工2.0登场


天工在半马赛事上“出尽风头”后,并未就此“偃旗息鼓”。


在半马的赛后展区中,全新一代天工2.0登场,该机器人前不久于2025中关村论坛年会上首次亮相。



据悉,天工2.0实现了国内首个针对复杂地形的自适应行走


能耗方面,天工2.0搭载了自研双电池快速换电系统,能够突破带电设备电池热插拔换电,实现了首个工业级机器人永续作业能力。


同时,配合多工况能耗控制技术,天工2.0将具备远超前代的续航能力,综合能效指标达到国际领先水平。


作业性能方面,天工2.0具备工业级上肢负载能力,并能通过更大的双臂末端稳态负重,其动态作业精度达到毫米级。


据悉,在天工夺得了半马冠军验证其落地的可靠性后,全新升级的天工2.0实现小规模量产也有望实现。


此次天工与天工2.0的全面升级,离不开北京人形机器人创新中心的资源支持。


而在北京人形机器人创新中心背后又有优必选的身影。


▍优必选的资源支持


深圳市优必选科技有限公司成立于2012年,是人形机器人的领导者和智能服务机器人的领航企业


秉承着“让智能机器人走进千家万户,让人类的生活方式变得便捷化、智能化、人性化”的使命,优必选布局了人形机器人全栈式技术,并在此基础上开展智能服务机器人解决方案的研发、设计、智能生产和商业化应用,涵盖了多个行业的企业级和消费级广泛应用场景。



优必选在人形机器人领域颇有建树,目前已推出多款人形机器人产品。其Walker(行者)系列机器人具备高性能伺服关节及力觉、视觉、听觉、空间知觉等全方位的感知系统,可以实现平稳快速的行走和灵活精准的操作。此外,优必选还在极氪5G智慧工厂开展了全球首例多台、多场景、多任务的人形机器人协同实训。


优必选与北京人形机器人创新中心(天工)的渊源始于2023年。


2023年底,优必选作为发起单位和总经理单位,与京城机电、小米机器人、亦庄机器人等 10 家行业领军企事业单位共同出资联合组建了北京人形机器人创新中心,优必选 CTO、执行董事熊友军担任创新中心的法定代表人和总经理。


在创新中心成立之初,优必选不仅调派了研发人员协助启动多个项目,还向创新中心开放了300多项专利,助力快速研发通用机器人母平台天工,实现了全球首个全尺寸纯电驱人形机器人的拟人奔跑,最高速度超过12km/h。



天工此次在半马赛事中的成功,离不开北京人形机器人创新中心的资源支持与优必选等企业的技术积累。


天工机器人研发的三大技术主体架构运动控制、具身智能、本体平台组也都是来自于优必选原来的技术积累。


目前,优必选趁热打铁,借着天工半马夺冠这一热点,宣布了其子公司的成立以及人形机器人产品的全面商业化,有望延续其发展热度。


我们也期待未来优必选携手北京人形机器人创新中心,以创新为驱动引擎,共同推动人形机器人技术的快速发展,加速人形机器人技术进步和应用场景拓展,在更多领域展现人形机器人的无限可能。


来源:人形机器人发布



(文:机器人大讲堂)

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