“卸妝”后的“牛犇犇”在春晚后臺送盒飯。受訪者供圖

　　3月5日，#機器狗檢查SpaceX爆炸現(xiàn)場#的消息沖上微博熱搜，這只來自美國波士頓動力公司的“大黃狗”自2020年6月首次出現(xiàn)在SpaceX現(xiàn)場時便備受關(guān)注。美國波士頓動力公司一直被稱作四足機器人行業(yè)的“天花板”，但這幾年，國產(chǎn)四足機器人也蓄勢待發(fā)，準(zhǔn)備沖擊消費市場。

　　牛年春晚舞臺上，杭州宇樹科技有限公司的24只四足機器人“牛犇犇”，以和劉德華、王一博、關(guān)曉彤同臺演出正式“出道”，又因在春晚后臺“卸了妝”，拉上小車送盒飯沖上熱搜榜。不少網(wǎng)友評論“機器小牛出道即巔峰”。這場群舞，被科技圈稱為“全球首次四足機器人集體舞蹈展示”，國產(chǎn)四足機器人產(chǎn)業(yè)“亮了”。

　　電驅(qū)動替代液壓驅(qū)動 機器狗“瘦身”成功

　　相比于輪式機器人，四足機器人擁有如動物般“來去自由”的優(yōu)勢，可以靈活機動地適應(yīng)不同地形環(huán)境，甚至一些人類和動物都無法觸及的環(huán)境，一直都是國內(nèi)外科研領(lǐng)域爭相研究的重要課題。

　　杭州宇樹科技有限公司創(chuàng)始人、CEO王興興是一名90后“機器人發(fā)燒友”，2013年在上海大學(xué)讀研時就跟著導(dǎo)師研發(fā)四足機器人。彼時，四足機器人在國內(nèi)僅存在于高校和科研院所的實驗室里，國內(nèi)銷售市場更是一片空白。但在國外，美國波士頓動力公司的液壓動力機器狗已經(jīng)火爆科技圈，不過他們也只是在“油管”上“秀秀技能”，并未進入市場銷售。

　　“那時國外的機器狗都是采用液壓驅(qū)動，成本高、維護不便，機器狗身體笨重。”王興興認(rèn)為，“電驅(qū)動不僅能夠降低造價，也能夠簡化結(jié)構(gòu)，讓機器狗‘瘦身’，未來將會獲得更廣闊的應(yīng)用場景和商業(yè)前景”。

　　他一邊研究國外文獻一邊進行電驅(qū)動測試，“機器狗的每條腿至少要有3個關(guān)節(jié)，每個關(guān)節(jié)處都要有1個電機，因此整機最少需要12個電機，又由于機器狗的靈活程度要依賴于關(guān)節(jié)力距、功率密度等要求，因此這類關(guān)節(jié)處電機工藝研發(fā)十分復(fù)雜”。從四足機器人控制的仿真驗證、永磁同步電動機的選型、電機驅(qū)動板的設(shè)計及驅(qū)動程序開發(fā)等，他特意申請延期半年畢業(yè)，終于在2016年年初，“牛犇犇”的雛形XDog測試成功，能夠在復(fù)雜地形上行走和爬坡。王興興也順利畢業(yè)并入職當(dāng)時風(fēng)頭正盛的大疆科技有限公司。

　　2016年6月，波士頓動力公司忽然在“油管”上曬出了第一款全電驅(qū)動機器狗Spotmini，不僅體量變小，還能靈活地做家務(wù)，引發(fā)科技圈極大關(guān)注，電驅(qū)動的發(fā)展方向得到驗證。隨之而來的關(guān)注，使得王興興上傳到網(wǎng)絡(luò)上的XDog測試視頻爆火，他也被海內(nèi)外多家媒體報道�！坝腥苏椅蚁胍�購買，也有投資人想要投資，創(chuàng)業(yè)的機會來了”。王興興辭職創(chuàng)辦了宇樹科技，準(zhǔn)備在四足機器人商業(yè)化道路上搏一搏，當(dāng)時，四足機器人在國內(nèi)外仍屬于新興、小眾的行業(yè)，并沒有市場化。

　　想得到市場認(rèn)可，就要打造有“硬核技術(shù)”傍身的機器狗。在王興興看來，“硬核技術(shù)”的關(guān)鍵在于對特定場合的軟件程序開發(fā)�！芭c大眾認(rèn)知中的工業(yè)機器人對零件精度要求高不同，四足機器人僅個別零件對精度要求高，量產(chǎn)后成本甚至可以很低”。

　　最初公司僅有4個人，宇樹科技也經(jīng)歷了和眾多科技創(chuàng)新公司一樣的“人力捉襟見肘”同時還要“燒錢搞研發(fā)”的階段，甚至有一段時間他還需要自掏腰包為員工發(fā)工資。不過這些并沒有影響研發(fā)速度，他們按照尺寸、體型、動力性能等需求，獨立研發(fā)了電機、電機驅(qū)動及各類控制結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)重構(gòu)，并命名為Laikago致敬最早被送上太空的小狗laika。2017年9月，尺寸比例更合理、動力性能和運動穩(wěn)定性更強的Laikago開啟對外預(yù)售，22千克的重量甚至可以裝進行李箱，他們也成為最早實現(xiàn)商業(yè)化的四足機器人公司之一。

　　基于XDog的高知名度，從Laikago機器狗預(yù)售，到隨后陸續(xù)推出的每款產(chǎn)品都得到關(guān)注。“訂單一半來自谷歌等國外科技企業(yè)，一半來自國內(nèi)高校、科研院所和大型互聯(lián)網(wǎng)公司”。王興興告訴記者，2020年公司員工有近百人，營收達幾千萬元。

　　幾個月前，當(dāng)“牛犇犇”還是一只“機器狗”時，在互聯(lián)網(wǎng)平臺跳出了第一支舞，也由此開啟了春晚之旅。換上新造型，后空翻、側(cè)滾翻、拜年等動作成了萌翻全場的微信表情包，王興興興奮地說：“這既是對我們的認(rèn)可，也是四足機器人行業(yè)的‘破圈’，離我們最初設(shè)定的開拓消費級市場又近了一步�！�

　　“小”創(chuàng)業(yè)公司和互聯(lián)網(wǎng)“大廠”紛紛入局

　　在王興興看來，四足機器人就像上個世紀(jì)的計算機電腦，“科技公司、高校和科研院所目前購買四足機器人，多是將機器人當(dāng)作工具，進一步進行研發(fā)，去開拓更多應(yīng)用場景和配套功能”。雖然短期內(nèi)讓四足機器人走入普通大眾的家庭還為時過早，除教育科研外，他希望在未來一兩年中嘗試開拓更大的消費級市場。“或許未來一兩年會在居民小區(qū)中出現(xiàn)巡邏機器狗，但在配套軟件開發(fā)上需要進行大量努力，比如機器人在不同環(huán)境下的步態(tài)切換，或者摔倒后自己重新學(xué)習(xí)站起來，或者運動中某條腿壞了能夠自己生成新運動模式重新向前走……將會有極大的應(yīng)用價值”。

　　對于四足機器人研發(fā)和應(yīng)用場景開拓，國內(nèi)各大高校、科研院所均已開展多年�！八淖銠C器人可以搭載不同設(shè)備進入不同場景，未來將會有廣闊應(yīng)用前景。”東北大學(xué)教授叢德宏曾帶著學(xué)生自主研發(fā)四足機器人“脊梁”，代表中國參加第18屆亞太大學(xué)生機器人大賽國際賽總決賽并獲得季軍。他認(rèn)為，“開發(fā)應(yīng)用場景前，首先得把四足機器人的性能提升上去，但目前無論高校研究還是科技公司的研發(fā)，仍存在控制驅(qū)動、步態(tài)規(guī)劃和感知系統(tǒng)等技術(shù)難點，更好的解決方案尚未形成”。

　　叢德宏計劃把四足機器人應(yīng)用到陪跑場景，“陪跑或許對于普通人來說，僅是陪伴作用。但對于專業(yè)運動員，如果想快速訓(xùn)練出好成績，需要長期枯燥的配速訓(xùn)練。為四足機器人設(shè)定好配速和路線，運動員跟著訓(xùn)練，比個人訓(xùn)練更容易進行”，他認(rèn)為，要達到陪跑效果，一方面要訓(xùn)練四足機器人的運動性能，另一方面要保證續(xù)航能力、感知能力和對速度的控制能力等，“如果機器人能達到這樣的水平，就可以在巡檢、安防或其他自然環(huán)境當(dāng)中進行工作了”。

　　據(jù)統(tǒng)計，目前國內(nèi)已有近10家科技創(chuàng)業(yè)公司進入四足機器人賽道，并在創(chuàng)新技術(shù)上均有所突破。在春晚舞臺上和“牛犇犇”同臺的“拓荒�！保�是由深圳優(yōu)必選科技公司研發(fā)的牛年限定版智能四足機器人，不僅擁有自主研發(fā)的高性能主控系統(tǒng)，還支持3D地圖構(gòu)建、自主定位導(dǎo)航。杭州云深處科技有限公司自主研發(fā)的“絕影”系列機器人，已具備快速跑跳、適應(yīng)崎嶇地形、抵抗外部擾動以及自主導(dǎo)航等功能，并可執(zhí)行安防巡邏、物流運輸?shù)热蝿?wù)，有望成為人們?nèi)粘９ぷ骱蜕�活中的得力助手�?/p>

　　與此同時，一些互聯(lián)網(wǎng)“大廠”也開始嘗試研發(fā)高性能的四足機器人。去年8月，華為中央研究院曾公布一款采用了華為AI技術(shù)，用于智能識別、目標(biāo)定位等場景的機器狗產(chǎn)品，引發(fā)關(guān)注。今年3月2日，騰訊正式發(fā)布首個軟硬件全自研的多模態(tài)四足機器人——機器狗Max。騰訊表示，Max將有望在機器人巡邏、安保、救援等領(lǐng)域發(fā)揮作用。

　　或許在將來，國產(chǎn)機器狗裝備上不同程序，就可以化身“家政小助手”、寵物狗、導(dǎo)盲犬、搜救犬、巡邏犬等智能伙伴，可以代替人類進入更多未知地帶進行探索工作。