稚暉君自制全新機器人「哪吒」,預告創(chuàng)業(yè)發(fā)布會!
“迄今最復雜結構”
金磊 發(fā)自 凹非寺
量子位 | 公眾號 QbitAI
他來了,他來了!
B站野生鋼鐵俠(稚暉君),帶著他全新雙足機器人——哪吒,終于露面了!
用稚暉君自己的話來評價,就是“賽博機械”和“國風神話”的組合。
例如大家熟悉的“火尖槍”、“混天綾”和“風火輪”:

而不同于大家已經看過的波士頓動力雙足機器人、各式輪足機器人,稚暉君這一次在機器人的腳上搞了個花活:

這么做的目的,就是為了將傳統(tǒng)兩款機器人腳的優(yōu)點,即地形適應/靈活性+高續(xù)航性。
稚暉君將此命名為“輪足二相腿”,效果上是這樣的:

“腳”橫過來就是足,豎過來就是輪,是有種“腳踏風火輪”的感覺了。

視頻一出,立即引來眾多網友圍觀,甚至不少業(yè)內博士都給予了大大的肯定:
如果關節(jié)是已經校核過的,甚至在結構設計領域,都能跟我們專業(yè)的碰一碰了。

更讓人驚喜的是,這個哪吒不只是一個機器人項目那么簡單,更是與稚暉君離開華為創(chuàng)業(yè)息息相關。
講真,頗有種重磅炸彈即將襲來的感覺了。

(注:本文已經通過稚暉君本人授權)
“哪吒”是如何練成的?
想法終歸好,困難少不了。
稚暉君在項目開始便羅列了幾大難點,例如:
- 在物理上如何實現(xiàn)可驅動萬向節(jié)
- 如何去優(yōu)化腿部的慣量
- 如何參數(shù)辨識和簡化模型
- 不同模態(tài)下控制器如何進行切換
- ……

在多次嘗試之后,稚暉君最終給出了一個較為“優(yōu)雅”的方案。
在結構設計方面,他采用了串并聯(lián)驅動組合的構型,每條腿依然為滿足三維空間完整約束的最小自由度,六個。
不過與常規(guī)雙足機器人不同,哪吒的巧妙之處在于,一般被放置在大腿第一個關節(jié)的偏航角自由度轉移到了最后一個關節(jié)。
如此,機器人便可以在保持運動學完全驅動可控的情況下, 將末端的關節(jié)替換成一個自由轉動的輪子。

創(chuàng)新點方面,稚暉君總結如下。
首先是使用了并聯(lián)連桿加萬向節(jié)的方式,實現(xiàn)了對四五軸的驅動,這就可以讓六軸的輪子可以在2個方向自由轉動。
如此一來,哪吒的腳就可以在“足”和“輪”之間來回切換了。

其次,稚暉君還通過對四五軸2個電機的上移,有效降低了小腿慣量。
這是因為本身末端的輪轂電機重量較大,將四五軸的電機轉移到三軸轉軸的另一側,還能順便實現(xiàn)重力平衡,有效降低對于膝蓋電機的扭矩要求。
另一個優(yōu)化點,就是將膝蓋的電機也上移到了二軸處,以此降低大腿的慣量;還添加了一個拉簧,用于提供額外的驅動力。
最后,哪吒整條的設計也都做了輕量化的鏤空,以及采用金屬和碳纖維的混合材料來設計,以此來降低整機的重量。
在腿部結構設計之后,便是整機的設計,最終便得到了如下效果:

對此,稚暉君坦言到:
迄今為止設計過最復雜的結構。

“正在籌備某個大事情”
至于哪吒更多的效果,稚暉君表示會隨著后續(xù)的進度在之后的視頻中做更多的露出。
不過細心的網友也發(fā)現(xiàn)了視頻中的一個細節(jié)畫面——
稚暉君戴著頭顯,和哪吒能夠保持神同步的動作。

看來這或許是后續(xù)哪吒要展示的功能之一了。
不僅如此,稚暉君在視頻結尾處更是劇透了一個“彩蛋”:
如果不出意外的話,哪吒會在今年晚些時候,在我們當前正在籌備的某個大事情的發(fā)布會上,作為彩蛋。
所以這個視頻不是項目的結束,甚至不是結束的開始,而只是開始的結束。
而且稚暉君表示在通用機器人和AI領域LLM結合上,團隊還會有一些動作。
總而言之,通往AGI(通用人工智能)是稚暉君在未來會堅定探索的一個方向。

至于數(shù)月后的稚暉君團隊的發(fā)布會,是值得期待了。
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