中國科學院自動化研究所研發(fā)Q系列人形機器人系統(tǒng)

 

　　人形機器人攻關團隊在中國科學院院士、多模態(tài)人工智能系統(tǒng)全國重點實驗室主任喬紅帶領下，面向國家航天、制造產(chǎn)業(yè)等重大需求，基于“環(huán)境吸引域”高精度作業(yè)和類腦智能機器人理論等原始創(chuàng)新積累，自主突破了高爆發(fā)一體化關節(jié)、AI賦能設計、機器人大模型、類人柔順控制等核心技術，研制了人形機器人設計組裝“大工廠”，可以快速設計構(gòu)建人形機器人硬件和軟件系統(tǒng)，形成了從學術理論、關鍵技術到系列人形機器人研制創(chuàng)新鏈，目前已設計出多臺Q系列人形機器人樣機，初步實現(xiàn)了面向不同場景的技術驗證。
 

　　面向自適應室外復雜地形、抗未知干擾的需求，“大工廠”通過AI賦能設計構(gòu)建了可實現(xiàn)機器人全身姿態(tài)準確跟蹤與平衡控制的仿生高動態(tài)機器人Q1，可實現(xiàn)室內(nèi)外各種復雜地形的自適應與穩(wěn)定運動的多地形適應機器人Q2，以及可實現(xiàn)批量化機器人魯棒控制與不同環(huán)境適應能力的高爆發(fā)運動機器人Q3，并通過“大工廠”的系列化、模塊化軟件訓練系統(tǒng)，為面向農(nóng)田作業(yè)、野外巡邏等室外場景應用需求賦能人形機器人感認知-決策-控制智能；面向進一步探索人類運動特性、精準操作機理的科學研究需求，基于人類肌肉骨骼系統(tǒng)的肌肉非線性特性、肌肉分布特征、運動皮層-小腦-脊髓環(huán)路控制等機理，構(gòu)建了可實現(xiàn)高柔順、高精度運動的類人形機器人Q4，為進一步構(gòu)建機理上模擬人、性能上趕超人的新一代人形機器人奠定基礎；面向人形機器人在室內(nèi)場景完成多類任務的智能化需求，“大工廠”在機器人系統(tǒng)中融入自動化所自研的紫東太初多模態(tài)大模型，構(gòu)建了對物理環(huán)境下機器人任務的快速、準確邏輯推理和執(zhí)行的高并發(fā)推理人形機器人Q5，可為智慧工廠作業(yè)、家庭生活服務提供重要支撐。
 

　　人形機器人“大工廠”可以充分融合智能、機構(gòu)、部件、控制和決策等單元技術，快速生成各類人形機器人系統(tǒng)，為形成人形機器人技術標準和產(chǎn)業(yè)化，并在人類難以到達的環(huán)境中進行人形機器人自生產(chǎn)、自構(gòu)建、自進化打下基礎。
 

　　攻關團隊在世界機器人合作組織、北京市人形機器人創(chuàng)新中心發(fā)揮了重要作用。面向國家重大需求，攻關團隊緊密圍繞構(gòu)建人形機器人技術和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新鏈的總體目標，不斷突破關鍵技術、培育重點系統(tǒng)、拓展場景應用、營造產(chǎn)業(yè)生態(tài)、強化支撐能力，提升我國人形機器人產(chǎn)業(yè)的國際競爭力和影響力。
 

　　中國科學院自動化研究所是我國最早開展智能科學與技術基礎理論、關鍵技術和創(chuàng)新性應用研究的國立科研機構(gòu)。多模態(tài)人工智能系統(tǒng)全國重點實驗室依托中國科學院自動化研究所，由兩個國家重點實驗室模式識別國家重點實驗室和復雜系統(tǒng)管理與控制國家重點實驗室重組而成，是我國首批獲批的人工智能領域全國重點實驗室之一。
 

　　人形機器人攻關團隊工作獲得中國科學院自動化研究所人形機器人預先研究項目、2035創(chuàng)新任務等項目支持。