腾讯全新人形机器人首秀惊艳全场：轮足一体设计前瞻

人形机器人下肢究竟一步到位做成双足，还是采用渐进式轮式底盘方案，业内的技术路线并未收敛。腾讯Robotics X实验室给出的思路是“既要又要”：将轮式底盘的稳定性和双足适用地形的通用性结合。

腾讯“小五”机器人总体图及主要的技术参数。图：腾讯Robotics X公众号

9月24日，腾讯旗下这款名叫“小五”的类人形机器人对外首秀。特殊的肢体设计，将其与市面上其他人形机器人区分开来。

“小五”的下肢为“四腿+轮足”的复合设计。腾讯Robotics X实验室解释称，这样设计既具备足式机器人的越障能力，也保持了轮式机器人运行的效率，让机器人在平地上有更快的速度。而且，每条腿可以单独伸长缩短，根据不同的作业空间需求，调整支撑高度。

腾讯Robotics X实验室方面向南都记者表示，“小五”机器人的场景定位是与人类居住环境兼容。在人居环境中，常见的地形环境有草地、平地、斜坡、马路牙子、楼梯。平地和斜坡中，运动效率最高的是轮式，楼梯比较适合足式运动，所以有了轮足组合设想。

针对四腿的下肢构造，腾讯Robotics X实验室进一步解释说，机器人在人居空间执行大多数任务作业时，其底盘需要足够稳定——即使掉电，机器人依然能保持站立的稳态。底盘占地面积越大，负载能力越强，下肢也越稳。但如果只是进行纯粹的移动，那么底盘越小，通过性越强。这就是机器人“小五”下肢采用四条交叉腿设计的原因所在。当四腿并拢，“小五”与人的下肢尺寸大小基本一致，不会占用过多空间。

轮腿足的组合变换。图：腾讯Robotics X公众号

基于上述考量，腾讯Robotics X实验室构想了“四腿+轮足”的方案，并认为目前的设计“比较紧凑创新”。不过，腾讯Robotics X实验室方面补充说，“四腿+轮足”是否会成为主流还很难说，这取决于每个机器人的设计者对行业、对自己公司业务的思考，“我们可能仅仅是一个启发”。

另一处不同于人形机器人主流设计的地方在“小五”的头部。大多数人形机器人具有仿人的头部，而“小五”只有半头设计，头部像是缩进了脖子。腾讯Robotics X实验室称，背后是“与人兼容”的设计思路：希望机器人能融入人类生活，让普通人见到后有一种亲近感，不同的人与之交往不会有心理负担，没有人与人初次见面的陌生感。这要求机器人在能力上类人，但在形态上尽量不像人，更偏向“物”或者“工具属性”。

“通过和美学工程师反复讨论，出于兼顾头部的感知功能和美学的考虑，最后完成了‘小五’的半头设计。”腾讯Robotics X实验室说。

公开信息显示，腾讯于2018年成立腾讯Robotics X实验室，该实验室目前由腾讯首席科学家张正友担任主任。2020年至2023年，Robotics X实验室先后发布四足移动机器人、轮腿式机器人、多模态四足机器人和机器人灵巧手，“小五”为第五代机器人产品。

腾讯发布的“小五”首秀视频，侧重于展示了其在养老院场景下的作业技能。视频中，“小五”借助搭载的激光雷达和RGBD相机等传感器的数据，在推轮椅过程中自主避让障碍物。张开双臂，“小五”还能抱扶辅助老人起身，其双臂抱扶承重达50kg。

“小五”抱扶老人起身。图：腾讯Robotics X公众号

据腾讯Robotics X实验室介绍，为了完成抱扶这一动作，实验室训练了机器人抱扶过程最优控制模型，通过采集少量老人的抱扶数据，让模型从中学习出符合被抱扶老人的最优模型参数，从而使该模型更符合老人被抱扶站立的运动特性。

抱扶老人动作的完成，也依靠机器人的视觉和触觉感知系统。腾讯Robotics X实验室介绍说，视觉系统让机器人快速定位和识别人类的状态；“小五”手臂上部署了自研的具有180个检测点的大曲面覆盖触觉皮肤，利用这一触觉系统实现更安全和精确的抱扶，避免对人体造成不必要的压力或伤害。

这款机器人尚处于起步阶段，腾讯Robotics X实验室方面说，“小五”需进一步迭代其软硬件能力，目前更多是原型机，真正进入养老院尚需时日。而其他例如工业制造等场景，可能将来会考虑布局，暂时没有安排。

深入现实场景的过程中，人形机器人受困于高昂成本和具身智能水平较低等难题困扰。腾讯Robotics X实验室声称不方便公布“小五”的造价，但透露说，其已经在部署开发具身智能云平台，会协同众多行业伙伴一起打造生态圈。

采写：南都记者 杨柳