10月30日,Cyan青心意創(原“青心創新/薩恩異創”)正式釋出了獨立自研的通用人形機器人OrcaⅠ的動態影片,展示了其在“擬人直膝”狀態下的行走、爬坡、原地轉圈、行走/站立狀態下的步態恢復、戶外路面行走等運動控制能力,大語言模型加持下兼具情緒表達的自然語言互動能力,以及在保證精準控制狀態下絲滑流暢的雙臂操作能力。
相較於市面上常見的“機械感”過重的機器人設計,OrcaⅠ擺脫了傳統觀念中人們對於“機器人”的固有印象,在本體設計、運動控制、自然語言對話、雙臂操作等多個維度實現技術突破,並最終賦予其更為靈動自然的運動表現、更為逼真的人機互動、更為精準平滑的雙臂操作,全棧技術領域處於行業頂尖水平。
擺脫傳統“機械感”,讓機器人“全面擬人”
如何讓機器人“全面擬人”——這是Cyan在機器人研發階段所重點攻克的技術難點。
Cyan對機器人身體佈局及構型做了前瞻性設計,將其真實應用於機器人本體,並透過拓撲最佳化及結構模擬等技術,使機器人更輕巧、靈動。在身體各模組方面,Cyan創新性地對機體各部位展開自研,包括擴充下肢關節傳動形式及設計高精度的關節模組。新的下肢關節傳動設計在保證機器人運動高精度、高效率的同時,還具有較好的抗衝擊效能;自研的關節模組在保證精度的同時具備很高的扭矩密度——兩者配合使其可達到與人類肢體相似的運動覆蓋度,提高了在不同環境中的適應性及抗擾動能力。
在此基礎上,OrcaⅠ全身各處主要關節能夠超越人類關節的活動範圍,輕鬆且穩定地完成諸如橫向劈叉、側面劈叉等高難度動作。更為關鍵的是,OrcaⅠ先進的運動控制演算法與硬體協同完成多輪反覆選代,以此提高各種地形中運動能力的魯棒性。
此外,Cyan自研核心零部件及底層軟體,極大地最佳化了軟硬體結合的綜合效果,首次完成了在機器人真機上穩定實現直膝狀態下的自然變速行走的技術突破——這些能力的實現與技術的積累都極大地擴充了具身智慧通用人形機器人的應用邊界。
與此同時,Cyan堅持漸進式實現端到端的機器人雙臂操作能力,即透過機器人視覺觀測和自身狀態向量輸出運動軌跡,將端到端多模態模型置於模仿學習框架下,並結合資料回收系統,讓機器人具備擬人的雙臂操作能力。
這符合第一性原理:透過提高資料質量和數量,提升模型能力形成正向迭代。在此基礎上,合理的感測器佈局也很關鍵,高質量實時資料讓資料高效可用。總之,OrcaⅠ從操作模型、多模態處理能力、資料及感測器等方方面面實現“全面擬人”。
而在一些更為細節的技術能力把控上,OrcaⅠ還內嵌大語言模型,配合面部獨特的“水滴”設計,使其能夠在與人互動的過程中,將面部水滴、頭部、雙臂,腰部等全身各處關節一體化控制,根據互動的內容自主匹配情緒輸出,時而開心活躍、時而掩面沮喪,讓使用者無意識感知是在與機器人進行互動。
這些創新技術的落地,真正讓機器人擺脫了“機械感”,從而可以更加“順滑”地行走、互動、操作……機器人不再是“冰冷”的零件裝置,而是一個具有“溫度”的智慧夥伴。
全球頂尖名校背景技術團隊,一群Geek靈魂的潛心之作
公司於2023年年底創辦,於今年3月正式組建團隊。公司擁有強大的研發能力及具身智慧通用人形機器人全棧技術儲備,包括機器人的硬體本體及其關鍵元件研發設計、適用於複雜地形的運動控制、運用於各種開放環境的端到端決策與雙臂操作能力、資料平臺的構建,以及人機互動技術等,確保了研發的全面性和深入性。
僅用時三個月,Cyan就打造了OrcaⅠ的第一款原型機,並透過了多輪技術驗證,後又相繼在首款原型機的基礎上快速迭代了三個版本。期間,Cyan硬體本體及核心零部件的技術不斷創新,具身智慧軟體演算法能力不斷豐富並取得關鍵性突破,最終打磨出瞭如今大家所看到的這款更為穩定的OrcaⅠ機型。
公司核心團隊均來自於全球頭部高校,包括劍橋、北大、南洋理工、浙大、UCSD、哈工大等,具備多年頂尖AI科技公司的產業經驗。公司CEO牛騰昦博士畢業於劍橋大學,擁有豐富的機器人及智慧演算法技術研發經驗,曾在全球頭部科技公司主導過多個自動駕駛領域專案的開發落地。
早在公司創辦之前,核心團隊就已經在硬體設計、運動控制、操作、互動等具身智慧機器人領域取得了一系列重大技術突破,在IROS、ICRA、CoRL、JFR等學術頂會及頂刊上發表了數十篇論文,擁有多項專利,這也堅定了團隊要打造一款獨立自研機器人的信心與決心。
正是這樣一群追求極致的Geek,力求在每一處細節上都做到盡善盡美。為了實現“全面擬人”的核心目標,團隊從基礎的使用者調研和產品調研開始,精心設計機器人的外觀形象,並結合軟硬體功能設計內部結構件,經過多次修改調整,最終確定了OrcaⅠ如今呈現給大家的整體形象。不僅如此,團隊還獨創了“水滴”的面部設計,使得OrcaⅠ在情感表達上與其他所有機器人形成鮮明差異。整體而言,OrcaⅠ可以稱得上是通用人形機器人產品中的兼具顏值與技術能力的巔峰之作。
從ToA/B到ToC,Cyan的商業探索不止DEMO/POC
今年7月,在上海舉辦的世界人工智慧大會(WAIC)上,Cyan青心意創OrcaⅠ首次線下靜態展示。在接下來的S創上海、中國國際工業博覽會(上海工博會)、IROS 2024等國內外行業展會及機器人學術大會上,OrcaⅠ多次亮相。
每每進行線下展示,OrcaⅠ皆因其獨具特色的外形設計與堪稱精巧的關鍵模組設計,吸引了行業內人士、頂尖科研機構、媒體資方乃至大眾的一致關注。截至目前,OrcaⅠ這款產品已然在北美、歐洲、中東以及國內等全球多地的知名高校、科研院所、創新企業中引發了濃厚興趣,各方紛紛對產品採購及技術合作表達出強烈的意向傾向。
據悉,OrcaⅠ將在本年內正式開啟預售,並在2025年年中實現全機身的模組自研量產和百臺以內的整機量產,正式推向市場。