仿人形機器人，又稱類人機器人，作為科幻題材作品中司空見慣的形象，實際上卻是一種離現實生活最遙遠的形態。依照慣用的商業思維，“難做”、“死貴”、“沒用”的人形機器人市場化前景過于渺茫。不過，總有那么一小撮人不喜歡循規蹈矩。

今天故事的主角——“鋼鐵俠科技”（ART Robot），一支近20人的精簡隊伍，成立不到兩年時間，已造出雙足大仿人機器人成品，正準備將其投入流水線量產。近日，智東西來到位于上地科技孵化園的鋼鐵俠科技，一睹國內首個商業化“雙足大仿人機器人”風采。

與極具英雄主義風格的公司名字——鋼鐵俠形成有趣對比的是，創始人兼CEO的張銳是個身形消瘦，略顯靦腆的小伙子。在隨后的交流中，智東西與張銳，就人形機器人的行業現狀、創業歷程、項目獨創性與商業模式等關鍵問題進行了深入探討。與此同時，也深刻揭示出當下學術研究與創業模式的差異性。

走出象牙塔和實驗室，卻依舊懷揣著作為研究員的那份初心和專注，敢為人先，快速推進，被日美韓等國領先數年的人形機器人領域或許不再遙不可及。

一、缺少中國玩家的機器人市場

提起雙足人形機器人，去年驚艷四方的Atlas影像仍歷歷在目：步履矯健、實力搬磚、強推不倒，強大的機械控制力讓人印象深刻。Atlas雖不足以稱之為機器人的終極形態，但相較于滿大街的滾輪移動、平板顯示一眾“玩具式”產品，前者才算是幫“機器人”正名。

無論是完善的技術研發，還是繁雜的供應鏈管控，強大的資金支持，人形機器人領域都設有極高門檻。完整意義上的人形機器人，不僅包括電機、雙足、手臂等復雜的機械控制系統，還需具備環境感知和行動規劃等能力。

實際上，雙足大仿人機器人的風頭一直被海外公司和研究機構占據，國內主要以項目研究為導向，在商業化領域鮮有動靜。不止于美國波士頓動力（Boston Dynamics），日本本田（Honda）、意大利RobotCub Consortium等公司都在“人形機器人”項目上不遺余力地砸錢。

現階段，人形機器人的應用場景主要以軍工、航天等行業應用為主。在消費端市場，將大塊頭小型化是個不錯的選擇。桌面級人形機器人NAO在科研領域廣受歡迎，其法國機器人公司Aldebaran被軟銀收購；國內Alpha系列機器人助優必選躋身進入獨角獸行列。

不過，在自動化和機器人領域鉆研多年的張銳看來，小型人形機器人并不足以提供完善的功能服務；高校科研領域與科技館展示，將會是雙足人形機器人短期內商業化的重要方向。

二、20人隊伍要造“Atlas” 是盲目自信？

鋼鐵俠科技由張銳和其同鄉校友莊園共同創立，團隊成員多來自北航、哈工大等軍工強校，多數曾工作于中國科學院、航空航天科研院所。團隊約20人，研發人員約16人。辦公室位于上地科技孵化園，共兩間房，其中一間被用來作為實驗室。與一般研發型公司或機構相比，這樣的配置略顯精簡。

不過初生牛犢不怕虎，在項目進度上鋼鐵俠體現出了極強的整合能力。

2016年3月，第一代原型機研發成功；6月，中國人工智能學會理事長李德毅院士來到公司考察，設立李德毅院士專家工作站；11月，獲得Pre-A輪千萬元投資。

今年1月，第二代產品組裝成功，加上了酷炫的外殼，系統底層設計進行大幅優化，核心零部件采用自主研發，并形成配套的自主知識產權體系。

張銳出身于自動化專業，先后在北航無人機所、中科院自動化所、中國航天院五院工作，先后參與過無人機、機器人、航空航天等多個領域研發工作。過于頻繁的工作調任和項目變動讓張銳有些疲憊，“在軍工性質科研所工作，項目和工作多被指派，受到時間、資金、環境等客觀條件限制”。

談及創業后的節奏變動，張銳表示，兩者的工作量相當。但在科研所工作，由于團隊中所學專業過于接近其思維方式不夠開闊，并且容易受到計劃變動等影響，面臨成果考察壓力，資源得不到相應支持。也正是由于上述原因，雖然國內科研所不乏人形機器人項目，進度卻相對緩慢。

鋼鐵俠的另一位聯合創始人，計算機專業的莊園，是張銳大學時代的校友兼老鄉。張銳表示，選擇與莊園一同創業，主要看重兩方面原因：

1）基于對“老鐵”的信任，“莊園是能和我吵架的人，我倆就算爭得面紅耳赤也會不記仇”；

2）豐富的互聯網經驗。軍工企業出身，張銳自認為自己的觀念相對保守，需要一個懂互聯網模式的人進行融合。

談及老朋友莊園，張銳言語間不乏贊美和認可。據其介紹，莊園還是大二時就是UC瀏覽器的骨干，隨后曾在新浪微博、創新工場任產品經理，具有極強的互聯網思維。莊園看重了人形機器人背后的商業價值，張銳則更傾向于項目研發和把控，兩人一拍即合。

三、跳出實驗室 第一個吃螃蟹的人

前文已經提及，國內鮮有公司和機構嘗試人形機器人方向。既然脫離了科研所，選擇創業這條路，很多時候需要兼顧商業化、創新性兩方面的因素考量。作為國內大仿人機器人領域第一個吃螃蟹的人，在與智東西的對話中，張銳分享了一些背后的思考。

1）為什么選擇全新領域創業？

在此前科研單位工作經歷中，張銳雖嘗試過無人機、機器人等類似項目。但與人形機器人仍存在較大跨度，在零部件研發和重組上相對經驗不足。

張銳表示，首先是基于興趣和愛好，“本身就是想做這個”。自動化機械的技術是相通的，一些運動控制系統基本原理一樣。其次，團隊中的人才覆蓋領域很廣，硬件、底層、算法、設計每個人都能發揮其所長。

2）為什么首先從一個完整形態的機器人開始，而不是做其中一個環節，諸如操作系統、機械臂等？

因為機器人涉及的機械結構和領域過于復雜，比較穩健的創業模式是選擇一個細分環節突破，諸如操作系統、機械臂等。但像鋼鐵俠科技，一開始就將目標和產品定義為1.35米大塊頭的公司并不常見，其中難免風險性。

張銳解釋道，正是因為人形機器人產業尚處早期，各個環節的技術和供應鏈都不成熟。如果做單個方面/環節的技術，容易受到其他制約，最終成果并不能落地。另一方面，從國家的在機器人領域的科研投入和科研需求來看，這塊市場正在起勢。

四、“運動腦”+自主研發傳動件

根據學界的定義，完整形態上的智能機器人應具備感知、交互、決策、控制四大功能。具體到人形機器人形體啊，其核心技術難點在于步態控制、環境感知等環節，鋼鐵俠通過機器人本體與運動算法控制相結合攻克。

1）在硬件本體層面，鋼鐵俠科技采用自主研發的姿態傳感器、力矩反饋傳感器、避障傳感器，配合攝像頭及力覺模塊，可以實現機器人自主導航和步態規劃。

由于鋼鐵俠科技的機器人產品更多是直接面向用戶，因此解決噪音問題尤為重要。不同于Atlas液壓驅動方案，鋼鐵俠科技自研了全套電機方案，可降低噪音，自由調節行走速度。

在結構件部分，Atlas的依賴于高精度的金屬3D打印機，雖然精度高，重量能夠得到有效控制，但也大幅提升了成本。鋼鐵俠采用智能算法，以適配多種型號的電機。

2）在軟件算法和控制程序上，張銳團隊吸收了李德毅院士的建議，加入“運動腦”概念。

運動腦是一套讓機器人擁有自主運動能力的一套決策系統。基于機器人的形態，運用正逆向運動學、動力學以及人工智能技術，可實現機器人的關節控制、神經中樞控制，最后達到任務層控制目標。

操作系統方面，由于機器人本體上分布有大量傳感器、電機、控制器等，需要一套通信機制，因此鋼鐵俠科技采用了機器人專用操作系統ROS，并對系統內核做了大幅優化。

“運動腦”類似于人類的小腦部分。張銳介紹，未來這一塊系統將會開放，將本體打造為計算平臺。高校或者B端用戶在此基礎上進行交互、決策層面的二次開發。“在任務層控制和場景應用上，B端客戶的經驗更豐富，理解也會更深”。

五、發明完了 如何搞掂量產？

與機械臂、小型人形機器人常采用的舵機部件不同。鋼鐵俠大仿人機器人直接采用電機驅動，再根據不同關節的活動能力進行優化和調節。在自由度方面，鋼鐵俠科技的ART機器人單腿是六個自由度，雙腿是十二個自由度，踝關節是兩個自由度，髖關節是三個自由度，這讓機器人走路類似于人的姿態。

一般來說，機器人的自動度越多，活動越靈活，控制也相應精準。但需要兼顧電機成本和機體重量。據張銳介紹，鋼鐵俠單臺的售價計劃在數百萬人民幣左右，相比Atlas數百萬美金的價格，已經很好地控制了成本。

據張銳介紹，現接到了來自部分高校和科技館的預訂單，出貨量大概在10臺左右。預計今年7月份第一批樣機將完工。在供應鏈方面，張銳參考了此前在中國航天院五院的資源，渠道和可靠度得到保證。組裝環節，由團隊技術人員親自組裝、檢測。

考慮到后續的功能升級與售后環節，鋼鐵俠采用模塊化設計，以降低維修成本和組裝難度。

六、階段性商業化 不著急融錢

人形機器人市場尚處早期階段，基本都是先使勁砸錢，成品出來再抬價的套路。基于國內市場，鋼鐵俠團隊提出“階段性商業化”目標，率先把研發的機器人本體造出，應用在高校、科研院所、科技館等場景中，為其研究、教育、展示來服務，訂單能夠保證公司有足夠的資金運轉下去，并給投資人帶來收益。

結合前文提及的，再補充一些張銳對于機器人市場的切入方向的思考。他透露，此前也參考了國內幾家規模較大工業機器人廠商的模式。基本上仿制國外產品，在推市場時面臨明顯同類品牌競爭，阻力比較大。在工業應用領域，“市場基本只認國外品牌”，例如最為成熟的車廠流水線基本只用德系機器人，并且都是成套鋪設。同時還面臨現場施工、追尾款等問題。“這塊市場，作為創業公司很難打透”。

于是，鋼鐵俠選擇了另一塊，服務機器人市場。國內科研市場中缺少優質的機器人本體，缺少研發平臺，這也是鋼鐵俠團隊的優勢所在。換句話說，鋼鐵俠更長遠的目標，在于建立機器人本體研發平臺和開發環境。

在融資背景方面，現也投身于機器人創業的某位前阿里員工是其天使投資人之一。2016年11月收獲青島景天信息、青島北區科高創投等千萬人民幣的A輪投資。當智東西向其推薦一些不錯的投資機構時，張銳笑稱缺少人脈資源，可以介紹。

不過話說回來。在公司資金層面，張銳并不急于融資。他表示項目早期，他和莊園兩人已投入數百萬，現在訂單也是部分收入來源。

七、結語

整體而言，鋼鐵俠是一支科研氛圍濃厚的技術團隊，公司布設和團隊配置都偏向精簡主義，少了些互聯網公司的浮夸和鋪張。造人形機器人，普通人看來有些異想天開的事，從張銳團隊那感受到的卻是無比堅定的信念，更難能可貴的是從軍工企業里傳承而來的務實精神。

與其宏大而開創性的事業目標形成強烈對比的是，張銳靦腆、單純的性格讓人印象深刻，缺少商場環境的歷練，是更純粹的技術優勢也是后期的進步空間。在產品方面，其產品整體的把控和推進能力不容小覷，同時也是其團隊實力所在。在商業前景方面，這樣獨創性的項目總是機遇與風險并存。一方面，中國科研經費和對機器人產業的不斷大力投入，存在巨大的市場潛力；一方面，國內市場起步較晚，存量市場被日美等品牌占據，品質把控和供應鏈體系不夠完善。

對于人形機器人領域創業的意義而言，我想更普世的價值在于，讓更多的人感受到機械智能與機器人科學的魅力。當鋼鐵人步履矯健、款款向你走來時，心中必將是激動而自豪的，那一刻你能更深刻地感受人類的無窮智慧和科學帶來的巨大創造力。

——智東西記者四月專訪鋼鐵俠科技