刚刚，这头「拓荒牛」与刘德华春晚同台，为AI狂奔-技术圈

‍ 新智元报道

编辑：Q、小匀

【新智元导读】抢完红包，让我们来聊聊春晚，也聊聊科技。

春晚作为中国观众乃至全球华人每年除夕最关注的晚会，现在已经不仅仅是一场文艺的盛宴，更是一次科技创新的盛会，是中国创新技术的展示平台，科技愈发成为春晚的重要亮点。

2021年的春晚继续大规模采用前沿科技，结合了「5G+4K/8K+AI」等迅猛发展的最新成果，为观众带来巨大的视听震撼，尤其是：

春晚舞台主屏采用61.4米×12.4米的8K超高清巨型大屏幕，在观众席后区和上方，还有由154块屏幕构成的超高清大屏幕，与舞台主屏、地屏和装饰冰屏融为一体，将现场观众互动融入其中，也让「云」观众做客春晚现场：

同时，今年的春晚是全球首次进行8K直播，舞美也首次采用8K超高清视频，自主研发的大屏播放系统可对120路超高清视频进行裁切、合成和同步安全播放。

而今年更是首次采用了「AI+VR裸眼3D演播室」技术，突破传统舞台空间呈现形态，新颖炫酷、科技感十足，配合全景自由视角拍摄、交互式摄影控制、特种拍摄和实时虚拟渲染制作，为电视机和手机前的观众带来一场突破感官体验的惊喜之旅。

在刚刚结束的春晚科技节目《牛起来》当中，刘德华、关晓彤和王一博的表演十分精彩，为AI狂奔的「拓荒牛」机器人也给人留下了深刻的印象。

节目中亮相的优必选大型四足机器人，是以深圳特区的拓荒牛为原型设计的，融合了祥云及中国红等传统文化元素，以绚丽的灯光条及机械结构诠释出科技的美感，致敬拼搏进取和创新发展的拓荒牛精神。

在不到三个月的时间里，经过研发人员的反复迭代，「拓荒牛」的形象和技术选型才终于确定下来：

这是一款长1.31米，宽0.5米，高0.83米的大型四足机器人，自重60kg，负载可以达到15kg；全身共16个自由度，每条腿3个自由度，头部3个自由度，尾巴1个自由度；在运动方面，可以做到1.5m/s快速行走，10cm楼梯行走，20度斜坡行走等等。

不过，这已经不是优必选机器人第一次亮相春晚的舞台了，让我们先来回顾下前几次的表现：

四次亮相春晚

2016年，540 台 Alpha 机器人亮相央视2016年春晚，为孙楠伴舞《冲向巅峰》，并且荣获 2016 年 5 月的吉尼斯世界纪录：

2018年，24台 Jimu 汪汪亮相狗年央视春晚，成为国内首款登上央视春晚主会场舞台的STEAM教育智能编程机器人：

2019年，6台 Walker 齐齐亮相央视春晚，舞姿融合了现代舞以及popping，再加上萌趣、多变的「眼神」和实时模拟真实演唱的嘴部动效，给观众带来了别样体验：

今晚亮相的这款大型四足机器人是优必选科技从2020年初就开始研发的产品，拥有一系列自主研发的硬核技术，包括高性能实时主控系统、力控伺服驱动器、全动力学优化算法、激光雷达定位导航算法……其中涉及的申请专利超2500件。

值得一提的是，它采用了通用力控关节，同时满足高精度高带宽力矩控制、较大的力矩/质量比，未来也能够在优必选科技其它机器人上作为腿部和手臂关节使用。

智能避障功能

研发团队需要解决的重大的技术难点主要体现在两个方面：

第一个技术难点就是力控关节，主要问题集中在电机、减速器、码盘和力矩反馈单元的选型上，优必选科技的研发人员利用正反驱固有频率匹配和惯量匹配的方法解决了选型的问题；

另一个难点是四足机器人步态算法的研发，全地形快速行走和舞蹈动作需要高动态运动控制算法，来实现给定轨迹的跟踪。

全地形行走

针对央视2021牛年春晚提出的需求，优必选科技把对Walker机器人开发的全动力学控制软件库，很好地移植到四足机器人上，工程师只需要根据编舞老师的要求设计动作，软件库就可以自动计算出实现这些动作的力矩。

同时，工程师们针对舞台现场非常宽阔、对称等特点，优化了激光雷达建图定位算法，快速部署，建立了舞台的3D 地图，解决了高度对称环境和稀疏特征下的定位问题。

约20名软硬件技术研发工程师，在不到三个月的时间内完成大型仿生四足机器人的研发与春晚舞台的现场调试，背后离不开优必选科技多年来的技术积累，同时还折射出近年来我国在人工智能和机器人领域取得的长足进步。

「拓荒牛」的硬实力

目前机器人行业大致可以分为三个领域：服务型机器人、特种机器人、工业机器人。

其中，服务型机器人大致包括教育机器人、护理机器人、导引机器人等；特种机器人有排爆机器人、侦查机器人、灾害勘测机器人、消防机器人等；工业机器人则主要是用在流水线上的机械臂等。

国外做得比较好的公司有库卡、ABB、波士顿动力等，国内包括优必选科技在内的企业已经崭露头角。

在不同的机器人形态中，最被看好且最具未来想象空间的，当属人形机器人。目前全球研发大型人形机器人的企业为数不多，能够实现商业化落地的更是少之又少。

说到人形机器人，可能大众首先想到的还是波士顿动力公司的Atlas，但其实中国的人工智能机器人行业也在快速发展，越来越多的中国科技企业通过专注自主研发和创新，开始不断实现从跟跑到领跑的转变。

优必选科技就是其中的一个典型代表。

作为一家人工智能与人形机器人公司，近年来，优必选科技一直在布局高性能伺服驱动器及控制算法、运动控制算法、面向服务机器人的计算机视觉算法、智能机器人自主导航定位算法、ROSA机器人操作系统应用框架、语音等核心技术。

2016年，优必选科技开始投入研发大型仿人服务机器人Walker，在4年左右的时间里，取得了美国、日本企业几十年的研究水平：

2019年，Walker机器人就被国际知名的机器人行业媒体《The Robot Report》评选为值得关注的5大人形机器人，同时入选榜单的其它4款人形机器人分别是：美国波士顿动力的Atlas、AgilityRobotics的Cassie，日本丰田的T-HR3s、本田的E2-DR，而优必选科技成为榜单中唯一一家中国企业。

Walker展示浇花功能

Walker的核心部件之一是伺服驱动器舵机，它是机器人的关节，关节的精度越高，机器人越灵活。优必选科技凭借着自身多年积累下来的核心技术及量产能力和先进的制造工艺，降低了关键部件的成本，让智能机器人在各个行业落地应用，「飞入寻常百姓家」逐渐成为可能。

从中国走向全球

2020年，疫情催生出无接触式服务，为了助力全球抗疫，优必选科技研发出了三款防疫机器人及智慧防疫解决方案，在中国、韩国、日本、比利时、西班牙、沙特、迪拜、几内亚等国家提供了无接触测温、导诊咨询、口罩检测等功能。

去年4月，荷兰最大、最著名的连锁超市Albert Heijn引入了Cruzr（克鲁泽）智能服务机器人，让民众在疫情威胁笼罩期间仍能安心购物。

圣诞节期间，Cruzr（克鲁泽）机器人还化身日本横滨伊势丹百货商店智能助手”安酱”，通过对入店人员进行体温检测、促销视频巡回播放、载歌载舞吸引人流等方式，在特殊时期打造让人安心放心的购物环境，同时降低人力资源成本、助力商场增加客流、提升运营效益。

同时，优必选防疫机器人还在医院、学校、企业、写字楼、展馆等上岗，被UNDP 联合国发展计划署捐赠给非洲卢旺达政府和医院使用，筑起疫情防控的第一道防线。

助力抗疫，只是优必选机器人众多角色中的一个，在人工智能的时代，它还有着另外的身份。

随着AI算法和技术的快速发展，许多重复性劳动的职业都面临着被机器替代的趋势。但与此同时，人工智能的进步也带来了许多新的就业方向，创造性工作的岗位需求越来越大。

这种趋势性的变化，也给教育带来长期的深层次冲击：

2035年进入职业市场的人，将在其15年的职业生涯中面临各行各业进入“AI生产力”普及应用时代，其职业知识与技能将迎来全方位的挑战。

2049年开始，人类有望接近迈入强人工智能时代初期，人机共存“新时代”将面对人与AI共存与共同发展的社会新时代，其面临的职业与生活的挑战将是“史无前例”的，这一代人，必须革新自己的知识到不会被AI淘汰的阶段。

目前，我国在人工智能人才培养方面还处于弱势，无论人工智能施教人才、学习人工智能的青少年以及人工智能研发、应用复合型人才都非常缺乏，这个战略任务肯定要由教育来承担，这是新基建机遇下赋予教育的重要使命。

有科研能力及实践经验的人工智能企业应该义不容辞地贡献自身力量，从人工智能教育做起，培养一大批具有创新能力和合作精神的人工智能人才。

优必选科技从2016年开始探索教育领域，推出基础教育校内、基础教育校外、高校教育三大教育解决方案，帮助老师、学生学习人工智能，推动人工智能人才的培养。

在具体落地中，优必选科技坚持围绕三大核心来布局：以智能机器人为载体，培养学生未来智造力；建设基础服务设施，助推政府落地人工智能教育；搭建师培体系，铺设人工智能人才成长通道服务。

在上海嘉定，优必选科技从2018年就开始运营华东第一家以青少年科创教育为主题的开放式科创空间——上海嘉定区青少年科创集散地，建筑面积达3400平方米，覆盖了嘉定区85所中小学。

2020年6月起，优必选科技还联合余杭区教育局落地人工智能教育项目，涵盖96所标准校、4所中心校和2所基地校，为全区约33000余名中小学及普职学生提供课程、竞赛、实践等学习机会，并为教师提供培训服务。

目前，在全球40多个国家，有约150万名学生在通过优必选科技学习人工智能。

经过多年探索，除了人工智能教育和公共卫生防疫之外，目前，优必选科技还在商业服务、安防巡逻等多个领域落地应用。而这些成果的背后，都表明了优必选科技无论在人工智能和机器人核心技术的研发，还是在产品及服务的落地应用上，都抢占了先发优势。

随着技术的不断发展，未来，我们将迎来一个“人机共存”的时代，机器人将自然而然地与人类生活在一起，成为家庭成员，为我们的生活提供服务。

这样的机器人可能要很久以后才能走到我们的身边，但通过全球科技企业的持续创新，尤其是中国人工智能机器人企业在商业化落地上的加速探索，这一天或许可以更快到来。