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耗时3年!X1机器人突破4大难题,加州理工实现陆空一体化自主系统

AI科技 2025年10月22日 23:42 0 aa

加州理工那帮人最近搞出个大动静X1复合机器人,把中国宇树的G1人形机器人和自家M4飞行机器人凑一块儿,居然能走路、能开车还能飞。

耗时3年!X1机器人突破4大难题,加州理工实现陆空一体化自主系统

这事儿在机器人圈不算小,毕竟以前的机器人要么只会在地上爬,要么只能天上飞,能这么“全能”的,还真没几个。

我一开始以为就是俩机器人简单拼一起,后来翻了翻他们的研发细节,才发现这里面的门道真不少,今天就跟大伙儿好好唠唠这台“六边形战士”似的机器人。

先说说X1的核心配置,它俩可不是随便搭伙。

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宇树的G1人形机器人,本身就是个“力气活能手”,能扛10公斤东西,走起来最快1.5米每秒,在消费级人形机器人里算能打的。

而加州理工的M4飞行机器人更灵活,旋翼保护罩能折成轮子,飞累了就滚着走,能耗能省不少,就是续航差点意思,空载也就飞12分钟。

为啥要把它俩凑一起?你想啊,要是光用G1,遇到水池、高墙就卡住了;光用M4,飞不了多久就得落地充电。

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现在俩一结合,G1负责“长途运输”,背着M4到目的地,再弯腰把它放下来。

接下来M4就自由了,遇到障碍自动飞,平坦路面就滚着走,整个过程不用人插手。

之前看他们的演示视频,M4遇到水池时,连犹豫都没有就切换成飞行模式,那流畅劲儿,跟提前彩排好的似的。

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后来才知道,团队专门搞了个通信协议,让它俩的信号延迟控制在50毫秒内,难怪衔接这么顺。

G1+M4:不是简单“搭积木”,是真・默契配合

不过这默契可不是一天练出来的,团队捣鼓了快三年才搞定。

最大的难题是改G1的控制系统,原来的G1只会照着预设动作做,跟个“提线木偶”似的。

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要让它能自己认路、判断环境,就得给它装新的传感器,还得重写决策逻辑。

这活儿跟给老电脑装新系统差不多,不光要硬件跟上,软件还得兼容,一步错了就得重来。

还有个麻烦是平衡问题,M4挂在G1背上时,重心会偏,就像人背个大书包还得走直线,稍不注意就会摔。

团队最后搞了个“动态重心补偿算法”,G1能实时调腿部关节角度,把重心偏移控制在3厘米以内。

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这精度,比我走路盯着脚看还准,项目负责人艾姆斯教授说,他们要的不是“各干各的”,而是“把优点凑一起,缺点藏起来”。

这话我挺认同,毕竟机器人要真能在复杂环境用,光有单项技能可不够。

搞定了技术,还得说说是谁把这些活儿干成的。

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加州理工找了三个团队一起上,跟“组团打副本”似的。

自主系统与技术中心负责M4的硬件,这帮人以前还帮NASA搞过火星漫游车,做轻量化结构很有经验;艾姆斯实验室专研运动控制,之前就发过平衡控制的论文,算是“老本行”;TII团队则管感知和决策,能让机器人0.5秒内认出5种障碍物。

他们还搞了个“双周迭代会”,硬件团队说M4的结构卡脖子了,算法团队就改逻辑;决策团队说环境判断不准,硬件团队就加传感器。

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不像有些项目,各干各的,最后拼一起才发现不兼容。

如此看来,这种分工模式确实靠谱,比一个团队硬扛快多了,光研发周期就省了半年。

更有意思的是国际合作,X1用的是中国宇树的G1平台。

宇树在人形机器人领域算头部,G1是全球首款量产的消费级负重机型,性价比高还稳定;加州理工则在多模态算法上厉害。

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俩一合作,相当于“中国造骨架,美国装大脑”,省了不少从零开始的功夫。

我觉得这种合作挺聪明的,不用自己瞎琢磨造轮子,把各自的长板凑一起,就能出好东西。

之前波士顿动力和日本川崎重工也这么干过,看来机器人圈以后“抱团”会是趋势。

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从实验室到现场:X1要迈过四道坎

说了这么多优点,也得聊聊现实问题X1要真用到实际场景,还得迈几道坎。

先看应用场景,救援和工业检测是最有潜力的。

去年土耳其地震,救援机器人还得人操作切换模式,要是X1上了,能自己走废墟、放M4侦查,还能送物资,能省不少救援时间。

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工业场景也一样,汽车工厂里,X1能走生产线底部检测,遇到高空传送带就放M4飞,比以前拆防护栏检测快多了。

但问题也不少,首先是可靠性,实验室里温度、环境都可控,到了户外就不行了。

之前测试时,连续3小时粉尘环境,G1的关节故障率就到了20%;厂房里温度超40度,M4的电机效率就下降。

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虽然现在有陶瓷涂层关节能把故障率降到5%,但还没大规模用。

然后是能源,X1满负载续航才1.5小时,工业场景至少要4小时才够用。

好在宁德时代去年出了机器人专用固态电池,能量密度是传统电池的2倍,要是装上,续航能到3小时以上,但成本又上去了。

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安全性也得注意,M4飞的时候要是旋翼坏了,坠下来可能伤人。

现在虽有加应急降落伞,能把伤害概率降90%,但毕竟不是100%保险。

还有成本,原型机要50万美元,量产得降到10万以内才有人买。

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宇树说订单超100台,G1的采购价能降到5万,但这还得看市场需求。

最后再说说未来趋势,X1的出现,说明机器人技术从“单一功能”转向“多模态融合”了。

AI技术也帮了不少忙,谷歌DeepMind去年出的多任务学习模型,能让机器人100小时内掌握多种运动模式,比以前快60%;国际机器人联合会也在搞接口标准,以后不同品牌的机器人可能都能兼容。

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加州理工还在研究“X1集群”,让10台X1一起做救援任务,效率能翻8倍。

X1现在还在早期阶段,但它给行业指了个方向:以后机器人拼的不是单项技能,而是“硬件+算法+协作”的综合能力。

要是成本降下来、技术再成熟点,预计2030年前,多模态机器人能在救援、工业领域大规模用,占机器人市场15%以上。

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X1不光是台机器人,更像个“信号”机器人行业单打独斗的时代过去了,以后得靠协作、靠融合才能往前走。

对我们普通人来说,以后可能在救灾现场、工厂里真能见到这些“全能机器人”干活,想想还挺期待的。

只是希望这些技术能快点落地,别总停留在实验室里,毕竟再厉害的技术,能用起来才是真本事。

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