仿人形机器人，又称类人机器人，虽然在科幻题材作品中经常见到，一般人会觉得在生活中离我们还很远。然而在北京有这样一家企业，在这个相对小众又高精尖的领域里已默默耕耘八年。成立于2015年的北京钢铁侠科技有限公司，是中国首家从事双足大仿人机器人研发和推广的公司，是国家高新技术企业、中关村瞪羚企业、北京市知识产权示范单位，凭借在这个领域的专业能力与创新能力，在2021年入选成为“专精特新”小巨人企业，并于2022年入驻北京中关村丰台科技园区，在丰台区委区政府的支持下拿下首个特种应用订单。

打破技术僵局，为国铸剑

近年来，双足大仿人机器人的风头一直被海外公司和研究机构占据，国内主要以项目研究为导向，在商业化领域鲜有动静。在国内机器人行业中，大多是轮式机器人、履带式机器人，或者双足仿人型也都是小型的娱乐类桌面机器人。虽然国内很多高校实验室也在研究双足机器人，但是由于人员配置和研究方向、时间精力等方面的限制，并不能保证效率。高校、科技馆和科研机构有需求，国内没有现成的技术拿来做研究，只能从国外购买。而国外产品要么售价高（比如波士顿动力的Atlas售价200万美元），要么对华禁售，这种局面严重影响了我国机器人的科研进展。

而钢铁侠科技认准了这一市场现状，专注发力双足大仿人机器人的科研，给高校和科研工作者提供了更多深入的研究机会。一方面解决目前高校和科技馆等场所的科研需求，填补市场空白，节省高校的投入；另一方面也可以促进我国在这一领域的技术进步，打破技术僵局。

3月30日，在“遇见丰台·众汇京彩”丰台区加快发展智能制造产业的实施意见发布活动上，作为智能制造领域里的优秀企业代表，钢铁侠科技也做了创新成果发布。经过八年发展，钢铁侠科技建有中国人工智能学会荣誉理事长李德毅院士专家工作站，依托机器人“运动脑”技术，研发了多种轮式、腿式机器人，把人工智能和机器人技术结合起来，牵头制定了6项机器人领域国家标准。

从成立至今，公司已经成功研发五代双足大仿人机器人ART，提出了机器人“运动脑”概念和设计架构，深入研究机器人导航和控制技术，持续开发机器人操作系统ROS、仿真及调试监控环境，取得了明显的成果，获得“中国商用机器人最佳品牌”“最佳技术创新奖”“中国最佳特种机器人”“国家服务机器人示范单位”等荣誉。

在科研项目方面,钢铁侠科技承担了北京市科委重大专项“机器人高算力低功耗步态控制器研制”“高抗扰性目标检测技术及应用”,分别解决了仿人机器人控制器和目标检测的难题。有多位国家领导人先后考察过钢铁侠科技的双足大仿人机器人，作为纯内资民族企业,钢铁侠科技成为中国唯一一家有资格、有能力承担国家重要任务的双足大仿人机器人研发企业。

中国心：打造机器人“运动脑”

机器人运动脑，是指依据机器人形态，结合正逆向运动学、动力学和人工智能技术，使机器人具备自主运动能力的决策系统。人的运动由小脑负责掌握平衡，大脑的一部分负责运动的决策。机器人的运动脑相当于人的小脑和大脑中负责运动控制的部分紧密结合构成的功能体。运动脑的实现需要大量的条件反射、神经中枢和通信系统。由此可见，机器人运动脑技术是典型的多学科交叉关键技术，是脑科学、生物医学、力学、机器人学和人工智能技术的交叉领域。综合比较世界上所有的智能机器人产品，可以看到机器人运动脑是机器人走向实用化的必经之路。

“随着国内高新技术不断发展与突破，相信用不了几年时间，拥有‘中国心’的双足大仿人机器人就会出现在大众视野中。”该公司负责人任美霞说。据了解，该公司已获得“中国商用机器人最佳品牌”“最佳技术创新奖”“中国最佳特种机器人”“国家服务机器人示范单位”“技术突破示范单位”等荣誉，被评为北京市“专精特新”中小企业。目前，该公司参与制定6项机器人国家标准，已经公布实施。

目前，仿人机器人分为轮式和足式，钢铁侠科技主要从事后者研发。“相对于前者，后者设计更为复杂，技术标准更高，也更为尖端。”任美霞介绍，尤其下肢，其双足基线行走、下蹲和扭动，包括爬楼梯做一些灵活的机动性动作，难度相当大。为此，技术人员专门设计制作一款机器人步态行走控制器，主要解决机器人行走过程中的扭矩、负重、平衡、速度控制等问题，使机器人行走平稳。

不过，跑和跳目前还难以完成，主要问题在于，由于系统稳定性问题尚未得到很好解决，机器人栽倒的风险比较大。另外，这两种动作带来的能源消耗也相当大，在实验室环境下，哪怕轻轻一跳，都会消耗大约5％电量。人们在网络上看到的波士顿机器人跳跃的视频，采用的是液压控制，而非电控。

中国“钢铁侠”加速飞升

据多家媒体报道，北京时间2022年10月1日，马斯克在2022特斯拉人工智能日上公布了该公司的第一个人形机器人原型“擎天柱”（Optimus）。可以用缓慢的速度挥手，做简单的舞蹈动作，还可以搬箱子、给植物浇水等，目标是面向C端用户最终达到量产。而据最新消息称，特斯拉将在2023年继续推出新一代人形机器人TeslaBot，甚至可以帮人类洗衣做饭当保姆。

而目前比较知名的双足机器人当属波士顿动力公司的Atlas，身高1.5米，体重80公斤，速度1.5米/秒，能够跳舞、翻跟头和跳马。

目前，钢铁侠科技依据其特有的机器人“运动脑”技术已经形成了如下产品：比如具备人类所具备的视觉识别、动作感知、抓取实物等基本动作的航天宇航机器人，未来将广泛应用于代替宇航员在太空执行航天任务；应用于人工智能及机器人教学的人工智能教育机器人；具有六足行走、六轮驱动两种运动模式的军工应急救援及巡检机器人，可广泛应用于应急救援、巡检、巡逻侦查等领域。

在机器人核心零部件方面，“机器人高算力低功耗步态控制器”获北京市科技重大专项经费支持，产品获欧洲CE认证。在核心算法方面， 高抗扰性目标检测技术获北京市科技重大专项经费支持。在机器人整机设计方面，公司在双足、四足、六足仿生机器人设计中独树一帜，为军工单位定点供应商。

据了解，未来钢铁侠科技还将进一步优化六足机器狗、采摘机器人、服务机器人等重点衍生产品性能，扩大在军工和农业领域的应用。