不久前，廣汽集團對外發布了自主研發的第三代具身智能人形機器人GoMate。這款全尺寸輪足人形機器人全身擁有38個自由度，在四輪足狀態下高度約1.4米，兩輪足站姿高度可達1.75米，具備全地形通行能力。
剛剛過去的2024年被稱為“人形機器人的商業化元年”，人形機器人已實現小規模量產，其性能也逐步走向穩定、通用和智能。做咖啡、拍照片、演奏搖滾樂……越來越多的“機器人朋友”進入了大家的日常生活場景。在廣州，小鵬、里工實業等公司也在去年發布了人形機器人。閃亮登場的GoMate人形機器人背后有哪些科學原理？又有哪些應用場景？本期《科技周刊》，記者來到廣汽研究院，一睹GoMate的真容和它背后的科技魅力。
GoMate行業首創可變輪足移動結構
原理：自動駕駛+靈巧手+AI
在廣汽研究院的實驗室內，廣汽集團機器人研發團隊負責人張愛民向記者展示了GoMate人形機器人的多項功能。
從移動角度來講，GoMate首先是一臺人形的“自動駕駛汽車”。依托廣汽集團在自動駕駛領域多年來積累的科研與產業基礎，這款人形機器人可通過激光雷達、攝像頭等多個感知部件快速識別行駛路線上的障礙物，及時避障，保證安全行駛。目前，GoMate的最大時速可達15km。
靈巧手剛柔并濟
靈巧手是人形機器人的技術核心，GoMate的靈巧手最大特點是“剛柔并濟”。GoMate每個靈巧手上都有11個自由度，可負重1.5千克。傳統的靈巧手要么是剛性，要么是柔性，剛性的手指通常是用連桿進行傳動，柔性的手指則用繩驅進行傳動。GoMate的靈巧手在設計上進行了改良，手指端部采用繩驅，根部采用連桿，這就讓靈巧手在保證擁有強大的負載能力的同時具備較好的防碰撞安全特性，實現剛柔結合。
當人形機器人手握玻璃杯時，手指如果完全是剛性的，就很容易損壞杯子和自己的手指，如果完全是柔性的，又很難握牢玻璃杯；剛柔結合后，能更好地保護它所握住的物品和自身的靈巧手。
廣汽開創性地在GoMate的靈巧手背部增加了雙目攝像頭，極大提升靈巧手抓取準確性的同時，也可以減少自主定位的盲區。
機器人的靈巧手和記者握手。
AI應答模塊加持
AI是真正控制GoMate的“大腦”，在廣汽機器人團隊的實驗室內，記者向GoMate提出“握握我的手”，它聽懂了指令后，伸出它的靈巧手，握住記者的手后，便漸漸將五指合攏，并輕輕地上下甩動臂膀，如外交官一般做出一套標準的握手程序。
與機器人握手，記者并沒有不適感，而完成這套握手動作，依靠的正是在大語言模型加持下，GoMate理解了記者所言，“AI這一塊，目前我們主要與其他頭部企業一起合作，除了通過AI應答模塊，我們也可以通過其他操作面板無線對機器人進行遠程操作。讓機器人完成我們的需求。”
大語言模型能理解記者所言。
背后融合多種科技
GoMate上半身與人形相似，頭扁而尖，脖子后方有一根天線，專門用于收發5G/Wi-Fi信號，身軀內外則裝有電池、麥克風、毫米波雷達、攝像頭、芯片等先進設備。其全身38個自由度都裝有微型電機、減速器、驅動器等精密儀器。總體來看，GoMate背部其實融合了自動駕駛、靈巧手、AI等尖端科技應用。
“人形機器人的很多底層技術與汽車產業相通。從供應鏈角度看，汽車供應鏈與人形機器人供應鏈的相似度能達到50%至60%，芯片、各類傳感器、材料、電機等，人形機器人與汽車都可以共用，這也是目前不少國內外整車制造企業都在做人形機器人的原因。”張愛民表示，未來，GoMate將利用廣汽的品牌知名度和遍布全國的售前售后網絡來進行推廣，這也將是這款機器人在銷售領域的重要優勢。
后方有天線。
最大特點
四輪足
上下樓梯如履平地
GoMate與市場上其他人形機器人最大的區別在于它采用可變輪足結構設計，這使得它具有全地形通行能力，在必要時，后方的兩個輪子會收起，支持機器人兩輪行進，或在進入電梯時，節約占地空間。而在上下樓時，4個輪子也可以互相配合，快速向上或向下爬樓梯。
“盡管主流市場都在聚焦足式機器人，其目標是無限接近人類，但我們堅持選擇輪足人形機器人方向，主要是考慮到人形機器人行業面臨的痛點和需求。”張愛民表示，輪足人形機器人有多個優勢。
安全
四輪設計可以保證其不易摔倒，從而保護在家庭或社區環境中老人與小孩的安全。此外，GoMate上下樓的穩定性也較足式機器人更高。
長續航
GoMate在移動時只需要2個輪足電機進行運轉，其他電機都可以鎖死并休眠，這也讓其續航能力高達6小時。
高效
GoMate的移動速度較足式人形機器人更快，擁有更好的便捷性和機動性，“當人們真的需要GoMate幫助時，我們不希望它慢吞吞地趕過來，而是高效率地完成人類的指令。”
驅動器僅比硬幣大一點
目前，GoMate上的電機、驅動器等核心部件都是廣汽集團自研產品，這也是這款產品的核心優勢之一。張愛民說：“國內很多人形機器人采用通用電機，而我們的電機全部是根據機器人特點專門開發的，這讓電機可以與手臂、手指等完美融合在一起。電機與驅動器、減速器等部件在精密組合后，才能讓機器人完成相應動作，我們的驅動器做得非常小，僅比一枚硬幣稍微大一點，可以說是業內做得最小的，重量僅為50克左右。這些精細的部件，讓機器人各項功能運行更靈活，自研也讓我們的成本更低。”
驅動器重量僅為50克左右
應用場景
當保安
張愛民表示，目前GoMate應用重點是街道、社區3公里內的移動＋服務場景。例如GoMate可以站在中小學門口，通過大模型來判斷有沒有異常人員，通知并協助保安乃至警察處理。位于南沙、黃埔等地的安保、物業公司對產品比較有意向，將在今年開展示范應用。
送外賣
巡檢方面的應用也在快速推廣，人形機器人將與無人機相配合，及早發現火情。而解決小區內的短距離快遞、外賣遞送，也是該款人形機器人未來的一個重要應用場景。
端茶遞水
張愛民介紹：“目前，我們完全可以通過腦機接口來控制機器人前后左右移動，完成端茶遞水之類的工作。未來，有望利用眼球來控制機器人，這一應用可以幫助殘疾人、臥床患者、老人獲得相應的照顧。”
輔導功課
隨著AIGC技術的應用，該款機器人有望陪伴孩子成長，輔導孩子做功課，從而成為人們居家生活的好助手。
人形機器人廣州產業發展重要賽道
1月3日，中國共產黨廣州市第十二屆委員會第九次全體會議暨市委經濟工作會議召開，強調加快建設“12218”現代化產業體系。這一產業新藍圖詳細闡述了廣州現代化產業體系建設的總體要求、主攻方向和重點賽道。
顯然，發展人形機器人，與廣州現代化產業體系建設高度相關。作為多項前沿科技的“集大成者”、機器人產業“皇冠上的明珠”，人形機器人融合了廣州15個戰略性產業集群中的智能裝備與機器人、人工智能、半導體與集成電路，6個未來產業中的智能無人系統、具身智能、前沿新材料等。
事實上，2024年也確實是廣州的人形機器人“元年”。去年8月6日，廣州里工實業發布一款雙臂載荷達40kg的全尺寸人形機器人“里工D1”。
去年11月6日，在2024小鵬AI科技日上，小鵬推出新一代人形機器人——小鵬Iron。該人形機器人搭載了圖靈AI芯片、端到端大模型、AI鷹眼視覺系統，并采用仿人結構設計。目前，Iron已經正式進入小鵬汽車工廠工作，承擔起擰螺絲等組裝生產任務。據悉，小鵬Iron未來將會聚焦在工廠和門店等場景，做與客戶交流互動的迎賓工作。
