在樂聚（深圳）機器人技術(shù)有限公司的研發(fā)工作室里，一臺名為“夸父”的人形機器人正靈活地完成行走、跳躍、搬運等復(fù)雜動作?！斑@款機器人身高約1.66米，重量約55千克，奔跑速度可超每小時7千米。歷經(jīng)5次迭代升級，已能廣泛適用于工業(yè)智造、商業(yè)服務(wù)、科研教育等領(lǐng)域，是國內(nèi)首款可跳躍、可適應(yīng)多地形行走的開源鴻蒙人形機器人?！睒肪蹤C器人公司董事長冷曉琨介紹。

出生于1992年的冷曉琨，自2016年參與創(chuàng)立樂聚機器人以來，帶領(lǐng)團隊突破多個技術(shù)瓶頸，推動人形機器人從技術(shù)追趕邁向創(chuàng)新引領(lǐng)。

憑借在機器人領(lǐng)域的突出貢獻，冷曉琨獲得2025年度中國青年五四獎?wù)隆?022年度深圳市青年科技獎、第十屆中國青年創(chuàng)業(yè)獎等20余項榮譽。

始于熱愛

“我從小就對機器人很著迷。”冷曉琨回憶說，兒時的他總愛將家里的機器拆解成零件，仔細研究內(nèi)部構(gòu)造，有時一坐就是幾個小時。憑借著這份熱愛，冷曉琨不斷鉆研機器人知識，中學(xué)時還代表學(xué)校參加了中小學(xué)機器人大賽并獲得優(yōu)異成績，后又被保送至哈爾濱工業(yè)大學(xué)計算機學(xué)院。在校期間，冷曉琨對機器人的研究更加深入，突破了不少技術(shù)難題，獲得了全國機器人錦標(biāo)賽暨國際仿人機器人奧林匹克大賽一等獎、中俄工科大學(xué)聯(lián)盟機器人大賽足球組冠軍等獎項。

在孜孜不倦的鉆研與探索中，冷曉琨愈加堅定未來從事機器人事業(yè)的決心。2016年，他與9位哈爾濱工業(yè)大學(xué)的同學(xué)南下深圳，創(chuàng)立了樂聚（深圳）機器人技術(shù)有限公司，以雙足人形機器人研發(fā)作為創(chuàng)業(yè)起點。

“當(dāng)初，人形機器人領(lǐng)域還鮮有人涉足?！闭劶皠?chuàng)業(yè)方向的選擇，冷曉琨解釋說，一方面團隊成員在校時均長期專注于人形機器人研發(fā)，積累了扎實的技術(shù)基礎(chǔ)；另一方面基于對行業(yè)發(fā)展趨勢的判斷，大家認為未來人形機器人會邁向強人工智能時代，能夠適應(yīng)復(fù)雜場景，進入家庭服務(wù)、養(yǎng)老、教育等領(lǐng)域。“技術(shù)底氣”與“趨勢洞察”的雙重驅(qū)動讓他們毅然投身這片藍海。

研發(fā)初期，團隊在全尺寸與小尺寸人形機器人的研發(fā)方向上陷入兩難。“一番分析后，我們決定‘兩條腿走路’?！崩鋾早f，當(dāng)時，受限于國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)鏈成熟度、硬件技術(shù)瓶頸及算法局限性，全尺寸人形機器人尚不具備大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的條件，企業(yè)貿(mào)然投入恐難維系?；诖?，團隊決定優(yōu)先研發(fā)30公分至70公分的小尺寸人形機器人，通過產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化回籠資金，既保障公司運營，也為后續(xù)全尺寸人形機器人的技術(shù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化積累經(jīng)驗。

憑借深厚的技術(shù)積淀，樂聚機器人成立首年便推出國內(nèi)首款可快速行走的小型雙足人形機器人“Aelos”。作為一款面向人工智能教育的產(chǎn)品，該機器人憑借17個肢體關(guān)節(jié)自由度與先進智能系統(tǒng)，具有較好的動作流暢度、較快的指令響應(yīng)速度，為用戶帶來沉浸式交互體驗。

此后，公司研發(fā)團隊持續(xù)深耕技術(shù)創(chuàng)新，相繼推出多個迭代產(chǎn)品，形成覆蓋教育、科研等多元場景的產(chǎn)品矩陣。如今，該系列機器人已走進全國近5000所小學(xué)與職業(yè)院校，服務(wù)上千萬名學(xué)生。

技術(shù)破局

小尺寸人形機器人的成功并沒有讓冷曉琨忘記追逐全尺寸人形機器人的夢想。2018年，他帶領(lǐng)團隊開啟了第一代高動態(tài)全尺寸人形機器人“夸父”的研發(fā)。

“打造‘夸父’的道路充滿挑戰(zhàn)?！崩鋾早f，當(dāng)時全球機器人產(chǎn)業(yè)鏈很不成熟。在制造第一代“夸父”所需的零部件中，僅有鈑金件能實現(xiàn)自主供應(yīng)，六維力傳感器、驅(qū)動裝置、減速器等關(guān)鍵部件均依賴海外供應(yīng)鏈。團隊歷盡艱辛，投入幾百萬元，最終將這些“散落全球”的部件整合組裝，成功攢出首代“夸父”。

“看著這臺攢出來的機器人，我和團隊心里都清楚，照此下去，全尺寸人形機器人產(chǎn)業(yè)化只會是空想。”冷曉琨深知，唯有將關(guān)鍵技術(shù)與核心零部件的主動權(quán)掌握在自己手中，才能在產(chǎn)業(yè)鏈中站穩(wěn)腳跟，為全尺寸人形機器人的產(chǎn)業(yè)化開拓出一條行穩(wěn)致遠的道路。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，他帶領(lǐng)團隊一頭扎進實驗室，開展新一輪研發(fā)工作。

“模塊化關(guān)節(jié)是人形機器人制造成本的大頭，不解決這個問題很難實現(xiàn)真正產(chǎn)業(yè)化?！崩鋾早f，作為機器人完成行走、抓取等動作的核心樞紐，模塊化關(guān)節(jié)的性能高度依賴電機、驅(qū)動、減速器等關(guān)鍵組件的精密協(xié)同。

為構(gòu)建自主可控的技術(shù)體系，團隊攜帶產(chǎn)品深入多個真實使用場景，進行大量實戰(zhàn)化測試。獲取數(shù)據(jù)反饋后，團隊再針對關(guān)鍵組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選型、參數(shù)調(diào)校等方面進行優(yōu)化調(diào)整，開發(fā)出足式機器人關(guān)節(jié)，可充分滿足機器人高動態(tài)、高爆發(fā)、高精度的需求。同時，團隊還不斷優(yōu)化關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)和熱管理模型，不僅大幅提高了電機散熱效率、增強了使用穩(wěn)定性，還延長了機器人的使用壽命。

“硬件研發(fā)只是挑戰(zhàn)的一部分。若想讓機器人實現(xiàn)更智能、更穩(wěn)定的動作表現(xiàn)，軟件層面的技術(shù)突破同樣不可或缺。”冷曉琨說，他和團隊潛心研發(fā)推出了全身動量控制算法，基于實時的編碼器、慣性測量單元等傳感器數(shù)據(jù)，精準調(diào)整機器人動作，確保其在行走、跳躍、搬運等復(fù)雜操作中的穩(wěn)定性。

功夫不負有心人。2023年12月，集成了輕量化關(guān)節(jié)、全身動量控制算法等核心技術(shù)的第三代高動態(tài)全尺寸人形機器人“夸父”正式推出。它具備高可靠性的身體結(jié)構(gòu)、靈巧的操作能力以及精準的感知與自主規(guī)劃功能。更為關(guān)鍵的是，其零部件90%都實現(xiàn)國產(chǎn)化，制造成本大幅降至幾十萬元。

在“夸父”成功推出的背后，是冷曉琨及其團隊多年如一日的技術(shù)深耕與創(chuàng)新積累。截至目前，他已帶領(lǐng)樂聚機器人累計申請專利124件，其中發(fā)明專利62件。憑借在人形機器人領(lǐng)域的突出表現(xiàn)，樂聚機器人于2023年成為國家級專精特新“小巨人”企業(yè)。

開放合作

在全尺寸人形機器人產(chǎn)業(yè)化路徑上，冷曉琨深知單打獨斗難以實現(xiàn)突破，要通過生態(tài)協(xié)同才能釋放技術(shù)的最大價值。為此，公司構(gòu)建起了“人形機器人+”生態(tài)合作矩陣，協(xié)同高校、企業(yè)和科研院所，搭建開源開發(fā)平臺，探索人形機器人在開源框架、場景算法及應(yīng)用等領(lǐng)域的創(chuàng)新與發(fā)展，加速科技創(chuàng)新向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉(zhuǎn)化。這種產(chǎn)學(xué)研用一體化布局顯著提升了“夸父”系列產(chǎn)品的迭代和落地效率。

2024年6月，在2024華為開發(fā)者大會上，華為技術(shù)有限公司宣布與樂聚機器人合作，成功使“夸父”搭載上開源鴻蒙操作系統(tǒng)，并融入了華為云盤古具身智能大模型。升級后的“夸父”在大會現(xiàn)場進行了問答交流、擊掌、遞水等實時互動，展示了其在工業(yè)、家庭場景中的應(yīng)用潛力。

“機器人是本體，大模型是大腦，通過大模型+人形機器人的融合，可以賦予機器人自然語言和視覺、觸覺的多模態(tài)交互能力，以及適應(yīng)多場景的泛化能力，對人形機器人推進場景應(yīng)用的現(xiàn)實意義非常大。”冷曉琨說。

“機器人作為新質(zhì)生產(chǎn)力的代表，要在服務(wù)人類生產(chǎn)生活方面體現(xiàn)價值?！崩鋾早f，在江蘇一家工廠，“夸父”已幫助其解決日益嚴峻的招工難題。由于該工廠普通工人所從事的工作相對重復(fù)和枯燥，機器人不僅可替代他們進行工作，還能節(jié)約生產(chǎn)成本。從長遠來看，隨著樂聚機器人在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用量逐步增加，規(guī)模效應(yīng)將進一步凸顯，生產(chǎn)成本還有望持續(xù)下探。

“工業(yè)場景僅是起點，人形機器人未來要進入家庭，服務(wù)養(yǎng)老、教育等民生領(lǐng)域?！崩鋾早f，我國豐富的應(yīng)用場景為機器人訓(xùn)練提供了天然優(yōu)勢。下一步，他將帶領(lǐng)團隊深耕技術(shù)研發(fā)，加速市場布局，致力于讓人形機器人走進千行百業(yè)、千家萬戶，讓前沿科技真正成為改善民生的源源動力，實現(xiàn)“科技服務(wù)民生”的美好愿景。（經(jīng)濟日報記者 楊陽騰）