中国团队研发可穿戴外骨骼助力人形机器人学会自然行走

2025-10-07 09:36 loading...

突破人形机器人训练瓶颈：可穿戴外骨骼赋能真实运动学习

中国国防科技大学与家电制造商美的集团的研究团队近日发布了一项关键技术进展——HumanoidExo可穿戴外骨骼系统，旨在解决人形机器人在复杂全身动作学习中的核心难题。

传统方法依赖视频或模拟环境生成训练数据，但难以准确反映真实物理约束。而HumanoidExo通过轻量化设计，精准记录人体七处手臂关节、躯干及腿部运动，并结合惯性传感器与激光雷达，实现对穿戴者姿态的高精度映射。

收集的数据被输入名为HumanoidExo-VLA的双层人工智能系统。其中，视觉-语言-动作模型负责理解任务意图，强化学习控制器则确保运动过程中的动态平衡。该系统使机器人能在极少量示范下完成拾取、放置等复杂操作。

实验显示，单位树G1机器人在接受5次远程操控和195次外骨骼数据训练后，任务成功率从初始的5%跃升至约80%，接近200次演示的基准水平。更令人惊叹的是，机器人在未直接学习“走路”的情况下，成功模仿了人类走向桌子的动作，并具备持续稳定操作能力。

在一项关键测试中，研究人员将机器人推离工作区，其能自动走回原位并继续完成任务，表现出接近人类的自适应与恢复能力。这一表现标志着机器人在现实场景中的实用性迈出了重要一步。

当前，全球科技巨头纷纷布局人形机器人领域。NVIDIA推出GR00T项目，谷歌DeepMind开发双子座机器人，Figure AI等初创公司也在快速推进。与此同时，巴黎外骨骼企业Wandercraft展示其阿塔兰特十世外骨骼，并基于相同技术推出新型人形机器人加尔文40。

Wandercraft首席执行官Matthieu Masselin指出：“我们看到越来越多的市场关注，这让我们意识到，将外骨骼技术延伸至自由自主的人形机器人，已成为必然趋势。”

随着HumanoidExo等技术成熟，训练人形机器人不再需要海量昂贵示范。未来，掌握复杂动作或将如同穿上外骨骼后走出第一步那样自然。这项创新不仅降低了技术门槛，也为工业、医疗、家庭服务等领域的人形机器人落地提供了坚实基础。

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