中国科学院自动化研究所研发Q系列人形机器人系统

 

　　人形机器人攻关团队在中国科学院院士、多模态人工智能系统全国重点实验室主任乔红带领下，面向国家航天、制造产业等重大需求，基于“环境吸引域”高精度作业和类脑智能机器人理论等原始创新积累，自主突破了高爆发一体化关节、AI赋能设计、机器人大模型、类人柔顺控制等核心技术，研制了人形机器人设计组装“大工厂”，可以快速设计构建人形机器人硬件和软件系统，形成了从学术理论、关键技术到系列人形机器人研制创新链，目前已设计出多台Q系列人形机器人样机，初步实现了面向不同场景的技术验证。
 

　　面向自适应室外复杂地形、抗未知干扰的需求，“大工厂”通过AI赋能设计构建了可实现机器人全身姿态准确跟踪与平衡控制的仿生高动态机器人Q1，可实现室内外各种复杂地形的自适应与稳定运动的多地形适应机器人Q2，以及可实现批量化机器人鲁棒控制与不同环境适应能力的高爆发运动机器人Q3，并通过“大工厂”的系列化、模块化软件训练系统，为面向农田作业、野外巡逻等室外场景应用需求赋能人形机器人感认知-决策-控制智能；面向进一步探索人类运动特性、精准操作机理的科学研究需求，基于人类肌肉骨骼系统的肌肉非线性特性、肌肉分布特征、运动皮层-小脑-脊髓环路控制等机理，构建了可实现高柔顺、高精度运动的类人形机器人Q4，为进一步构建机理上模拟人、性能上赶超人的新一代人形机器人奠定基础；面向人形机器人在室内场景完成多类任务的智能化需求，“大工厂”在机器人系统中融入自动化所自研的紫东太初多模态大模型，构建了对物理环境下机器人任务的快速、准确逻辑推理和执行的高并发推理人形机器人Q5，可为智慧工厂作业、家庭生活服务提供重要支撑。
 

　　人形机器人“大工厂”可以充分融合智能、机构、部件、控制和决策等单元技术，快速生成各类人形机器人系统，为形成人形机器人技术标准和产业化，并在人类难以到达的环境中进行人形机器人自生产、自构建、自进化打下基础。
 

　　攻关团队在世界机器人合作组织、北京市人形机器人创新中心发挥了重要作用。面向国家重大需求，攻关团队紧密围绕构建人形机器人技术和产业创新链的总体目标，不断突破关键技术、培育重点系统、拓展场景应用、营造产业生态、强化支撑能力，提升我国人形机器人产业的国际竞争力和影响力。
 

　　中国科学院自动化研究所是我国最早开展智能科学与技术基础理论、关键技术和创新性应用研究的国立科研机构。多模态人工智能系统全国重点实验室依托中国科学院自动化研究所，由两个国家重点实验室模式识别国家重点实验室和复杂系统管理与控制国家重点实验室重组而成，是我国首批获批的人工智能领域全国重点实验室之一。
 

　　人形机器人攻关团队工作获得中国科学院自动化研究所人形机器人预先研究项目、2035创新任务等项目支持。