武大组织跨学科联合攻关 人形机器人“天问”有望实现鄂产鄂研

人形机器人“天问”。（受访单位供图）

湖北日报全媒记者　田佩雯

“这是我们的人形机器人‘天问’，它的名字来自屈原的《天问》，象征着对科技创新的追求永无止境。”9月初，在珞珈山下的一间实验室里，人形机器人“天问”正在优化部件，向人性化迭代。

中国科学院院士、武汉大学工业科学研究院与动力与机械学院院长刘胜告诉湖北日报全媒记者，3月以来，针对“天问”的研发，武大工业科学研究院综合计算机科学、动力与机械工程、城市设计、测绘遥感等11个学科，联合攻关核心问题，寻找技术方案，不断取得突破。

“天问”有双“灵巧手”

“人形机器人‘天问’有36个自由度，其中灵巧手的自由度就有7个。”武汉大学工业科学研究院副教授李淼是刘胜团队的核心成员。他介绍，灵巧性与可操作性是衡量机器人灵活性和功能性的重要指标，“天问”的柔性手指以腱绳驱动，简单灵巧，能够实现对脆弱物品的柔性抓取。

面对不同尺寸、外形、材质的物体，机器人手对应了不同的抓取姿态和力度，看似简单，其实需要在“大脑”中精密地设计。

李淼向记者展示了“天问”抓取饮料瓶的动作——通过手部的视触觉传感器获取感知信息，并自动设计出对应的最佳力度，随后通过连接手指指骨的腱绳，实现手部关节运动的自适应调整，“可以精准地握起，力度柔和，不至于捏坏瓶身。”

“为了让‘天问’抓取更协调、更灵活，我们还在加大难度不断调试，让它不断在仿真环境中学习进步。”除了强调力量和精准度的“灵巧手”，团队还研发了另一种“柔性手”，具有高灵活性和适应性的特质。李淼介绍，操作是人形机器人控制的一大重点，针对不同形态的物品，机器人手如何抓得稳、握得住，实现类似人手的抓取效果，是人形机器人要攻克的重要难题之一。

近年来，随着人工智能技术的不断进步，人形机器人的产业化应用加速落地，人形机器人产业正成为国际科技竞争的制高点。李淼称，当下高大上的人形机器人，未来将走进普通人的生活，比如为客人递一杯咖啡，在家中提供家政服务，进入危险地区执行任务等，人形机器人都可以胜任。

核心零部件80％鄂产鄂研

“拆开人形机器人的外壳，里面是一个复杂的电子系统，有大小脑的芯片、各种不同类型的传感器，加上外壳就是一个机电系统。”刘胜表示，发展人形机器人产业，要勇于打破学科边界，打通产业全链条，夯实基础、协同合作才能提升整体水平。

在“天问”的攻关过程中，武汉大学利用跨学科优势，联合各单位解决研发难题。在视觉、触觉与导航算法方面，该校计算机学院、测绘遥感国家重点实验室提供技术支持；在大模型方面，团队与计算机学院、科大讯飞合作；驱动“天问”生“眼”长“脑”的芯片，来自湖北芯片企业“黑芝麻”。

抢占人形机器人新赛道，人才生态的建设不可或缺。今年9月，新成立的武大机器人系迎来首批学子，专业涉及机器视觉与人机交互、机器人导航与规划、机器人系统与控制、机器人应用技术四个方向，培养机器人领域高水平人才。

在刘胜看来，新质生产力要具备颠覆性、创新性、竞跃性特征。人形机器人技术涉及操作、感知、认知、移动等核心技术，关乎材料、力学、芯片、控制等领域，多学科交叉。因此，健全研发体系，打好研发基础是关键，有了扎实的好底子，才能走得更远。

据了解，目前，包括传感器、灵巧手、仿生关节、芯片在内，“天问”的核心零部件，有80％在湖北生产研发。刘胜认为，要组合成一个完整的“人”，关键在于建立起人形机器人的产业生态，打通全链条，营造好生态，核心零部件鄂产鄂研比重还可以更高。

“湖北有很好的制造业基础，具备发展人形机器人产业的产业优势。接下来要逐步建立起跨学科的研发生态，打通产业链，推动湖北人形机器人产业突破性发展。”刘胜说。